A. 现代物理学在生活中的应用主要是高科技方面的!
电磁炉(电磁感应原理)、微波炉(微波带动水分子摩擦生热)、光纤宽带上网(激光和光纤传输)、CPU等(大规模集成电路就是物理电学和材料学的成果)、液晶显示器(电致发光led等原理).
B. 你生活中,应用过哪些非常高端的物理知识
在初中的时候,我们接触到了物理学那么学到的一些物理知识只是整个屋里框架中的一小部分。那么其实在物理学以及物理学知识的运用,在我们的生活当中是非常广泛的,有可能许多,我们不经意间他就已经存在,或者是我们在进行某一件行动的过程当中或者是日常生活中使用的一些东西只中所发生的利益或者是所呈现的一个状态,都运用到了物理学的知识,那么在我们的生活当中,其实经常性都会运用到一些高端的物理学知识。
在冬天的时候,我们常常会用到暖手宝以及暖宝宝还有就是保温杯,那么对于保温杯来讲的话,那么就是涉及到了热胀冷缩的一个物理学知识,那么在能量传递以及保持能量让他持续的处于一个热乎的状态的话,那么也是和我们的物理学知识有着相关关系。
C. 请汇集一些生活上的物理应用吧!
杠杆,滑轮,起重机,等不复杂的能省力或者省距离的设备属于力学。
电磁炉。
钢轨要一段一段的,就是防止热胀冷缩引起轨道变形,热气球
激光,放大镜,显微镜,
电磁学 光学 --电视机
力学--起重机
热力学--只要热涨冷缩的都算
光学--光偶隔离器 emc 常用 通讯
跳高运动员为什么要助跑?
跳高运动员能腾起越过横杆,靠的是助跑的惯性力和起跳蹬地的支撑反作用力。由于惯性力的方向是水平向前的,而支撑反作用力是垂直(或近似垂直)向上的,所以起跳后的身体重心沿着一个抛物线轨迹运动。这个抛物线轨迹的高度,取决于起跳时腾起初速度和腾起角的大小,也就是说,腾起初速度和腾起角是增加跳高高度的关键。一般说来,应该尽可能增大这两项数值。最大腾起角为90度。然而,由于跳高不是单纯的垂直向上运动,越过横杆还必须有一个向前的力量;再则,还须充分利用水平速度来增大腾起初速度,因此,腾起角应小于90度。至于腾起初速度,则和运动员的素质和技术的熟练程度密切相关。腾起初速度越大,跳得就越高。当腾起角一定时,腾起初速度是起决定作用的。
为什么可以用吸管“喝”汽水?
这是生活中常见的现象,在嘴还没有从管内吸气时,管内外液面是相平的。这时,管内外液面上的气体压强相等;在嘴从管内吸气时,管内气体减少,管内液面上的压强也减少,这时管子内液面上的气体压强小于管外作用的液面上的大气压。所以,我们说这个现象的原因是大气压作用的结果。喝汽水时,首先要将管子插入汽水里,当嘴吸气里,管内便有一部分气体被吸进嘴里,便造成了管内剩余气体体积变大,压强变小,且小于管外的大气压,因而在管外大气压的作用下,汽水便沿管子上升,被吸进嘴里。
暖水瓶为什么能保温?
热的传递方式有三种:热对流,热传导,热辐射。热的对流主要发生在液体和气体之间,热流上升,冷流下降,通过不断循环达到动态平衡,热的传导发生在热的导体上,热从高温的一端向低温一端传导,热的辐射不需要媒介,它通过辐射的方式向低温处传热。暖水瓶的瓶胆与外壳之间是空气,空气是热的不良导体,热传导降低了许多,瓶胆内部光滑如镜,降低了辐射,所以暖水瓶能保温。
熟鸡蛋在冷水里浸一下就容易剥壳?
要弄清这个问题,我们首先必须知道水在这一过程中起什么作用?在我们所遇到物质中,除少数几种以外,大多数都有“热胀冷缩”这样一种物理特性。但是,各种物质的伸缩程度又各不相同。鸡蛋是由于硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的,它们的伸缩情况也不一样。在温度变化不大或温度变化均匀时,还显不出什么,但一到温度剧烈变化时,蛋白和蛋壳的步调就不一致了,当煮得滚热的鸡蛋骤然浸到冷水里时,冷水使它的温度发生很大的变化。蛋壳猛然收缩。蛋白还处在原有温度没缩小体积,这时候就有一部分蛋白被蛋壳挤压进蛋的空头处,随后,蛋白又因温度渐渐降低,也逐渐收缩,由于蛋白、蛋壳和蛋黄的收缩程度不同,这就形成了蛋白与蛋黄的脱离。因此,剥起来就不会连蛋壳带肉一起下来了。
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生活小常识(二)
电梯上的特殊感觉 “超重”和“失重”是两种物理现象,地球上任何事物都受重力的作用。如果有力使物体克服重力作向上加速运动,那么就会呈现超重现象。如果物体沿着重力作向下加速运动,就会呈现失重现象。
触电的人是被电"吸"住了吗 常听人们有这种说法:触电时人被电吸住了,抽不开。 实际上这个说法是错误的。我们知道,不论是否存在电流,在一般情况正导线中、电器中的正、负电荷的电量是相等的,对外的静电作用是相互抵消。即使局部地方偶尔出现少许正、负电荷但不相等,其静电引力也是微不足道的。但是问题出现了,人手触电时,为什么有时不把手抽回来?难道不想抽回来?显然是被吸住了抽不回来。对这一提问可用电流的生理效应来解释。 人手触电时,由于电流的刺激,手会由痉挛到麻痹。即使发出抽回手的指令,无奈手已无法执行这一指令了。调查表明,绝大多数触电死亡者,都是手的掌心或手指与掌心的同侧部位触电。刚触电时,手因条件反射而弯曲,而弯曲的方向恰使手不自觉地握住了导线。这样,加长了触电时间,手很快地痉挛以致麻痹。 这时即使想到应松开手指、抽回手臂,已不可能,形似被"吸住"了。 如若触电时间再长一点,人的中枢神经都已麻痹,此时更不会抽手了。 这些过程都是在较短的时间内发生的。 如手的背面触电,对一般的民用电,则不容易导致死亡,有经验的电工为了判断用电器是否漏电而手边又无验电笔,有时就用食指指甲一面去轻触用电器外壳。若漏电,则食指将因条件反向而弯曲,弯曲的方向又恰是脱离用电器的方向。这样,触电时间很短,不致有危险。当然,电压很高,这样作也会发生危险。
家庭节电小常识
