❶ 有關應用物理學的一些問題
1、主要課程
高等數學、線性代數、概率論與數理統計、普通物理學(包括力學、熱學、光學、電磁學、原子物理學)、理論物理(包括理論力學、電動力學、熱力學與統計力學、量子力學)、數學物理方法、電子技術(包括模擬電子技術、數字電子技術)、原子核物理、微機原理、C語言、智能儀器原理及應用、感測器原理及應用、光纖通信技術、光電子技術、無損檢測、計算機網路、結構物理、材料物理、固體物理學、機械制圖、核電子學、輻射防護概論、採油物理、核電站系統與設備、核技術及應用、核反應堆工程學、普通物理實驗、近代物理實驗等課程。 纖維應用物理。
2、實踐教學
根據課程要求,安排與應用領域有關的普通物理實驗、近代物理實驗、電子技術實習、金工實習、畢業設計(論文)等, 一般安排10—20周。
3、原專業名
應用物理學、聲學、光學、原子核物理學及核技術(部分)、材料物理、工程物理。
4、專業綜合介紹
應用物理學,顧名思義,就是以應用為目的的物理學專業。以物理學的基本規律、實驗方法及最新成就為基礎,來研究物理學應用。應用物理學是當今高新技術發展的基礎,是多種技術學科的支柱。其目的是便於將理論物理研究的成果盡快轉化為現實的生產力,並反過來推動理論物理的進步。 應用物理學雖然是以古老的物理學作為基礎建立的,但它屬於比較年輕的專業,特別是近些年的發展十分迅速。華裔諾貝爾物理獎得主楊振寧教授認為,當前和以後的幾十年內物理學的重心在於應用物理學。應用物理學和理論物理學一個很大的不同點,就是兩者的研究方法不同。理論物理學更多地依賴於數學和物理,主要是通過思考和推導來獲得進步。而應用物理學涉及到的是一些非常具體的問題,一般都是採取實驗的方法來進行研究。和理論物理學一樣,應用物理學的范圍涉及到物理的方方面面。目前應用物理學發展比較快的主要是一些新興的技術性行業,例如電子科學、計算機科學等。這樣的行業也是物理學理論轉化為應用要求最急切的,比如能夠將物理電磁學方面的理論,轉化在電子和計算機方面的話,將會為這些行業的發展提供非常強大的動力支持。 現在以及未來的社會中,必將要求理論研究的結果能更快、更直接地轉化為現實生產力。能夠將理論轉化為實際應用的專業人才逐漸走俏。但就其專業特點來說,應用物理學需要使用到的研究方法主要是實驗,所以對於學生的實驗能力要求比較高,這不僅是對動手能力的要求,同時也要求有一種嚴謹的科學研究態度。對於物理學有濃厚興趣,有一貫嚴謹的學習態度,具有較強地動手和實驗能力的學生,可以在本專業的學習中取得很好的成績。對於熱愛物理學,但又不適合或是不願意做純理論研究的學生,對於喜歡自己的工作和科研成果可以實實在在地被應用的學生,本專業是一個非常理想的選擇。不過考生在報考時應該注意,本專業雖然是應用類的專業,但在本科學習期間,由於專業涵蓋范圍廣,理論學習仍占很重要的部分,同樣要有大量比較艱深的理論課程,報考者應該有充分的信心,能夠圓滿地完成理論課程的學習,為進一步學習和研究打下堅實的基礎。另外,作為應用型專業,在一些院校的招生中,對於色盲和色弱的學生有所限制。 本專業目前發展迅速,成為物理學科中最為實用和熱門的專業。國內高等院校紛紛開設自己的應用物理學專業。這為廣大的學生提供了很好的機會。但一些院校的應用物理學系,有其名而無其實,對應用方面的重視遠遠不夠。如果是一心想向應用方向發展的考生,最好還是仔細選擇一個有較豐富經驗的學校。本專業有較強的社會適應性,畢業生既具有從事基礎科學研究的基礎知識,也具有在應用物理技術、電子信息技術等領域從事高科技開發的實際業務能力,適合在工業、交通、郵電、金融;商業等行業從事科技開發、生產和管理工作。本專業學生所特有的專業素養,使他們具有持久的專業發展後勁和較強的開拓能力,因而深受社會各界的歡迎。 應用物理學專業代碼:070202。
編輯本段三、專業教育發展狀況
各高校對應用物理學系的提法有所區別,應用物理,工程物理,或者核技術專業等,都是包含在應用物理專業當中的。 隨著19世紀末,20世紀初物理學的進步,以及核技術的崛起,應用物理專業逐漸作為一個單獨的學科從物理專業中細分出來,應用物理專業更強調物理學在國民工業當中的應用,物理專業則側重於理論的研究。我國有的高校的物理系則是既包含物理學專業,也包含了應用物理專業。 我國大部分高校都設有應用物理專業,並且也有比較長久的歷史。1926年,清華大學物理系成立。許多著名物理學家如葉企孫、吳有訓、任之恭、周培源等教授都曾在物理系任教。清華物理系培養出了不少著名科學家,如王淦昌、錢偉長、周光召等是其中的優秀代表。諾貝爾物理學獎獲得者:李政道、 楊振寧博士
楊振寧博士都曾在清華物理系學習過。解放以來,應用物理專業作為物理系的一個專業方向,在各大高校逐漸設立,幾乎所有的高等學府都建立了物理學系,其中據不完全統計,設有應用物理專業的院校共有170餘所。 解放以後,我國曾進行了大規模院系調整,很多原工科院校的物理系合並調整,有的工科院校乾脆就不再設物理學專業,只留下部分物理教學人員。另一方面,根據國務院的指示,為培養理工結合的新型人才,開創和發展我國的原子能科學技術,在部分學校成立了工程物理系。當時的工程物理系或者應用物理系基本上相當於現在的核工程與核技術專業。現在仍舊能夠看到這一遺留現象,很多應用物理專業的主要研究領域仍舊是核專業。 目前,我國很多高校提出建設一流的綜合性大學,在這種背景之下,很多高校恢復了物理系或者應用物理系。現在我國大多數高等院校都設有應用物理系,或者在物理系內設應用物理專業,一大批理工結合的人才從應用物理專業涌現出來,近10年來應用物理專業又大力加強了電子技術和計算機技術方面的基礎研究。如現在我國的北京大學物理系、中科大的應用物理專業、上海交通大學應用物理系、西安交通大學的理學院應用物理專業、北京科技大學(原北京鋼鐵學院)應用物理專業、中科院物理所等等。 國際上最著名的學府如美國麻省理工學院、美國賓夕法尼亞大學、英國劍橋大學、日本的東京大學等都設有應用物理專業(AppliedPhysics),主要研究的課題包括核技術、宇航技術、固體物理、凝聚態物理、聲、光、電學的基礎開發和應用等。
