《漫談液體的拉絲現象》閱讀習題及答案

《漫談液體的拉絲現象》閱讀習題及答案

  春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始幹是唐代詩人李商隱的名句,後人常用它來讚美忠貞的愛情,歌頌無私奉獻的精神。你可曾想到,這詩句之中,也包含著十分有趣的力學現象。蠶絲究竟是怎樣形成的,是蠶吐出來的嗎?

  蠶卵孵化成蟻蠶後,經過30天左右成為熟蠶。這時蠶腹內充滿了黏液體絲液,也就是蠶絲的原料。讓我們觀察蠶作繭的過程:蠶先把嘴裡的絲液粘到某個相對穩固的物體上,透過嘴上的調節口調節絲液的流量,頭按照字形左右搖擺,把絲液拉成絲線,並靠絲線表面上的絲膠將其粘到繭的內側,慢慢地做成了繭。

  有人做了這樣的實驗:讓粘著絲液的這個物體也隨著蠶的腦袋一起擺動,結果蠶就吐不出絲線來了。或者將拉出的絲線剪斷,蠶也難以繼續拉絲,它的頭會在空中搖晃,想再找一個拴線的地方。這說明,蠶絲不是吐出來的`,而是拉出來的。透過力的作用把絲液拉成絲線,這種現象叫牽引凝固。

  研究者還發現,如果將作繭的蠶捏住頭尾,猛地一下左右拉開,會拉出一條直徑約1毫米、長約30釐米透明結實的絲線。蠶的絲液是黏性液體,主要成分是絲蛋白,絲蛋白的鏈狀分子是線團狀態。這些線團狀分子呈圓球狀,沒有拉力或拉力不夠時,圓球分子之間常常只滑動,沒有其他變化。一定的牽引拉力,會使各個分子還來不及流動就被抻開了。被拉開的絲蛋白鏈狀分子有了新的排列,產生了變異,相互靠近的分子之間產生了很強的結合力,就形成了很結實的蠶絲。

  蠶腹的絲液如果藉助蠶嘴拉出,絲線纖細而漂亮,直徑可細到0.002毫米,長度可達1200米左右。在現代化學纖維工業中,人們模仿蠶,用拉伸的辦法來製造尼龍和滌綸等合成纖維,但現在還不能只靠拉牽就能製出漂亮而結實的絲線。

  除了桑蠶,柞蠶和天蠶等也都是拉絲的。蜘蛛結網也是這樣,它肚子裡有蛛絲液,從腹部末端拉出絲來,織成網。蜘蛛網很有彈性,佈滿黏液珠,用來粘住飛蟲供蜘蛛飽餐。宋代詩人范成大的詩句靜看簷蛛結網低,無端妨礙小蟲飛,正是對這一情景的描述。科學家發現,蜘蛛絲和鋼絲一樣堅硬,卻比鋼絲富有彈性;還特別耐寒,在-50℃到-60℃的低溫下才會變脆發生斷裂,而一般聚合物在零下十幾攝氏度就會變脆。這些特性使蛛絲在軍事上有廣闊的利用前景。據《世界知識》報道,美軍正責成有關部門飼養能產堅韌的金黃色蛛絲的巴拿馬蜘蛛,以期提高某些軍需用品的使用效能。

  其實,生活中有不少液體也能拉絲,比如雞蛋清被上挑時就能拉絲,而且還能看到拉出的絲斷開的一瞬,像橡皮條那樣稍有收縮。用筷子挑山藥汁,以及嬰兒流的口水,情況也都相似。(取材於王振東《漫談液體的拉絲現象》)

  19.根據文意,下列說法不能支援蠶絲是拉出來的的一項是(3分)

  A蠶把絲液粘到穩固的物體上,頭按字形左右搖擺。

  B蠶透過嘴上的調節口對絲液的流量進行調節。

  C猛拉作繭的蠶體,會看到蠶腹中出現一條透明結實的絲線。

  D人們模仿蠶,用拉伸的辦法制造尼龍和滌綸等合成纖維。

  20.下列對文章內容的理解和分析,不恰當的兩項是(4分)

  A蠶把絲液都拉成絲線後,再用絲膠把絲線粘在繭的內側,就做成了繭。

  B當鮮藕被掰開時,藕中的黏液被拉成了絲,這也屬於牽引凝固現象。

  C拉力作用使絲蛋白鏈狀分子產生變異,從而在分子之間產生了很強的結合力。

  D以蜘蛛絲為原料製作的防彈服,即使在嚴寒天氣中使用也能保持良好效能。

  E從文中所引的唐宋詩句可以看出,古人早就明白了蠶與蜘蛛拉絲的道理。

  21.請概括產生拉絲現象需要的條件。(2分)

  參考答案:

  19.B(3分)

  20.AE(4分)

  21.必須是液體(或具有可流動性),具有黏性,施加一定拉力。

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