照明节电 日光灯具有发光效率高、光线柔和、寿命长、耗电少的特点,一盏14瓦节能日光灯的亮度相当于75瓦白炽灯的亮度,所以用日光灯代替白炽灯可以使耗电量大大降低。在走廊和卫生间可以安装小功率的日光灯。看电视时,只开1瓦节电日光灯,既节约用电,收看效果又理想。还要做到人走灯灭,消灭“长明灯”。 电视机节电 电视机的最亮状态比最暗状态多耗电50~60%;音量开得越大,耗电量也越大。所以看电视时,亮度和音量应调在人感觉最佳的状态,不要过亮,音量也不要太大。这样不仅能节电,而且有助于延长电视机的使用寿命。有些电视机只要插上电源插头,显像管就预热,耗电量为6~8瓦。所以电视机关上后,应把插头从电源插座上拔下来。 电冰箱节电 电冰箱应放置在阴凉通风处,决不能靠近热源,以保证散热片很好地散热。使用时,尽量减少开门次数和时间。电冰箱内的食物不要塞得太满,食物之间要留有空隙,以便冷气对流。准备食用的冷冻食物,要提前在冷藏室里慢慢融化,这样可以降低冷藏室温度,节省电能消耗。 洗衣机节电 洗衣机的耗电量取决于电动机的额定功率和使用时间的长短。电动机的功率是固定的,所以恰当地减少洗涤时间,就能节约用电。洗涤时间的长短,要根据衣物的种类和脏污程度来决定。一般洗涤丝绸等精细衣物的时间可短些,洗涤棉、麻等粗厚织物的时间可稍长些。如果用洗衣机漂洗,可以先把衣物上的肥皂水或洗衣粉泡沫拧干,再进行漂洗,既可以节约用电,也减少了漂清次数,达到节电的目的。 电风扇节电 一般扇叶大的电风扇,电功率就大,消耗的电能也多。同一台电风扇的最快档与最慢档的耗电量相差约40%,在快档上使用1小时的耗电量可在慢档上使用将近2小时。所以,常用慢速度,可减少电风扇的耗电量。
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千变万化的物理现象,像一个个的谜。当我们掌握了必要的物理知识,揭开谜底的时候就会感悟到物理现象是十分有趣的。我们掌握了必要的物理知识,不仅能解释这些现象,也能利用他们为人类服务。
现象1:冰棍冒汽。
夏天,热气逼人,吃上一根冰棍才舒服呢!你注意过吗,冰棍从冷藏箱里拿出来往往还冒“汽”哩!这是什么原因呢?
夏天,由于外面的气温比冰棍的温度高得多,冰棍一旦遇到空气就要融化,融化时要从周围的空气中吸收大量的热,使空气的温度下降。平时空气里含有一定量的水蒸气,由于温度突然降低,就达到饱和或过饱和状态。也就是说,冰棍周围的空气由于温度降低,便容纳不下原来所含的那么多水蒸气了。在这种情况下,多余的水蒸气就结成微小的水珠,形成一团团飘浮着的雾状水滴,经光线照射,就成了白色的水汽。
现象2:服装的颜色。
“冬不穿白,夏不穿黑。”这是人们从生活实践中总结出来的经验,你知道它包含的科学道理吗?太阳不仅给人们送来光明,而且还送来了大量的辐射热。对于辐射热来说,黑色也是只吸收,不反射,而白色正好相反。白色的东西能够反射所有颜色的光线,因此看起来就是白色的;而黑色的东西却能吸收所有颜色的光线,没有光线反射回来,所以看起来就是黑色的了。一般说来,深色的东西,对太阳光和辐射热,吸收多,反射少;而浅色的东西,则反射多,吸收少。因此,夏天人们都喜欢穿浅色衣服,像白色、灰色、浅蓝、淡黄等,这些颜色能把大量的光线和辐射热反射掉,使人感到凉爽;冬季穿黑色和深蓝色的衣服最好,它们能够大量地吸收光和辐射热,人自然就感到暖和了。
现象3:多孔的冻豆腐。
豆腐本来是光滑细嫩的,冰冻以后,它的模样为什么会变得象泡沫塑料呢?
豆腐的内部有无数的小孔,这些小孔大小不一,有的互相连通,有的闭合成一个个小“容器”,这些小孔里面都充满了水分。我们知道,水有一种奇异的特性:在4℃时,它的密度最大,体积最小;到0℃时,结成了冰,它的体积不是缩小而是胀大了,比常温时水的体积要大10%左右。当豆腐的温度降到0℃以下时,里面的水分结成冰,原来的小孔便被冰撑大了,整块豆腐就被挤压成网络形状。等到冰融化成水从豆腐里跑掉以后,就留下了数不清的孔洞,使豆腐变得象泡沫塑料一样。冻豆腐经过烹调,这些孔洞里都灌进了汤汁,吃起来不但富有弹性,而且味道也格外鲜美可口。
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现象1:液体蒸发。
将温度计固定在铁支架的横杆上,观察这时温度计的读数(即室温值)。在温度计的感温泡外包两层干纱布(用纸胶带略加粘贴),并用扇子对着扇风,则可看到其液柱并不发生移动。
把温度计的感温泡连同纱布一起浸没在酒精中,仍可看到温度计的读数不变(酒精温度同于室温)。
当移去酒精瓶后,随着纱布上酒精的蒸发,温度计的读数会明显下降。此刻对着温度计的感温泡扇扇子,温度计的读数就下降得更快。
上述对比演示表明:液体蒸发时要吸收热量;扇扇子不能降低物体的温度,只能加快液体的蒸发。
现象2:“热得快”。
“热得快”通常是用一种较细的金属管绕制成加热螺圈,管内装有电热丝,并灌入氧化镁粉之类的绝缘材料,把电热丝封装固定在管中间,使其不与管壁接触。电热丝的两端分别与电源线相接。通电后,电流从电热丝中流过,电热丝便发热。
如果把“热得快”浸没在液体中,热量通过液体很快散发出来,这样使液体很快被加热,而且也不会烧坏电热丝。如果让“热得快”在空气中干烧,热量不易散发,金属外管会很快烤焦,甚至烧红,管内的电热丝便会烧断。
由于“热得快”中的电热丝是用镍铁合金制成的细丝,一般较脆、容易震断。“热得快”不能剧烈震动,如果表面有水垢或附着物,可用小毛刷轻轻刷掉,不要用硬物敲击或用小刀刮削。“热得快”是生活中常用的一种电加热器,可以用来烧开水、热牛奶、煮咖啡等,快捷而方便。
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现象1:饭菜的香味。
如果我们在厨房里做饭炒菜,在屋外的人也能闻到饭菜的香味。有时候锅里的油才烧热,厨房外面的人就闻到了油香。香味是怎么被人闻到的呢?在烹调的过程中,饭菜的分子有一部分被蒸发到空气中,渐渐地向四面八方运动,当它们钻进我们的鼻孔时,我们就闻到香味了。这个过程叫做扩散现象。正是气体的扩散作用帮助人们闻到了各种气味。
扩散现象不单气体里有,液体里也有。做汤的时候,滴进几滴酱油,即使不搅拌,整个汤里也会逐渐均匀地染上酱油的色泽,并富有酱油的美味。这就是酱油在汤里扩散的结果。
固体之间也有扩散现象。有人曾经做过这样的实验:把一块铅片和一块金片,分别磨光,压在一起,在室温下(20℃)放置五年,金片和铅片便连在一块,它们互相混合的深度约一厘米。我们知道,在室温下,金和铅是不会熔解的,但是它们的接触面竟生成了一层均匀的铅金合金,这就是扩散作用在固体中玩的把戏。
扩散现象生动地证明,无论是那一种形态的物质,它们的分子无时无刻不在运动,当它们互相接触的时候,彼此就要扩散到对方当中去。随着温度的升高,分子无规则运动的速度增大,扩散也加快。
现象2:膨胀的爆米花。
“砰!”随着一声巨响,爆米花的香气便飘散开来。爆米花个大粒圆,酥脆芳香,是很受欢迎的一种膨体食品。大米经过爆米机一加工,体积陡然胀大好多倍,难怪人们风趣地把爆米机称作“粮食扩大器”哩!那么,米粒是怎样被扩大的呢?