5、專業就業狀況及趨勢
應用物理學專業的畢業生主要在物理學或相關的科學技術領域中從事科研、教學、技術開發和相關的管理工作。科研工作包括物理前沿問題的研究和應用,技術開發工作包括新特性物理應用材料如半導體等,應用儀器的研製如醫學儀器、生物儀器、科研儀器等。應用物理專業的就業范圍涵蓋了整個物理和工程領域,融物理理論和實踐於一體,並與多門學科相互滲透。 應用物理學專業的學生如具有扎實的物理理論的功底和應用方面的經驗,能夠在很多工程技術領域成為專家。我國每年培養本科應用物理專業人才約12000人。和該專業存在交叉的專業包括物理專業,工程物理專業,半導體和材料專業等。人才需求方面,我國對應用物理專業的人才需求仍舊是供不應求。 應用物理學專業的人才也存在一些問題,該專業的人才雖然就業面比較廣,但是往往競爭力不夠強,例如雖然他們可能也對半導體材料有一些研究,但是研究的深度比起半導體專業的人才又有一些差距。因此,往往在競爭最好公司的研發部門中,處於下風。也正因如此,人們認為學習應用物理,找到的工作環境一般不會太好,不過這在一定程度上有些誇大其實。有很多IT產業的公司如IBM、朗訊等,對應用物理行業的人才仍舊獨有垂青。改革開放以來,我國東部沿海地區的經濟中的某些行業,正在逐漸從勞動密集型向技術密集型和資金密集型發展,他們對基礎技術的需求越來越大,這些技術雖然大部分從國外進口,但是掌握這些技術,操作這些技術載體的儀器,仍舊需要大量的應用物理專業的人才。這些技術密集型的企業現在大多集中於我國的東部沿海地區,隨著新一輪的技術革命,將促進應用物理專業的研究繼續向縱深方向發展。 目前,很多應用物理研究的課題仍舊是基礎性的,往往需要大量的政府的政策性投入,難以實現產業化,這對於打算畢業後從事應用物理研究的人員來說,是應該做好思想准備的。但是近年來,隨著科學發展速度的增快,很多應用物理行業研究出的前沿技術很快便得到了應用,例如中微子通信,就是目前熱門課題之一。隨著現在學科交叉與學科細分現象的日益明顯,知識的更新程度非常快。像應用物理這樣基礎性專業的人才,由於其可塑性強,基礎知識扎實,反而越來越能得到各個行業的重視。 作為一門基礎學科的應用科學,近年來我國在應用物理學研究領域內取得了很大的發展,在很多領域內對其它學科也起到很好的促進作用,其中包括信息科學、材料科學、生命科學、能源與環境科學等。單晶硅技術的研究,為我國硬體產業的趕超提供了很好的支持。物理學研究材料的手段,如材料的電磁性能,光性能等,成為材料研究的基礎。這些使得應用物理專業的人才在從事具體的科研工作時得心應手。目前,大部分應用物理專業的人才主要集中於以上所述高新技術開發部門,而作為物理的基礎教育領域,則少有人問津,我國實際上急需一批應用物理專業的人才從事我國基礎物理教育事業。那些有報負的應用物理專業學生,也應該敢於投身於基礎教育領域,充分發揮自身的特長。 很多學科脫胎於物理技術的應用,現在又反過來為應用物理的研究創造了更好的條件,計算機技術目前正在逐漸滲入應用物理領域,計算機模擬物理實驗,節省了大量的人力物力,這將為應用物理在新世紀迅速發展插翅添翼。因此,應用物理專業的人才應該發揮自身的優勢,並且有意識地培養自己多學科的學術素質,這將為自己的事業鋪上一條康莊大道。應用物理專業的學生應該注意發揮自身理工結合的特點。在個人動手能力方面進行培養,通過大量的物理學實驗,增強自己基礎理論的理解。另一方面,學生應該注重學習計算機知識,能夠熟練的將計算機應用於工作當中,這樣,才能更加發揮應用物理專業人才的優勢,在各個領域內生根。 畢業後從事需要堅實的物理理論基礎和動手能力的工作,扎實的理論知識以及應用能力,是很多企業任何時候都需要的人才: 技術工程師——企業的工程技術工程師; 教師——從事應用物理相關教育的教師; 發明家——應用物理專業是最富產發明家的地方。
6、重點推薦院校
清華大學/上海交通大學/北京大學/吉林大學/復旦大學/南京大學/天津大學/蘭州大學/重慶大學/西安交通大學/北京理工大學/中國科學技術大學/電子科技大學/哈爾濱工業大學/中山大學/武漢大學/四川大學/雲南大學
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以上網上摘編,但願對你有幫助。
❷ 理論物理學領域存在哪些著名的問題解決之後會怎麼樣
宇宙仍然有許多謎團,但是大多數煩惱物理學家都是暗物質和暗能量。這種物質和能量是通過其引力影響來檢測的,但無法直接觀察到,因此物理學家仍在努力弄清楚它們是什麼。盡管如此,一些物理學家已經提出了關於這些引力影響的替代解釋,它們不需要新形式的物質和能量,但是這些替代對於大多數物理學家來說並不受歡迎。
