文 烏魯木齊市高級(jí)中學(xué) 耿皓琨

“早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜?！边@句諺語(yǔ)形象地概括了新疆早晚溫差大的特點(diǎn)。是什么因素造就了新疆如此大的溫差？

一、猜想與假設(shè)

新疆的地形特點(diǎn)是三山夾兩盆，山石沙子多，初步推測(cè)新疆溫差大可能與地形有關(guān)。

二、實(shí)驗(yàn)器材

沙子，水，2個(gè)相同容積的燒杯，2個(gè)相同的溫度計(jì)，1個(gè)寒暑表，計(jì)數(shù)器，2個(gè)鐵架臺(tái)，2個(gè)相同的酒精燈。

三、探究過(guò)程

實(shí)驗(yàn)一

1.將相同質(zhì)量的沙子和水分別倒入2個(gè)燒杯，將寒暑表懸掛在空中，一個(gè)溫度計(jì)插入沙子中，另一個(gè)溫度計(jì)放入水中（溫度計(jì)不得碰燒杯內(nèi)壁和底部），然后將兩個(gè)燒杯都放在陽(yáng)光下靜置。

2.從上午9時(shí)起每隔一小時(shí)分別記錄不同時(shí)段溫度計(jì)的示數(shù)。

3.總結(jié)一天溫度變化時(shí)段以及沙子和水的溫度變化規(guī)律。

4.分析。太陽(yáng)沒(méi)有升起時(shí)，沙子和水的溫度大致與氣溫相同（當(dāng)?shù)厝粘鰰r(shí)間為9∶30左右）。從上午十點(diǎn)開(kāi)始，氣溫逐漸上升，沙子與水的溫度也逐漸上升。日出后沙子的溫度始終高于水的溫度。

這一現(xiàn)象說(shuō)明在吸熱條件相同時(shí)，水升高的溫度低于沙子升高的溫度。由此可見(jiàn)，沙子和水的吸熱能力不同。

實(shí)驗(yàn)二

1.依次由下而上調(diào)節(jié)、安裝好酒精燈、石棉網(wǎng)、分別裝有水和沙子的燒杯，用細(xì)線將溫度計(jì)固定在鐵架臺(tái)上，并使液泡完全浸沒(méi)在水和沙子中。

2.同時(shí)點(diǎn)燃酒精燈開(kāi)始加熱，并每隔一分鐘用計(jì)數(shù)器記錄兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)。

3.分析。沙子的溫度上升快，上升溫度高，水吸收與沙子相同的熱量時(shí)溫度上升得比沙子慢。由此可見(jiàn)，沙子的吸熱能力比水弱，即沙子的比熱容比水小。

在炎熱的夏季，沙子吸收的熱量較多，溫度上升并且影響周圍環(huán)境溫度。沿海地區(qū)空氣濕度較大，熱量的獲得或散失比較緩慢。溫度升高時(shí)，水會(huì)吸走一部分熱量，升溫速度并不快；溫度降低時(shí)，水又會(huì)釋放一些熱量，于是晝夜溫差就會(huì)較小。而新疆天氣干燥，空氣濕度小，并且遠(yuǎn)離海洋，所以缺乏水的緩沖作用。

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

導(dǎo)致新疆晝夜溫差大的原因，我認(rèn)為主要有以下幾點(diǎn)。

1.地形

新疆位于我國(guó)西北部，山脈與盆地相間排列。北部為阿爾泰山，南部為昆侖山系，天山橫亙于新疆中部，把新疆分為南北兩半，南部是塔里木盆地，北部是準(zhǔn)噶爾盆地。

新疆的古爾班通古特沙漠是陸地上距離海洋最遠(yuǎn)的地方，距離最近的海岸線有2648千米（直線距離）。新疆的沙漠占全國(guó)沙漠面積的2/3，其中塔里木盆地中的塔克拉瑪干沙漠的面積為33.76萬(wàn)平方千米，是我國(guó)最大的沙漠，為世界第二大流動(dòng)沙漠。準(zhǔn)噶爾盆地的古爾班通古特沙漠面積約為4.88萬(wàn)平方千米，為我國(guó)第二大沙漠。

2.氣候

新疆遠(yuǎn)離海洋，深居內(nèi)陸，周圍有高大的山脈阻擋海洋暖濕氣流進(jìn)入，形成了新疆境內(nèi)干燥的大陸性氣候。其氣候特點(diǎn)是干旱、少雨、多風(fēng)沙，日照時(shí)間充足，夏熱冬寒，晝夜溫差大。

新疆各地降水量相差很大，南疆的氣溫高于北疆，北疆的降水量高于南疆。最冷月平均氣溫在準(zhǔn)噶爾盆地為零下20℃以下，該盆地北緣的富蘊(yùn)縣是全國(guó)最冷的地區(qū)之一。最熱月在號(hào)稱“火洲”的吐魯番，該地平均氣溫在33℃以上，居全國(guó)之冠。

新疆沙石戈壁較多，空氣干燥，溫度變化快，且缺少水的調(diào)節(jié)緩沖作用，新疆大部分地區(qū)春夏和秋冬之交日溫差極大，故歷來(lái)有“早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”的說(shuō)法。