我们知道,密封在容器中的气体,都有一个特别的脾气:温度增高,压强就增大。给爆米机加热的时候,密封在罐里的空气的压强逐渐增大;同时,装在里面的大米逐渐被加热,贮存在米里的水分也逐渐蒸发出来,聚积在铁罐内。罐的温度不断升高,罐内的气压越来越大,这种高压阻止米中水分继续蒸发,使残存在米中的水分也逐渐升温升压,一个个米粒象憋足了气的小气球,只因为受到罐内气压的约束,它们才不能爆开。当罐内气压升高到2—3个大气压的时候(这从气压表上可以看出),便停止加热。这时,爆米花的师傅拿一条长布袋套在爆米机的口上,然后打开盖子。说时迟,那时快,在一声巨响中,大米喷到布袋里了。高温高压的米粒突然进入气压较低的环境中,憋在米粒中的高温高压水分,失去了约束力,便急骤膨胀,使米粒迅速胀大,变成了爆米花。
透过爆米花,使我们看到了“高温高压”的巨大力量。节日的焰火、鞭炮,工地上的爆破,工厂里的蒸汽锤,大力士蒸汽火车头……它们那种有声有色的表演,都是“高温高压”导演出来的。随着科学技术的发展,它已成为生产上的强大动力。
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现象1:接地放电。
地球是良好的导体,由于它特别大,所以能够接受大量电荷而不明显地改变地球的电势,这就如同从海洋中抽水或向海洋中放水,并不能明显改变海平面的高度一样。如果用导线将带电导体与地球相连,电荷将从带电体流向地球,直到导体带电特别少,可以认为它不再带电。生产中和生活实际中往往要避免电荷的积累,这时接地是一项有效措施。
现象2:尖端放电。
通常情况下空气是不导电的,但是如果电场特别强,空气分子中的正负电荷受到方向相反的强电场力,有可能被“撕”开,这个现象叫做空气的电离。由于电离后的空气中有了可以自由移动的电荷,空气就可以导电了。空气电离后产生的负电荷就是电子,失去电子的原子带正电,叫做正离子。
由于同种电荷相互排斥,导体上的静电荷总是分布在表面上,而且一般说来分布是不均匀的,导体尖端的电荷特别密集,所以尖端附近空气中的电场特别强,使得空气中残存的少量离子加速运动。这些高速运动的离子撞击空气分子,使更多的分子电离。这时空气成为导体,于是产生了尖端放电现象。
现象3:火花放电。
当高压带电体与导体靠得很近时,强大的电场会使它们之间的空气瞬间电离,电荷通过电离的空气形成电流。由于电流特别大,产生大量的热,使空气发声发光,产生电火花,这种放电现象叫火花放电。
火花放电在生活中常会遇到。干燥的冬天,身穿毛衣和化纤衣服,长时间走路之后,由于摩擦,身体上会积累静电荷,这时如果手指靠近金属物品,你会感到手上有针刺般的疼痛感,这就是火花放电引起的,如果事先拿一把钥匙,让钥匙的尖端靠近其他金属体,就会避免疼痛。在光线较暗的地方试一试,在钥匙尖端靠近金属体的时候,,不但会听到响声,还会看到火花。在一些工厂或实验室里,存在大量易燃气体,工作人员要穿一种特制的鞋,这种鞋的导电性能很好,能够将电荷导入大地,避免电荷在人体上的积累,以免产生火花放电,引起火灾。
D. 你在生活中,应用过哪些高端的物理学知识
在生活当中我们时刻都在运用一些高端的物理学知识,比如说在电学方面,我们所使用的电饭煲,排气扇,再还有微波炉等等,在力学方面有菜刀的刀刃,还有电水壶连通器作用,在热学方面还有很多的物理知识。其实在我们的生活当中,我们无时无刻都在用物理学的知识,如果没有用物理学知识的话,可能我们都生活不下去,但是在不经意之间我们很可能就已经正在运用了,他说你已经读过高中或者初中的话,你可能会有一些印象,就比如说你坐在凳子上面就已经涉及到了物理当中的摩擦力,因此我们无时无刻都在运用物理知识,接下来将从不同角度的家好好讲解一下。
物理学知识无时无刻渗透在我们的生活当中,只要你能够合理的运用,就能够将生活过的越来越好。
E. 在我们的日常生活中有什么是运用了物理学的知识
一、带着求知的渴望进入物理的世界
物理对我们来说并不陌生。在我们的周围,大至整个宇宙,小至我们身边,无时无刻不在发生种种的物理现象。千变万化、日新月异的科技信息,有如五光十色的万花筒。要问:"天有多高?"那就要研究大气层及更遥远的空间。在大自然,会发生惊天动地的雷鸣和划破长空的闪电。可是,你有没有注意到发生在自己身上的"雷"和"电"?电话给人类交往带来很多方便,它有什么不足之处?也许不少同学都看过杂技"飞车走壁"吧,在倾斜度很大的墙壁上,一辆摩托车或小汽车在高速行驶,却不会掉下来,坐在汽车里的演员显得那样悠然自得。你在惊讶之余,也许会佩服演员高超的技艺和过人的胆量。其实,这些都是运用了物理中力学的一些原理。为什么大型拖拉机和坦克要安装上履带,自行车的车轮外胎及钢丝钳口上要有花纹?保温瓶为什么既能保持物体"高温",又能保持物体的"低温"?这些问题,学习了物理,就能得到答案。