❸ 應用物理學是什麼啊做什麼的有什麼出路啊
應用物理專業主要培養掌握物理學基本理論與方法,具有良好的數學基礎和基本實驗技能,掌握電子技術、計算機技術、光纖通信技術、生物醫學物理等方面的應用基礎知識、基本實驗方法和技術,能在物理學、郵電通信、航空航天、能源開發、計算機技術及應用、光電子技術、醫療保健、自動控制等相關高校技術領域從事科研、教學、技術開發與應用、管理等工作的高級專門人才。
應用物理學專業的畢業生主要在物理學或相關的科學技術領域中從事科研、教學、技術開發和相關的管理工作。科研工作包括物理前沿問題的研究和應用,技術開發工作包括新特性物理應用材料如半導體等,應用儀器的研製如醫學儀器、生物儀器、科研儀器等。應用物理專業的就業范圍涵蓋了整個物理和工程領域,融物理理論和實踐於一體,並與多門學科相互滲透。
就業
應用物理學專業的學生如具有扎實的物理理論的功底和應用方面的經驗,能夠在很多工程技術領域成為專家。我國每年培養本科應用物理專業人才約12000人。和該專業存在交叉的專業包括物理專業,工程物理專業,半導體和材料專業等。人才需求方面,我國對應用物理專業的人才需求仍舊是供不應求。
重點推薦院校
清華大學/北京大學/吉林大學/復旦大學/南京大學/中國科學技術大學/山東大學/哈爾濱工業大學/中山大學/武漢大學/四川大學/哈爾濱理工大學
招生限制
有下列疾病或生理缺陷者不能報考:色盲者;不能准確識別紅、黃、綠、藍、紫各種顏色的導線、字母、數碼、幾何圖形、信號燈者;一眼失明另一眼矯正到4.8,鏡片度數大於400度者,身體有疾病或殘疾的均不能報考
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❹ 應用物理學包括哪些方面
本專業主要培養掌握物理學基本理論與方法,具有良好的數學基礎和基本實驗技能,掌握電子技術、計算機技術、光纖通信技術、生物醫學物理等方面的應用基礎知識、基本實驗方法和技術,能在物理學、郵電通信、航空航天、能源開發、計算機技術及應用、光電子技術、醫療保健、自動控制等相關高校技術領域從事科研、教學、技術開發與應用、管理等工作的高級專門人才。
一、專業基本情況
[編輯本段]
1、培養目標
本專業培養掌握物理學的基本理論與方法,能在物理學或相關的科學技術領域中從事科研、教學、技術開發和相關的管理工作的高級專門人才。
2、培養要求
本專業學生主要學習物理學的基本理論與方法,具有良好的數學基礎和實驗技能,受到應用基礎研究、應用研究和技術開發以及工程技術的初步訓練,具有良好的科學素養,適應高新技術發展的需要,具有較強的知識更新能力和較廣泛的科學適應能力。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:
◆ 掌握系統的數學、計算機等方面的基本原理、基本知識;
◆ 掌握較堅實的物理學基礎理論、較廣泛的應用物理知識、基本實驗方法和技能;具備運用物理學中某一專門方向的知識和技能進行技術開發、應用研究、教學和相應管理工作的能力;
◆ 了解相近專業以及應用領域的一般原理和知識;
◆ 了解我國科學技術、知識產權等方面的方針、政策和法規;
◆ 了解應用物理的理論前沿、應用前景和最新發展動態以及相關高新技術產業的發展狀況;
◆ 掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取最新參考文獻的基本方法;
◆ 具有一定的實驗設計,創造實驗條件,歸納,整理、分析實驗結果,撰寫論文,參與學術交流的能力。
3、主幹學科
物理學。
4、主要課程
高等數學、普通物理學、電子線路、理論物理、結構與物性、材料物理、固體物理學、機械制圖等課程。
5、實踐教學
根據課程要求,安排與應用領域有關的教學實習。包括生產實習,科研訓練或畢業論文等,一般安排10—20周。
6、修業時間
4年。
7、學位情況
理學或工學學士。
8、相關專業
物理學。
9、原專業名
應用物理學、聲學、原子核物理學及核技術(部分)、工程物理。
二、專業綜合介紹
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應用物理學,顧名思義,就是以應用為目的的物理學專業。以物理學的基本規律、實驗方法及最新成就為基礎,來研究物理學應用。應用物理學是當今高新技術發展的基礎,是多種技術學科的支柱。其目的是便於將理論物理研究的成果盡快轉化為現實的生產力,並反過來推動理論物理的進步。
應用物理學雖然是以古老的物理學作為基礎建立的,但它屬於比較年輕的專業,特別是近些年的發展十分迅速。華裔諾貝爾物理獎得主楊振寧教授認為,當前和以後的幾十年內物理學的重心在於應用物理學。應用物理學和理論物理學一個很大的不同點,就是兩者的研究方法不同。理論物理學更多地依賴於數學和物理,主要是通過思考和推導來獲得進步。而應用物理學涉及到的是一些非常具體的問題,一般都是採取實驗的方法來進行研究。和理論物理學一樣,應用物理學的范圍涉及到物理的方方面面。目前應用物理學發展比較快的主要是一些新興的技術性行業,例如電子科學、計算機科學等。這樣的行業也是物理學理論轉化為應用要求最急切的,比如能夠將物理電磁學方面的理論,轉化在電子和計算機方面的話,將會為這些行業的發展提供非常強大的動力支持。