爱因斯坦说过:兴趣是最好的老师。作为刚刚向物理学宫迈进的学生,首先需要的是兴趣。自然界万物的运动和变化,以及人们创造的一切,都是我们兴趣的取之不竭的源泉。让我们在自己的心灵中点燃起强烈的求知的火花,以浓厚的兴趣进入物理的大千世界,在学习中体验自己智慧的力量,体验求得知识的欢乐。让强烈的求知欲望使你处于欲罢不能,顽强奋进的状态吧。
二、读书是获得物理知识的重要途径
翻开每一个科学家成功的奋斗史,都看到"着迷"地读书的篇章。读书,首先要认真精读课本。物理课本是经过很长时间教学实践后编写出来的,讲述的是本学科的最基础的知识,里面珍藏着"科学巨人们"的智慧之果。阅读课本时,不能"一目十行",而要按照老师的指导,非常认真地一个概念一个概念,一个公式一个公式仔细琢磨,反复推敲,消化吸收。要注意课文的思路~它要说明什么问题,是怎样说明的。对重点的段落和关键的内容,要特别用心细致地阅读,一字一句地理解。对物理中说明问题的特点——有事实的根据,有充分的理由,要注意领会。对书中的例题,不能只看它如何应用公式,还要看它是怎样分析问题的,看看自己合上课本后能否重做出来,看看自己还能不能有别的方法去做。在学完每章之后,还应把整章内容做一个小结,把内容整理成有纲有目的系统内容,系统地掌握它。还要学习应用课本的知识解释一些常见现象。不要对课本不读不看,一味只是赶着完成作业,这样是决不能学好物理基础知识的。
除了精读课本外,同学们还可以广泛阅读更多的物理课外书刊。在阅读中可能会遇到一些自己读不懂或读得不大懂的内容,这不要紧,从阅读中知道有这么一回事,也是有益处的。这种阅读的主要意义在于开阔眼界,扩充知识回,使自己的思维和想象,在更广阔的物理世界中翱翔。
三、乐于观察善于观察
观察也是学习的重要方法之一。我们每一个人,从婴儿时起。由于对周围千变万化的现象感到好奇,留心地观察,逐步积累了很多日常生活中的经验。这些经验有真有伪,要去伪存真。特别是在学习物理时,更要认真采用观察的方法,要从单纯的好奇的观察提高到有目的的观察。
怎样进行有目的的观察呢?首先,在学习物理概念和规律时.要大量挖掘我们已经通过日常观察积累起来的有关经验,并去伪存真。例如,一个物体受力时是否可能没有别的物体作用于它?在日常接触到的各种物质中,哪些较易或不易传热?要用正确经验做基础,深入理解有关知识。
观察演示实验,要目的明确,在做演示实验之前,老师往往会讲为什么要做这个实验,采用什么仪器,仪器如何放置,实验怎样做,希望同学们观察些什么。这些话都是很重要的,是我们观察的依据,我们都要听清楚,还要边听边思考,想一想将会得到什么结果。
看演示实验必须全神贯注,因为演示实验是在讲台上做,仪器有时比较小,而实验现象往往变化很快,这就需要集中注意才能把现象看到,而且最忌只看结果而不看过程。我们必须全神贯注跟着老师的操作,看清每一步骤中的变化。实验中的每一步骤有的快,有的慢,快的要不遗漏,慢的要有耐心。很多实验往往又分几个步骤。例如做证明运动着的小车停下来是因为受阻力的缘故这一演示实验时,是让小车先后3次从斜面的同一高度下滑,而桌面处3次分别放上光滑程度不同的表面。我们要认真注意到3次放的高度是相同的,并要想一下为什么,然后注意观察在3个不同表面上运动的小车所走距离有什么不同,这3个不同的表面提供了什么不同的条件等等。
观察演示实验,不但要在观察时思考,还应在实验后继续思考。除了沿着老师指导的方向得出结论外,还要想一想,这个实验还有什么不完善的地方,自己能不能提出更好的实验方法。而且,联系这一演示实验,看看在日常生活中有哪些类似的现象。例如,联系上面提到的实验,我们很容易想到,如果坐自行车从斜坡冲下来,在柏油路上就会比在沙路上冲得更远。
四、手脑并用做好实验
实验,在学习物理学中是非常重要的一环,它能加深我们对物理知识的理解和培养能力。在实验中应通过自己动手,边观察、边分析、边总结,解决下面的问题:
1.通过实验,对许多抽象的物理概念和定律有丰富生动的感性认识,从而易于理解。如物质的三态变化,从固态到液态要吸热,晶体熔解时温度不变,这些现象通过苯的熔解实验后,将深信不疑,印象深刻。
2.通过动手操作,更仔细地认识各种物理仪器、装置的构造和性能,知道怎样正确使用常用仪器。物理实验使用的各种基本仪表和装置,就是今后工农业生产和科研中使用的各种仪器装置的基础,今天学会了操作,将来就有了操作的技能基础。
3.在实验中掌握一些基本测量方法。例如测定细小金属丝的直径,采用多绕很多圈来测量的"以大量小"法;在测定未知电阻值时可以用"替代法","比较法";为了减少实验误差进行多次测量求平均值等等。这些实验的基本方法都将大大提高我们的实验能力。
4.在实验中应养成良好的实验习惯。遵守实验室纪律,爱护仪器;实验课前做好预习;实验时认真操作,细心观察,忠实记录,按时完成;保持清洁,做好收尾工作,完成实验报告。养成这些良好的实验习惯和品质,将来才可能成为一个优秀的生产者和科学工作者。
五、开动脑筋勤于思考
没有积极的思考、不可能真正理解物理概念和原理。我们从初中开始,就要养成积极动脑筋想问题的习惯。
要理解和掌握好物理概念,就要研究和思考这个概念是怎样引入的?定义如何?有什么物理意义?例如对于电阻,要搞清楚:根据什么实验事实而引入电阻概念?电阻的定义是什么?它的单位是怎样规定的?怎样测量导体的电阻?等等。
有比较才能鉴别。应用对比法,是我们在学习物理过程中,分清一些概念和规律的区别,使它们不会混淆起来,从而正确地理解这些概念和规律的一种好方法。
首先,接触到每一个新的物理概念或规律时,把它和日常生活中已经形成的观念相对比,看哪些是一致的,哪些是不同的,纠正生活中对概念的模糊看法。例如,力是物体对物体的作用,是物体速度变化的原因,但日常生活中往往有这样错误的感性认识,认为要保持物体具有恒定的速度,是要用力的。我们必须把这一错误的看法拿出来对比,然后才能正确地掌握力的概念,对物体惯性的认识和应用惯性定律分析问题,才不会产生错误。
其次,把我们前后学过的相互联系的概念进行对比,例如质量与密度,压力和压强,功和功率,热量和比热等等。这一对对概念,前者是后者的基础,后者是前者的伸延,既相互联系又有区别,要从定义、物理意义、单位、实际应用加以对比。对一些类似的概念和规律可以用列表法进行对比,例如列表对比串联、并联电路的概念和特点等。
在物理学习中,还应经常运用分析综合这一思维方法。如学习简单机械时,我们应先是对各种不同的简单机械(杠杆、轮轴、动滑轮、定滑轮等)的特点进行分析,然后归纳出它们的共同特点:它们都是杠杆的不同形式,因而都是根据杠杆的平衡条件来计算动力和阻力关系;它们都遵从功的原理,只能省力,不能省功。
六、要正确使用数学工具
数学是研究物理的重要工具,在学习物理时,我们一定要正确地运用好这一工具。应用数学工具学习物理,要注意以下几点:
(1)要把概念、规律的数学公式,与用文字、语言叙述结合起来,真正理解式子的物理含意,不要单从纯数学关系上理解公式,避免产生物理意义上的错误。例如,物质密度的定义式是D=m/v,我们能不能根据这个式子的数学关系,说物质的密度ρ与质量m成正比,与体积V成反比呢?不能,因为密度ρ是描述每种物质固有特性的物理量。例如,铝的密度是2.7 X 103千克/米3,不管把铝做成小铆钉,还是大铝块,ρ都是这个数值,怎能说它与质量成正比,与体积成反比呢?所以公式ρ=m/v只是提供了一种测量和计算密度的方法,即,当测出物体的质量和体积,就可利用这一公式计算出构成这一物体的物质的密度。
(2)在进行物理计算、推理时,要把物理计算和简洁的文字说理结合起来,才能使解决问题的过程物理思路清晰,方法简明严格。计算得到的结果,也要明确它的物理意义。
(3)要养成用作图来表示物理过程和规律的习惯,如画物体受力图,简单机械的力图,晶体的熔解曲线,物体的运动情况图,光路图等。自觉学会按题画图,看图识义,提高正确用图的能力,克服做练习不画图,不用图的坏习惯。
七、做好练习
在课文每一单元后面,都有一些练习题。这些练习题,可分为四类:
1.问答题。在描述某些物理现象后,提出"是什么"、"为什么"、"怎么样"等问题,要求我们应用刚学过的物理概念和规律,分析解答。
2.讨论题。根据题目所提出的物理现象和条件,应用物理规律进行分析比较,研究可能出现的各种变化,回答题中提出来的"是什么"、"如何变化"、"情况又如何"等问题。
3.计算题。应用物理规律和公式,根据题目所提供的已知数值计算未知结果。
4.实验题。应用所提供的实验仪器,或联接线路,或进行实验验证物理定律,或测定某些数值,并作出分析、判断和讨论。
上述第1、2、4类又叫说理题(第4类在实验基础上也要进行说理)。
下面着重谈谈解说理题的问题。
说理题是非常重要的。在初中物理练习题中,占有很大的比重。第一册练习题184道,说理题就有115道之多,占63%。忽视了它,就忽视了课外练习的主要内容,而完成它,能使我们学会应用物理知识解决实际问题,巩固和加深对物理概念和规律的理解,培养逻辑推理能力和全面分析问题、解决问题的能力。所以。我们一定要认真完成每一道说理题。
怎样解答说理题呢?我们要做到下面几点:
1.认真剖析题意,正确理解题目要求,看明白它所讲述的物理现象,有哪些已知条件,要求我们讨论和回答什么问题。
2.判断它是属于什么物理现象或过程,确定解题的依据。要准确运用物理概念和规律,结论要符合科学性,不要含糊,不能模棱两可。
3.解答要有论据,条理要清楚,前后过程不要颠倒,原因和结果不要混乱。
4.用自己的文字表述,要简练,不重复罗嗦。
八、既要懂得,又要记得
我们反对在对物理概念、规律、公式不理解的情况下,把它们硬背下来的死记硬背的方法,我们必须学会在理解的基础上,用科学的方法,把学过的大量物理概念、规律、公式、单位记忆下来,成为自己知识信息库中的信息。前面学过的知识,是后面学习的基础,高中要应用初中学过的东西,大学要应用高、初中学过的东西。学过的东西记住了,到时才能从大脑信息库中将信息提取出来。如果学过后就不记得了,"竹篮打水一场空",那就没有扎实的基础,知识的楼房是无法建立起来的。
怎样才能加强自己的记忆呢?