現在以及未來的社會中,必將要求理論研究的結果能更快、更直接地轉化為現實生產力。能夠將理論轉化為實際應用的專業人才逐漸走俏。但就其專業特點來說,應用物理學需要使用到的研究方法主要是實驗,所以對於學生的實驗能力要求比較高,這不僅是對動手能力的要求,同時也要求有一種嚴謹的科學研究態度。對於物理學有濃厚興趣,有一貫嚴謹的學習態度,具有較強地動手和實驗能力的學生,可以在本專業的學習中取得很好的成績。對於熱愛物理學,但又不適合或是不願意做純理論研究的學生,對於喜歡自己的工作和科研成果可以實實在在地被應用的學生,本專業是一個非常理想的選擇。不過考生在報考時應該注意,本專業雖然是應用類的專業,但在本科學習期間,由於專業涵蓋范圍廣,理論學習仍占很重要的部分,同樣要有大量比較艱深的理論課程,報考者應該有充分的信心,能夠圓滿地完成理論課程的學習,為進一步學習和研究打下堅實的基礎。另外,作為應用型專業,在一些院校的招生中,對於色盲和色弱的學生有所限制。
本專業目前發展迅速,成為物理學科中最為實用和熱門的專業。國內高等院校紛紛開設自己的應用物理學專業。這為廣大的學生提供了很好的機會。但一些院校的應用物理學系,有其名而無其實,對應用方面的重視遠遠不夠。如果是一心想向應用方向發展的考生,最好還是仔細選擇一個有較豐富經驗的學校。本專業有較強的社會適應性,畢業生既具有從事基礎科學研究的基礎知識,也具有在應用物理技術、電子信息技術等領域從事高科技開發的實際業務能力,適合在工業、交通、郵電、金融;商業等行業從事科技開發、生產和管理工作。本專業學生所特有的專業素養,使他們具有持久的專業發展後勁和較強的開拓能力,因而深受社會各界的歡迎。
應用物理學專業代碼:070202。
四、專業就業狀況及趨勢
、應用物理學專業的畢業生主要在物理學或相關的科學技術領域中從事科研、教學、技術開發和相關的管理工作。科研工作包括物理前沿問題的研究和應用,技術開發工作包括新特性物理應用材料如半導體等,應用儀器的研製如醫學儀器、生物儀器、科研儀器等。應用物理專業的就業范圍涵蓋了整個物理和工程領域,融物理理論和實踐於一體,並與多門學科相互滲透。
應用物理學專業的學生如具有扎實的物理理論的功底和應用方面的經驗,能夠在很多工程技術領域成為專家。我國每年培養本科應用物理專業人才約12000人。和該專業存在交叉的專業包括物理專業,工程物理專業,半導體和材料專業等。人才需求方面,我國對應用物理專業的人才需求仍舊是供不應求。
應用物理學專業的人才也存在一些問題,該專業的人才雖然就業面比較廣,但是往往競爭力不夠強,例如雖然他們可能也對半導體材料有一些研究,但是研究的深度比起半導體專業的人才又有一些差距。因此,往往在競爭最好公司的研發部門中,處於下風。也正因如此,人們認為學習應用物理,找到的工作環境一般不會太好,不過這在一定程度上有些誇大其實。有很多IT產業的公司如IBM、朗訊等,對應用物理行業的人才仍舊獨有垂青。改革開放以來,我國東部沿海地區的經濟中的某些行業,正在逐漸從勞動密集型向技術密集型和資金密集型發展,他們對基礎技術的需求越來越大,這些技術雖然大部分從國外進口,但是掌握這些技術,操作這些技術載體的儀器,仍舊需要大量的應用物理專業的人才。這些技術密集型的企業現在大多集中於我國的東部沿海地區,隨著新一輪的技術革命,將促進應用物理專業的研究繼續向縱深方向發展。
目前,很多應用物理研究的課題仍舊是基礎性的,往往需要大量的政府的政策性投入,難以實現產業化,這對於打算畢業後從事應用物理研究的人員來說,是應該做好思想准備的。但是近年來,隨著科學發展速度的增快,很多應用物理行業研究出的前沿技術很快便得到了應用,例如中微子通信,就是目前熱門課題之一。隨著現在學科交叉與學科細分現象的日益明顯,知識的更新程度非常快。像應用物理這樣基礎性專業的人才,由於其可塑性強,基礎知識扎實,反而越來越能得到各個行業的重視。
作為一門基礎學科的應用科學,近年來我國在應用物理學研究領域內取得了很大的發展,在很多領域內對其它學科也起到很好的促進作用,其中包括信息科學、材料科學、生命科學、能源與環境科學等。單晶硅技術的研究,為我國硬體產業的趕超提供了很好的支持。物理學研究材料的手段,如材料的電磁性能,光性能等,成為材料研究的基礎。這些使得應用物理專業的人才在從事具體的科研工作時得心應手。目前,大部分應用物理專業的人才主要集中於以上所述高新技術開發部門,而作為物理的基礎教育領域,則少有人問津,我國實際上急需一批應用物理專業的人才從事我國基礎物理教育事業。那些有報負的應用物理專業學生,也應該敢於投身於基礎教育領域,充分發揮自身的特長。
很多學科脫胎於物理技術的應用,現在又反過來為應用物理的研究創造了更好的條件,計算機技術目前正在逐漸滲入應用物理領域,計算機模擬物理實驗,節省了大量的人力物力,這將為應用物理在新世紀迅速發展插翅添翼。因此,應用物理專業的人才應該發揮自身的優勢,並且有意識地培養自己多學科的學術素質,這將為自己的事業鋪上一條康莊大道。應用物理專業的學生應該注意發揮自身理工結合的特點。在個人動手能力方面進行培養,通過大量的物理學實驗,增強自己基礎理論的理解。另一方面,學生應該注重學習計算機知識,能夠熟練的將計算機應用於工作當中,這樣,才能更加發揮應用物理專業人才的優勢,在各個領域內生根。
畢業後從事需要堅實的物理理論基礎和動手能力的工作,扎實的理論知識以及應用能力,是很多企業任何時候都需要的人才:
技術工程師——企業的工程技術工程師;
教師——從事應用物理相關教育的教師;
發明家——應用物理專業是最富產發明家的地方
❺ 物理在生活中的應用
物理課程改革強調「從生活走向物理,從物理走向社會」。即注重與社會實際和生活實際相聯系,在具體生活環境中運用所學知識,分析和解決問題,注重學生學會學習,避免死記硬背。中考中聯系生產、生活實際的試題已是最多的最為重要的題型了。而「家」是我們溫馨的港灣,回到家裡可以身心輕松的美美的享受生活,可就在這一片不大的天地里,我們的衣食住行、舉手投足,都和物理密切相關,可以說,是物理帶給我們許多喜樂憂愁,影響著我們的生活質量。本文以家庭生活空間背景,對一些最為熟悉的現象和生活用具的使用,用中學物理知識作出解釋,作為學習物理和運用物理的案例,供大家參考。
一、與電學知識有關的現象
家中的用電器是並聯的,開關與所控制的電器串聯,插座可臨時加接用電器,也並聯在電路中;可調台燈,電爐較暗時,電路中電阻較大,電能表轉動較慢,節約電能;電飯堡煮飯、電炒鍋煮菜、電水壺燒開水是利用電能轉化為內能,都是利用熱傳遞煮飯、煮菜、燒開水的;排氣扇(抽油煙機)利用電能轉化為機械能,利用空氣對流進行空氣變換; 電飯煲、電炒鍋、電水壺的三腳插頭,插入三孔插座,防止用電器漏電和觸電事故的發生;微波爐加熱均勻,熱效率高,衛生無污染。加熱原理是利用電能轉化為電磁能,再將電磁能轉化為內能;家中的電燈,是利用電流的熱效應工作的,將電能轉化為內能和光能;廚房的爐灶(蜂窩煤灶,液化氣灶,煤灶,柴灶)是將化學能轉化為內能,即燃料燃燒放出熱量;電冰箱由溫控開關控制,是間歇性工作的,可以節約電能;測電筆可以區別火線和零線,筆中的電阻很大,它可以限制通過人體的電流;樓梯間的感應燈由聲和光控制,光元件和聲元件是串聯的。
二、與熱學知識有關的現象
1.與熱學中的熱膨脹和熱傳遞有關的現象:使用爐灶燒水或炒菜,要使鍋底放在火苗的外焰,不要讓鍋底壓住火頭,可使鍋的溫度升高快,因為火苗的外焰溫度高;鍋鏟、湯勺、漏勺、鋁鍋等炊具的柄用木料製成,是因為木料是熱的不良導體,以便在烹任過程中不燙手;爐灶上方安裝排風扇,是為了加快空氣對流,使廚房油煙及時排出去,避免污染空間;滾燙的砂鍋放在濕地上易破裂。這是因為砂鍋是熱的不良導體,燙砂鍋放在濕地上時,砂鍋外壁迅速放熱收縮而內壁溫度降低慢,砂鍋內外收縮不均勻,故易破裂;往保溫瓶灌開水時,不灌滿能更好地保溫。因為未灌滿時,瓶口有一層空氣,是熱的不良導體,能更好地防止熱量散失;炒菜主要是利用熱傳導方式傳熱,煮飯、燒水等主要是利用對流方式傳熱的;冬季從保溫瓶里倒出一些開水,蓋緊瓶塞時,常會看到瓶塞馬上跳一下。這是因為隨著開水倒出,進入一些冷空氣,瓶塞塞緊後,進入的冷空氣受熱很快膨脹,壓強增大,從而推開瓶塞;冬季剛出鍋的熱湯,看到湯面沒有熱氣,好像湯不燙,但喝起來卻很燙,是因為湯面上有一層油阻礙了湯內熱量散失(水分蒸發);冬天或氣溫很低時,往玻璃杯中倒入沸水,應當先用少量的沸水預熱一下杯子,以防止玻璃杯內外溫差過大,內壁熱膨脹受到外壁阻礙產生力,致使杯破裂;煮熟後滾燙的雞蛋放入冷水中浸一會兒,容易剝殼。因為滾燙的雞蛋殼與蛋白遇冷會收縮,但它們收縮的程度不一樣,從而使兩者脫離。
2.與物體狀態變化有關的現象:液化氣是在常溫下用壓縮體積的方法使氣體液化再裝入鋼罐中的,使用時,通過減壓閥,液化氣的壓強降低,由液態變為氣態,進入灶中燃燒;用焊錫的鐵壺燒水,壺燒不壞。這是因為水的沸點在1標准大氣壓下是100℃,錫的熔點是232℃,裝水燒時,只要水不幹,壺的溫度不會明顯超過100℃,達不到錫的熔點;燒水或煮食物時,噴出的水蒸氣比熱水、熱湯燙傷更嚴重。因為水蒸氣變成同溫度的熱水、熱湯時要放出大量的熱量;用砂鍋煮食物,食物煮好後,讓砂鍋離開火爐,食物將在鍋內繼續沸騰一會兒。這是因為砂鍋離開火爐時,砂鍋底的溫度高於100℃,而鍋內食物為100℃,離開火爐後,鍋內食物能從鍋底吸收熱量,繼續沸騰,直到鍋底的溫度降為100℃為止;用高壓鍋煮食物熟得快些。主要是增大了鍋內氣壓,提高了水的沸點,即提高了煮食物的溫度;夏天自來水管壁大量「出汗」,常是下雨的徵兆。自來水管「出汗」並不是管內的水滲漏,而是自來水管大都埋在地下,水的溫度較低,空氣中的水蒸氣接觸水管,就會放出熱量液化成小水滴附在外壁上。同時也說明空氣中水蒸氣含量較高,濕度較大,是下雨的前兆;煮食物並不是火越旺越快。因為水沸騰後溫度不變,即使再加大火力,也不能提高水溫,結果只能加快水的汽化,使鍋內水蒸發變干,浪費燃料;冬天水壺里的水燒開後,在離壺嘴一定距離才能看見「白氣」,而緊靠壺嘴的地方看不見「白氣」。這是因為緊靠壺嘴的地方溫度高,壺嘴出來的水蒸氣不能液化,而距壺嘴一定距離的地方溫度低,壺嘴出來的水蒸氣放熱液化成小水滴,即「白氣」;油炸食物時,濺入水滴會聽到「叭、叭」的響聲,並濺出油來。這是因為水的沸點比油低,水的密度比油大,濺到油中的水滴沉到油底迅速升溫沸騰,產生的氣泡上升到油麵破裂而發出響聲;冬天在衛生間洗澡時所見的「白氣」並不是氣,是懸浮在空中的小水滴,它是水蒸氣液化形成的,而夏天溫度較高,水蒸氣不易液化,所以看不見。
3.與熱學中的分子熱運動有關的現象:腌菜往往要半月才會變咸,而炒菜時加鹽幾分鍾就變咸了,這是因為溫度越高,鹽的離子運動越快的緣故;長期堆煤的牆角處,若用小刀從牆上颳去一薄層,可看見裡面呈黑色,這是因為分子永不停息地做無規則的運動,在長期堆煤的牆角處,由於煤分子擴散到牆內,所以颳去一層,仍可看到裡面呈黑色。