理解是正确、完整、巩固的记忆的基础,要通过分析综合,将知识的理解强化和深入,记忆才能深刻。对一个概念的分析,要突出它的要素,抓住关键。例如,分析功的概念时,要注意它的两个要素是:力和距离。一个关键是:距离是指"在力的方向上"通过的距离。对于多个类似的概念和规律,就要进行相互比较,知识将在不断相互比较和联系中不断强化、提高和深印在脑海中。
反复自我检查,反复应用,是巩固记忆的必要步骤。有人以为,理解了就一定能记住,这是对人的思维和记忆规律的误解。一个人的一生见过、理解过无数的事物,但只有那极少数(有人统计认为不足5%)经常反复作用在我们头脑中,而且反复应用的事物,我们才能记住。所以每次课后的复习,单元复习,解题应用,实验操作,学期学年复习等,都应有计划做好安排,才能不断巩固自己的记忆。
九、学知识,学方法,长能力
在初中物理课中,我们将学到什么呢?不少同学会毫不犹豫地回答:"学到物理知识。"这一回答最多只算对了一半。因为学习物理学,不但要掌握物理学的基础知识,还要掌握一些研究自然科学的方法,培养从事生产和探索未知事物的能力。只要按照正确的学习方法进行学习,在学习阶段,可以学得快而好,参加建设工作后,就具有独立工作能力,有所创造发明。
F. 物理在生活中有什么作用
物理已渗透入生活中,无处不在,不管是力学, 光学,还是热学等都在生活的小细节中得以体现。
宏观物理学不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果,是最早期就已经出现的;微观物理学的诞生,起源于宏观物理学无法很好地解释黑体辐射、光电效应、原子光谱等新的实验现象。它是宏观物理学的一个修正,并随着实验技术与理论物理的发展而逐渐完善。
物理学研究的领域可分为下列方面:
凝聚态物理——研究物质宏观性质,这些物相内包含极大数目的组元,且组元间相互作用极强。最熟悉的凝聚态相是固体和液体,它们由原子间的键和电磁力所形成。更多的凝聚态相包括超流和玻色-爱因斯坦凝聚态(在十分低温时,某些原子系统内发现)。
某些材料中导电电子呈现的超导相;原子点阵中出现的铁磁和反铁磁相。凝聚态物理一直是最大的的研究领域。历史上,它由固体物理生长出来。1967年由菲立普·安德森最早提出,采用此名。
以上内容参考:网络-物理学 (自然科学学科)
G. 物理知识在生活中有哪些应用
在生活中只要我们细心观察身边的物理现象,开动脑筋,就会让物理知识充分地为我们服务。我整理了相关内容,希望能帮助到您。 物理知识在生活中有哪些应用 一、力学知识 刮风时,为了防止晾晒在铁丝上的衣服叠加或掉下来,可以先用塑料绳子结一环套,然后把这一绳环套套在铁丝上,再把衣架挂在环套上,这样衣架就不会轻易滑动。做的目的是,增加绳环套与铁丝之间的受力面积,以加大阻力。 磨菜刀时要不断浇水,是因为菜刀与石头摩擦做功产生热使刀的内能增加,温度升高,刀口硬度变小,对刀口不利。浇水是利用热传递使菜刀内能减小,温度降低,不会升至过高。 二、热学知识 烧开水时,为了节省时间和用电量,可以先加一点热水。这样做的目的是加快分子运动,使分子扩散加快。 在炒瘦肉片时,若将肉片直接防入热油锅里爆炒,则瘦肉纤维中所含的水分就要急剧蒸发,致使肉片变的干硬。为把肉片爆炒得好吃,师傅们往往预先将肉片拌入适量的淀粉,待肉片放到热油锅里后,附着在肉片外的淀粉糊中的水分蒸发,而肉片里的水分难以蒸发,仍保持了肉的鲜嫩。 三、声学知识 现在的居民楼一般都装有防盗网,网的上方有一块很大的薄铁片做成的挡雨板,这样,在防盗网内的东西就不会淋湿。可是,每当在下雨的时候,雨点打在挡雨板上,发出很响的嗒嗒声,在夜里,这个噪声更是影响人的睡眠,如果在铁片上放一块海绵,那么这个噪音就可以减小了。 我们去商店买碗、瓷器时,我们用手或其他物品轻敲瓷器,通过声音就能判断瓷器的好坏。 四、光学知识 在烈日下洗车,水滴所形成的凸透镜效果会使车漆的最上层产生局部高温现象。时间久了车漆便会失去光泽。若是在此时打蜡,也容易造成车身色泽不均匀。一般在傍晚或阴凉处洗车。 对着电视画面拍照,应关闭照相机闪光灯和室内照明灯,这样照出的照片画面更清晰。因为闪光灯和照明灯在电视屏上的反射光会干扰电视画面的透射光。 五、电学知识 充分利用电饭锅的余热。煮饭时,当锅内沸腾后,将键抬起即切断电源,利用电热盘的余热,待几分钟后再按下键,饭熟后电饭锅会自动断开电源。 家用电器不要处在待机状态,如果家用电器处在待机状态,既耗电又伤机器。看电视时,将音量和亮度尽量调低,这样也可省电,而且眼睛也不容易疲劳。关机后由于遥控接收部分仍带电,且指示灯亮,将消耗部分电能,所以关机后应拔下电源插头。 高一物理学习的指导方法 一、注重实验 我们常说“兴趣是最好的老师”;一旦我们有了学习物理的兴趣,就会获得巨大的动力,学习成绩就会突飞猛进。兴趣的培养可以有多种渠道,结合物理学的特点,实验应该是最重要的一种方法。 在我们的物理课本中有许多实验,如演示实验、学生实验和课本中介绍的小实验等。课本中的这些实验主要是用来验证规律的,但如果我们能认真研究并做好这些实验,我们的收获就不仅在于验证规律,它同时能使我们发现物理是有趣的,从而激发我们学习物理的兴趣。例如:课本上“显示微小形变”的小实验,如果我们能动手做一下,并能认真分析一下其结果所反映的内容。那么我们不仅能对微小形变有正确的认识,而且从中我们也可以体会到学习物理的乐趣。所以培养学习物理的兴趣,认真观察、认真分析、努力做好实验是非常有用的一个方法。 二、灵活应用 通常考试中经常出现这样的现象,即讲过的习题、练过的习题错误率却非常高。究其原因有二:一是听讲不认真所致,二是不善于总结规律。因此要真正学好物理,除前面提到的要认真听讲外,还要善于总结。 物理题中规律性的东西很多,在进行总结时,不仅要总结出规律而且要总结出变化,这样才算真正理解,才能灵活应用,才能举一反三。例如在处理力学中共点力作用下物体平衡的问题时,最常用最基本的方法是正交分解法,但在练习中我们会发现,若是三力作用下的平衡问题用三角形法则更简单;再如解决匀变速直线运动问题时,减速到零的运动和反向的初速为零的匀加速(加速度不变)运动在求时间和位移时是等效的。物理中类似的规律很多,只要我们处处留心,就会发现这些规律,在解题时有意识的进行应用,定能做到灵活应用,举一反三。 三、联系实际 从初中物理到高中物理最大的变化就是知识要求的变化。初中物理是通过现象认识规律,因此,初中物理主要的学习方法是“记忆”;高中物理则是通过对规律的认识理解来解决一些实际问题、解释一些自然现象,所以高中物理主要的学习方法是“理解”。 做到理解的基本步骤是:一练、二讲、三应用。“一练”即要在老师的指导下进行适当的练习,通过对不同类型习题的练习,多方面、多角度地认识概念、认识规律、认识知识点、认识考点。 关于练习在物理中的重要性,我国物理学家严济慈先生有这样一段话,希望同学们记住严老的教诲:“做习题可以加深理解,融会贯通,锻练思考问题和解决问题的能力。一道习题做不出来,说明你还没有真懂;即使所有的习题都做出来了,也不一定说明你全懂了,因为你做习题有时只是在凑公式而已。如果知道自己懂在什么地方,不懂又在什么地方,还能设法去弄懂它,到了这种地步,习题就可以少做。”严济慈先生的这段话充分说明了做练习对理解物理规律的重要作用;“二讲”即把自己对规律、对概念、对知识点的认识讲给同学,或者讲给假想的同学,在讲解时要多考虑如何讲对方才能听明白,如何讲对方才更容易接受。一个概念、一条规律若能讲一次或讲清一个问题,自己对该概念或规律的认识和理解就会有一个较大的提高;“三应用”即试着用学过的规律去解释一些实际问题,若能做到这一点,才算真正的理解。例如在学习摩擦力时,练习过程中经常会遇到“摩擦力既可做动力又可做阻力”这一说法,摩擦力做阻力现实中的例子很多,也很好理解。但摩擦力做动力就不那么好理解,这时若能举一个传送带的例子,并能讲清楚,摩擦力做动力这一问题就能彻底解决,真正理解。 四、抓住课堂 “堂上一分钟,堂下十分钟”这一老话充分说明了课堂的重要性,也充分说明了抓住课堂与提高效率的关系。课堂是学习的主阵地,是获取知识的主要场所。所以抓住了课堂也就守住了阵地,同时,只有守住了这块阵地,才能真正提高学习效率,才能使我们的梦想成为现实。所以说抓住课堂是学好物理的最基本的方法,也是最有效的方法。 如何才能抓住课堂抓住课堂抓什么一要动脑:即要积极思考让自己的思路跟上老师的思路,认真的听思路、听方法,听老师如何审题,如何找关键点,如何破题;二要动手:动手记重点和疑点,尤其是疑点,不仅要记下而且要抓住不放,利用课余时间问老师、问同学直到弄懂为止。三要动口:动口回答老师提出的问题,这时千万不要有害怕答错而不敢开口的想法,一旦有了这种想法,自己的问题就不能被老师发现,问题也就难以得到解决,长此以往,就会被堆积的问题压跨。因此一定要大胆开口答题,大胆开口质疑,使问题及时得到解决。 另外,高一物理中所涉及的一些内容在现实中难以找到实例,对这些内容的认识和理解就只有通过课堂这一途径来解决。例如:高一教材中万有引力一章中有关天体运动的内容,在实际生活中不可能找到对应的实例来帮助我们理解,如果我们再抓不住课堂,那么这部分知识就不可能真正的理解。
H. 物理有什么生活用途
生活物理
1、 两车间为何要保持车距?
前后车之间要保持一定的距离,距离的多少要根据汽车行驶速度、驾驶员的反应时间、汽车的制动功能、路面情况而定。
反应时间与驾驶员的身体状况、注意力集中程度有关。
制动功能与汽车本身性能有关。千万不可忽视汽车会临时出现故障哦。
路面情况要考虑雨天、下雪天、结冰、沙石、稻草等影想。
2、蚂蚁从高处落下为何不会摔死?
众所周知,人从楼上掉下摔不死也会摔成重伤,可是蚂蚁从高处落下却会安然无恙,你知道其中的秘密吗?
原来是这样:物体在空气中运动时会受到空气的阻力,其阻力的大小与物体和空气接触的表面积大小有关。越小的物体其表面积大小和重力大小的比值越大,即阻力越容易和重力相平衡,从而不致于下降的速度越来越大,也就是说微小的物体可以在空气中以很小的速度下落,所以蚂蚁落地时速度很小,不至于摔死。
我们还可以设想一种方法使蚂蚁摔死:把蚂蚁放在一根真空的长玻璃管中。当蚂蚁在这种管子中下落时,因为没有空气阻力,如果管子足够长,蚂议就有可能摔死。
3、跳高运动员为何要助跑?
在体育比赛中,跳远的运动员选择较长的助跑距离,而跳高 运动员的助跑距离则要短得多。如果选择较长的助跑距离,是否 就跳不高呢?
跳高运动员能腾起越过横杆,靠的是助跑的惯性力和起跳蹬 地的支撑反作用力。由于惯性力的方向是水平向前的,而支撑反 作用力是垂直(或近似垂直)向上的,所以起跳后的身体重心沿 着一个抛物线轨迹运动。这个抛物线轨迹的高度,取决于起跳时 腾起初速度和腾起角的大小,也就是说,腾起初速度和腾起角是 增加跳高高度的关键。一般说来,应该尽可能增大这两项数值。 最大腾起角为90度。然而,由于跳高不是单纯的垂直向上运动, 越过横杆还必须有一个向前的力量;再则,还须充分利用水平速 度来增大腾起初速度,因此,腾起角应小于90度。至于腾起初速度 ,则和运动员的素质和技术的熟练程度密切相关。腾起初速度越大, 跳得就越高。当腾起角一定时,腾起初速度是起决定作用的。
4、桥面为何要设计成拱形向上的?
桥是不是不应该设计成拱形向上的,而应该设计成凹形的为好。因为汽车在向下行驶之前具备一定的势能,这个势能可以帮助它顺利地到达桥的那一端。可是拱形向上的桥却没有这个优点。
桥设计成向上的理由,是因为汽车经过桥中部时,桥所承受的压力较小;而相比之下,凹形桥承受的压力较大。
由于汽车经过一个弧形的时候,需要有一个向心力F,它是由重力Mg和支承力N合成的。
在拱形桥:F=Mg-N ∴ N=Mg-F
在凹形桥:F=N-Mg ∴ N=Mg+F
由上述两个式子可见,拱形桥的N较小,N是桥对汽车的支承力,其大小等于汽车对桥的压力。所以拱形桥对桥的结构强度设计上有利。至于茜露的理由是对汽车而言,为了汽车能利用势能节约一点汽油,反而改变桥的设计,这岂不是本末倒置了吗?