三、與力學知識有關的現象
電水壺的壺嘴與壺肚構成連通器,水面總是相平的;菜刀的刀刃薄是為了減小受力面積,增大壓強;為的是在切菜時,使接觸面光滑,減小摩擦;手上有肥皂時不易拎開水龍頭,因接觸面光滑,減小摩擦;鍋鏟柄、電水壺把手有凸凹花紋,使接觸面粗糙,增大摩擦;往保溫瓶里倒開水,根據聲音知水量高低。由於水量增多,空氣柱的長度減小,振動頻率增大,音調升高;磨菜刀時要不斷澆水,是因為菜刀與石頭摩擦做功產生熱使刀的內能增加,溫度升高,刀口硬度變小,刀口不利,澆水是利用熱傳遞使菜刀內能減小,溫度降低,不會升至過高;工具箱中的老虎鉗上的物理知識就更多了,手柄長可以省力,刀口可以增大壓強,花紋是為了增大摩擦,橡膠是為了絕緣。
我們在日常生活中,只要細心觀察身邊的事物和發生的現象,聯繫到我們學過的物理知識,去分析和解釋這些現象,就能夠提高觀察、分析及解決物理問題的能力,而且你會深刻的體會到物理是多麼有的用和有趣。
❻ 大學應用物理專業都學什麼
主要必修課程:高等數學(或數學分析)、線性代數(或高等代數)、概率論與數理統計、普通物理學(包括力學、熱學、光學、電磁學、原子物理學);
理論物理類(包括理論力學、電動力學、熱力學與統計力學、量子力學)、數學物理方法、電子技術(包括模擬電子技術、數字電子技術)、固體物理學、普通物理實驗、近代物理實驗、激光物理、C語言等。
應用物理學專業培養具有堅實的數理基礎,熟悉物理學基本理論和發展趨勢,熟悉計算機語言,掌握實驗物理基本技能和數據處理的方法,獲得技術開發以及工程技術方面的基本訓練,具有良好的科學素養和創新意識的人才。
(6)應用物理學解決過哪些問題擴展閱讀:
技能要求:
1、掌握數學、物理、化學、力學、地質學、計算機科學及與石油工程有關的基本理論、基本知識;
2、具有應用數學、地質學方法及系統的力學理論進行油氣田開發設計的基本能力;
3、具有應用基礎理論和基本知識進行油氣鑽采工程設計的基本能力;
4、具有一般鑽采工具和設備部件機械設計的初步能力;
5、具有運用基礎理論分析和解決石油工程實際問題、進行技術革新和科學研究的初步能力;
6、具有應用系統工程方法和現代經濟知識進行石油工程生產、經營與管理的初步能力。
❼ 在我們的日常生活中有什麼是運用了物理學的知識
一、帶著求知的渴望進入物理的世界
物理對我們來說並不陌生。在我們的周圍,大至整個宇宙,小至我們身邊,無時無刻不在發生種種的物理現象。千變萬化、日新月異的科技信息,有如五光十色的萬花筒。要問:"天有多高?"那就要研究大氣層及更遙遠的空間。在大自然,會發生驚天動地的雷鳴和劃破長空的閃電。可是,你有沒有注意到發生在自己身上的"雷"和"電"?電話給人類交往帶來很多方便,它有什麼不足之處?也許不少同學都看過雜技"飛車走壁"吧,在傾斜度很大的牆壁上,一輛摩托車或小汽車在高速行駛,卻不會掉下來,坐在汽車里的演員顯得那樣悠然自得。你在驚訝之餘,也許會佩服演員高超的技藝和過人的膽量。其實,這些都是運用了物理中力學的一些原理。為什麼大型拖拉機和坦克要安裝上履帶,自行車的車輪外胎及鋼絲鉗口上要有花紋?保溫瓶為什麼既能保持物體"高溫",又能保持物體的"低溫"?這些問題,學習了物理,就能得到答案。
愛因斯坦說過:興趣是最好的老師。作為剛剛向物理學宮邁進的學生,首先需要的是興趣。自然界萬物的運動和變化,以及人們創造的一切,都是我們興趣的取之不竭的源泉。讓我們在自己的心靈中點燃起強烈的求知的火花,以濃厚的興趣進入物理的大千世界,在學習中體驗自己智慧的力量,體驗求得知識的歡樂。讓強烈的求知慾望使你處於欲罷不能,頑強奮進的狀態吧。
二、讀書是獲得物理知識的重要途徑
翻開每一個科學家成功的奮斗史,都看到"著迷"地讀書的篇章。讀書,首先要認真精讀課本。物理課本是經過很長時間教學實踐後編寫出來的,講述的是本學科的最基礎的知識,裡面珍藏著"科學巨人們"的智慧之果。閱讀課本時,不能"一目十行",而要按照老師的指導,非常認真地一個概念一個概念,一個公式一個公式仔細琢磨,反復推敲,消化吸收。要注意課文的思路~它要說明什麼問題,是怎樣說明的。對重點的段落和關鍵的內容,要特別用心細致地閱讀,一字一句地理解。對物理中說明問題的特點——有事實的根據,有充分的理由,要注意領會。對書中的例題,不能只看它如何應用公式,還要看它是怎樣分析問題的,看看自己合上課本後能否重做出來,看看自己還能不能有別的方法去做。在學完每章之後,還應把整章內容做一個小結,把內容整理成有綱有目的系統內容,系統地掌握它。還要學習應用課本的知識解釋一些常見現象。不要對課本不讀不看,一味只是趕著完成作業,這樣是決不能學好物理基礎知識的。
除了精讀課本外,同學們還可以廣泛閱讀更多的物理課外書刊。在閱讀中可能會遇到一些自己讀不懂或讀得不大懂的內容,這不要緊,從閱讀中知道有這么一回事,也是有益處的。這種閱讀的主要意義在於開闊眼界,擴充知識回,使自己的思維和想像,在更廣闊的物理世界中翱翔。
三、樂於觀察善於觀察
觀察也是學習的重要方法之一。我們每一個人,從嬰兒時起。由於對周圍千變萬化的現象感到好奇,留心地觀察,逐步積累了很多日常生活中的經驗。這些經驗有真有偽,要去偽存真。特別是在學習物理時,更要認真採用觀察的方法,要從單純的好奇的觀察提高到有目的的觀察。
怎樣進行有目的的觀察呢?首先,在學習物理概念和規律時.要大量挖掘我們已經通過日常觀察積累起來的有關經驗,並去偽存真。例如,一個物體受力時是否可能沒有別的物體作用於它?在日常接觸到的各種物質中,哪些較易或不易傳熱?要用正確經驗做基礎,深入理解有關知識。
觀察演示實驗,要目的明確,在做演示實驗之前,老師往往會講為什麼要做這個實驗,採用什麼儀器,儀器如何放置,實驗怎樣做,希望同學們觀察些什麼。這些話都是很重要的,是我們觀察的依據,我們都要聽清楚,還要邊聽邊思考,想一想將會得到什麼結果。
看演示實驗必須全神貫注,因為演示實驗是在講台上做,儀器有時比較小,而實驗現象往往變化很快,這就需要集中注意才能把現象看到,而且最忌只看結果而不看過程。我們必須全神貫注跟著老師的操作,看清每一步驟中的變化。實驗中的每一步驟有的快,有的慢,快的要不遺漏,慢的要有耐心。很多實驗往往又分幾個步驟。例如做證明運動著的小車停下來是因為受阻力的緣故這一演示實驗時,是讓小車先後3次從斜面的同一高度下滑,而桌面處3次分別放上光滑程度不同的表面。我們要認真注意到3次放的高度是相同的,並要想一下為什麼,然後注意觀察在3個不同表面上運動的小車所走距離有什麼不同,這3個不同的表面提供了什麼不同的條件等等。
觀察演示實驗,不但要在觀察時思考,還應在實驗後繼續思考。除了沿著老師指導的方向得出結論外,還要想一想,這個實驗還有什麼不完善的地方,自己能不能提出更好的實驗方法。而且,聯系這一演示實驗,看看在日常生活中有哪些類似的現象。例如,聯繫上面提到的實驗,我們很容易想到,如果坐自行車從斜坡沖下來,在柏油路上就會比在沙路上沖得更遠。
四、手腦並用做好實驗
實驗,在學習物理學中是非常重要的一環,它能加深我們對物理知識的理解和培養能力。在實驗中應通過自己動手,邊觀察、邊分析、邊總結,解決下面的問題:
1.通過實驗,對許多抽象的物理概念和定律有豐富生動的感性認識,從而易於理解。如物質的三態變化,從固態到液態要吸熱,晶體熔解時溫度不變,這些現象通過苯的熔解實驗後,將深信不疑,印象深刻。
2.通過動手操作,更仔細地認識各種物理儀器、裝置的構造和性能,知道怎樣正確使用常用儀器。物理實驗使用的各種基本儀表和裝置,就是今後工農業生產和科研中使用的各種儀器裝置的基礎,今天學會了操作,將來就有了操作的技能基礎。
3.在實驗中掌握一些基本測量方法。例如測定細小金屬絲的直徑,採用多繞很多圈來測量的"以大量小"法;在測定未知電阻值時可以用"替代法","比較法";為了減少實驗誤差進行多次測量求平均值等等。這些實驗的基本方法都將大大提高我們的實驗能力。
4.在實驗中應養成良好的實驗習慣。遵守實驗室紀律,愛護儀器;實驗課前做好預習;實驗時認真操作,細心觀察,忠實記錄,按時完成;保持清潔,做好收尾工作,完成實驗報告。養成這些良好的實驗習慣和品質,將來才可能成為一個優秀的生產者和科學工作者。
五、開動腦筋勤於思考
沒有積極的思考、不可能真正理解物理概念和原理。我們從初中開始,就要養成積極動腦筋想問題的習慣。
要理解和掌握好物理概念,就要研究和思考這個概念是怎樣引入的?定義如何?有什麼物理意義?例如對於電阻,要搞清楚:根據什麼實驗事實而引入電阻概念?電阻的定義是什麼?它的單位是怎樣規定的?怎樣測量導體的電阻?等等。
有比較才能鑒別。應用對比法,是我們在學習物理過程中,分清一些概念和規律的區別,使它們不會混淆起來,從而正確地理解這些概念和規律的一種好方法。
首先,接觸到每一個新的物理概念或規律時,把它和日常生活中已經形成的觀念相對比,看哪些是一致的,哪些是不同的,糾正生活中對概念的模糊看法。例如,力是物體對物體的作用,是物體速度變化的原因,但日常生活中往往有這樣錯誤的感性認識,認為要保持物體具有恆定的速度,是要用力的。我們必須把這一錯誤的看法拿出來對比,然後才能正確地掌握力的概念,對物體慣性的認識和應用慣性定律分析問題,才不會產生錯誤。
其次,把我們前後學過的相互聯系的概念進行對比,例如質量與密度,壓力和壓強,功和功率,熱量和比熱等等。這一對對概念,前者是後者的基礎,後者是前者的伸延,既相互聯系又有區別,要從定義、物理意義、單位、實際應用加以對比。對一些類似的概念和規律可以用列表法進行對比,例如列表對比串聯、並聯電路的概念和特點等。
在物理學習中,還應經常運用分析綜合這一思維方法。如學習簡單機械時,我們應先是對各種不同的簡單機械(杠桿、輪軸、動滑輪、定滑輪等)的特點進行分析,然後歸納出它們的共同特點:它們都是杠桿的不同形式,因而都是根據杠桿的平衡條件來計算動力和阻力關系;它們都遵從功的原理,只能省力,不能省功。
六、要正確使用數學工具
數學是研究物理的重要工具,在學習物理時,我們一定要正確地運用好這一工具。應用數學工具學習物理,要注意以下幾點:
(1)要把概念、規律的數學公式,與用文字、語言敘述結合起來,真正理解式子的物理含意,不要單從純數學關繫上理解公式,避免產生物理意義上的錯誤。例如,物質密度的定義式是D=m/v,我們能不能根據這個式子的數學關系,說物質的密度ρ與質量m成正比,與體積V成反比呢?不能,因為密度ρ是描述每種物質固有特性的物理量。例如,鋁的密度是2.7 X 103千克/米3,不管把鋁做成小鉚釘,還是大鋁塊,ρ都是這個數值,怎能說它與質量成正比,與體積成反比呢?所以公式ρ=m/v只是提供了一種測量和計算密度的方法,即,當測出物體的質量和體積,就可利用這一公式計算出構成這一物體的物質的密度。
(2)在進行物理計算、推理時,要把物理計算和簡潔的文字說理結合起來,才能使解決問題的過程物理思路清晰,方法簡明嚴格。計算得到的結果,也要明確它的物理意義。
(3)要養成用作圖來表示物理過程和規律的習慣,如畫物體受力圖,簡單機械的力圖,晶體的熔解曲線,物體的運動情況圖,光路圖等。自覺學會按題畫圖,看圖識義,提高正確用圖的能力,克服做練習不畫圖,不用圖的壞習慣。
七、做好練習
在課文每一單元後面,都有一些練習題。這些練習題,可分為四類:
1.問答題。在描述某些物理現象後,提出"是什麼"、"為什麼"、"怎麼樣"等問題,要求我們應用剛學過的物理概念和規律,分析解答。
2.討論題。根據題目所提出的物理現象和條件,應用物理規律進行分析比較,研究可能出現的各種變化,回答題中提出來的"是什麼"、"如何變化"、"情況又如何"等問題。
3.計算題。應用物理規律和公式,根據題目所提供的已知數值計算未知結果。
4.實驗題。應用所提供的實驗儀器,或聯接線路,或進行實驗驗證物理定律,或測定某些數值,並作出分析、判斷和討論。
上述第1、2、4類又叫說理題(第4類在實驗基礎上也要進行說理)。
下面著重談談解說理題的問題。
說理題是非常重要的。在初中物理練習題中,佔有很大的比重。第一冊練習題184道,說理題就有115道之多,佔63%。忽視了它,就忽視了課外練習的主要內容,而完成它,能使我們學會應用物理知識解決實際問題,鞏固和加深對物理概念和規律的理解,培養邏輯推理能力和全面分析問題、解決問題的能力。所以。我們一定要認真完成每一道說理題。
怎樣解答說理題呢?我們要做到下面幾點:
1.認真剖析題意,正確理解題目要求,看明白它所講述的物理現象,有哪些已知條件,要求我們討論和回答什麼問題。
2.判斷它是屬於什麼物理現象或過程,確定解題的依據。要准確運用物理概念和規律,結論要符合科學性,不要含糊,不能模稜兩可。
3.解答要有論據,條理要清楚,前後過程不要顛倒,原因和結果不要混亂。
4.用自己的文字表述,要簡練,不重復羅嗦。
八、既要懂得,又要記得
我們反對在對物理概念、規律、公式不理解的情況下,把它們硬背下來的死記硬背的方法,我們必須學會在理解的基礎上,用科學的方法,把學過的大量物理概念、規律、公式、單位記憶下來,成為自己知識信息庫中的信息。前面學過的知識,是後面學習的基礎,高中要應用初中學過的東西,大學要應用高、初中學過的東西。學過的東西記住了,到時才能從大腦信息庫中將信息提取出來。如果學過後就不記得了,"竹籃打水一場空",那就沒有扎實的基礎,知識的樓房是無法建立起來的。
怎樣才能加強自己的記憶呢?
理解是正確、完整、鞏固的記憶的基礎,要通過分析綜合,將知識的理解強化和深入,記憶才能深刻。對一個概念的分析,要突出它的要素,抓住關鍵。例如,分析功的概念時,要注意它的兩個要素是:力和距離。一個關鍵是:距離是指"在力的方向上"通過的距離。對於多個類似的概念和規律,就要進行相互比較,知識將在不斷相互比較和聯系中不斷強化、提高和深印在腦海中。
反復自我檢查,反復應用,是鞏固記憶的必要步驟。有人以為,理解了就一定能記住,這是對人的思維和記憶規律的誤解。一個人的一生見過、理解過無數的事物,但只有那極少數(有人統計認為不足5%)經常反復作用在我們頭腦中,而且反復應用的事物,我們才能記住。所以每次課後的復習,單元復習,解題應用,實驗操作,學期學年復習等,都應有計劃做好安排,才能不斷鞏固自己的記憶。
九、學知識,學方法,長能力
在初中物理課中,我們將學到什麼呢?不少同學會毫不猶豫地回答:"學到物理知識。"這一回答最多隻算對了一半。因為學習物理學,不但要掌握物理學的基礎知識,還要掌握一些研究自然科學的方法,培養從事生產和探索未知事物的能力。只要按照正確的學習方法進行學習,在學習階段,可以學得快而好,參加建設工作後,就具有獨立工作能力,有所創造發明。
❽ 應用物理是學什麼的
以下是網路部分資料:
主要課程
數學分析、高等代數、高等數學、線性代數、概率論與數理統計、普通物理學(包括力學、熱學、光學、電磁學、原子物理學)、理論物理(包括理論力學、電動力學、熱力學與統計力學、量子力學)、數學物理方法、電子技術(包括模擬電子技術、數字電子技術)、原子核物理、微機原理、C語言、智能儀器原理及應用、感測器原理及應用、光纖通信技術、光電子技術、無損檢測、計算機網路、結構物理、材料物理、固體物理學、機械制圖、核電子學、輻射防護概論、採油物理、核電站系統與設備、核技術及應用、核反應堆工程學、普通物理實驗、近代物理實驗等課程。
專業主要培養掌握物理學基本理論與方法,具有良好的數學基礎和基本實驗技能,掌握電子技術、計算機技術、光纖通信技術、生物醫學物理等方面的應用基礎知識、基本實驗方法和技術,能在物理學、郵電通信、航空航天、能源開發、計算機技術及應用、光電子技術、醫療保健、自動控制等相關高校技術領域從事科研、教學、技術開發與應用、管理等工作的高級專門人才。
❾ 物理學可以解決哪些問題
1,證明上帝創造的世界之美,從而證明上帝的存在
2,為工程提供基礎的理論,開發新技術,如半導體等
3,開發新能源,如果受控核聚變一旦成功,能源將無窮無盡
4,在探索物理的過程中輔助數學的發展,群論就是由於物理學的需求得到了大量的發展。作為超弦的宗師 Edward Witten 即是Fields 獎獲得者
5,提供理性的思維方式。