5、肥皂泡为什么开始时上升,随后便下降?
日常生活中,我们常看到一些小朋友吹肥皂泡,一个个小肥皂泡从吸管中飞出,在阳光的照耀下,发出美丽的色彩。此时,小朋友们沉浸在欢乐和幸福之中,我们大人也常希望肥皂泡能飘浮于空中,形成一道美丽的风景。但我们常常是看到肥皂泡开始时上升,随后便下降,这是为什么呢?
这个过程和现象,我们只要留心想一下,就会发现,它其中包含着丰富的物理知识。在开始的时候,肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气,肥皂膜把它与外界隔开,形成里外两个区域,里面的热空气温度大于外部空气的温度。此时,肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度,根据阿基米得原理可知,此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力,因此它会上升。这个过程就跟热气球的原理是一样的。
随着上升过程的开始和时间的推移,肥皂泡内、外气体发生热交换,内部气体温度下降,因热胀冷缩,肥皂泡体积逐步减小,它受到的外界空气的浮力也会逐步变小,而其受到的重力不变,这样,当重力大于浮力时,肥皂泡就会下降。
6、作用力与反作用力
能使物体运动状态发生变化的力叫作用力,反作用力是作用力的反冲力。牛顿力学中的三大定律之一就是“作用力与反作用力”定律。作用力与反作用力的例子在日常生活中无处不在:
1.人走在路上,人给地面一向后作用力,地面给人一向前的反作用力,于是人 往前运动;
2.火箭也是靠反作用力,才能飞向太空。
7、过山车中的物理知识
过山车是一项富有刺激性的娱乐工具。那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。如果你对物理学感兴趣,那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感,还有助于理解力学定律。实际上,过山车的运动包含了许多物理学原理,人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果,那感觉真是妙不可言。这次同物理学打交道不用动脑子,只要收紧你的腹肌,保护好肠胃就行了,当然,如果你的身体条件和心理承受能力的限制,无法亲身体验过山车带来的种种感受,你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反应。
在开始旅行时,过山车的小列车是靠一个机械装置的推力推上最高点的,但在第一次下行后,就再也没有任何装置为它提供动力了。事实上,从这时起,带动它沿着轨道行驶的惟一的"发动机"将是引力势能,即由引力势能转化为动能、又由动能转化为引力势能这样一种不断转化的过程构成的。
第一种能,即引力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量,是由于它的高度和由引力产生的加速度而来的。对过山车来说,它的势能在处于最高点时达到了最大值,也就是当它爬升到"山丘"的顶峰时最大。当过山车开始下降时,它的势能就不断地减少(因为高度下降了),但它不会消失,而是转化成了动能,也就是运动能。不过,在能量的转化过程中,由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量,从而损耗了少量的机械能(动能和势能)。这就是为什么要设计成随后的小山丘比开始时的小山丘要低的原因:过山车已经没有上升到像前一个小山丘那样的高度所需要的机械能了。过山车最后一节小车厢里是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物。事实上,下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈。因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快,这是由于引力作用于过山车中部的质量中心的缘故。这样,乘坐在最后一节车厢的人就能快速地达到和跨越最高点,从而产生一种要被抛离的感觉,因为质量中心正在加速向下。尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的,否则在到达顶峰附近时,小车厢就可能脱轨甩出去。车头部的车厢情况就不同了,它的质量中心在“身后”,在短时间内,它虽然处在下降的状态,但是它要"等待"质量中心越过高点被引力推动。
到达“疯狂之圈”时,沿直线轨道行进的过山车突然向上转弯。这时,乘客就会有一种被挤压到轨道上的感觉,因为这时产生了一种表观的离心力。事实上,在环形轨道上由于铁轨与过山车相互作用产生了的一种向心力。这种环形轨道是略带椭圆形的,目的是为了"平衡"引力的制动效应。当过山车达到圆形轨道的最高点时,事实上它会慢下来,但如果弯曲的程度较小时,这种现象会减弱。一旦过山车走完了它的行程,机械制动装置就会非常安全地使过山车停下来。减速的快慢是由气缸来控制的。
8、弹簧无处不在:
在我们的日常生活中,弹簧形态各异,处处都在为我们服务。常见的弹簧是螺旋形的,叫螺旋弹簧。做力学实验用的弹簧秤、扩胸器的弹簧等都是螺旋弹簧。螺旋弹簧有长有短,有粗有细:扩胸器的弹簧就比弹簧秤的粗且长;在抽屉锁里,弹簧又短又细,约几毫米长;有一种用来紧固螺母的弹簧垫圈,只有一圈,在紧固螺丝螺母时都离不开它。螺旋弹簧在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且在弹性限度内,形变越大,产生的弹力也越大;一旦外力消失,形变也消失。有的弹簧制成片形的或板形的,叫簧片或板簧。在口琴、手风琴里有铜制的发声簧片,在许多电器开关中也有铜制的簧片,在玩具或钟表里的发条是钢制的板簧,在载重汽车车厢下方也有钢制的板簧。它们在弯曲时会产生恢复原来形状的倾向,弯曲得越厉害,这种倾向越强。有的弹簧像蚊香那样盘绕,例如,实验室的电学测量仪表(电流计、电压计)内,机械钟表中都安装了这种弹簧。这种弹簧在被扭转时也会产生恢复原来形状的倾向,叫做扭簧。
形形色色的弹簧在不同场合下发挥着不同的功能:
1. 测量功能
我们知道,在弹性限度内,弹簧的伸长(或压缩)跟外力成正比。利用弹簧这一性质可制成弹簧秤。
2. 紧压功能
观察各种电器开关会发现,开关的两个触头中,必然有一个触头装有弹簧,以保证两个触头紧密接触,使导通良好。如果接触不良,接触处的电阻变大,电流通过时产生的热量变大,严重的还会使接触处的金属熔化。卡口灯头的两个金属柱都装有弹簧也是为了接触良好;至于螺口灯头的中心金属片以及所有插座的接插金属片都是簧片,其功能都是使双方紧密接触,以保证导通良好。在盒式磁带中,有一块用磷青铜制成的簧片,利用它弯曲形变时产生的弹力使磁头与磁带密切接触。在钉书机中有一个长螺旋弹簧它的作用一方面是顶紧钉书钉,另一方面是当最前面的钉被推出后,可以将后面的钉送到最前面以备钉书时推出,这样,就能自动地将一个个钉推到最前面,直到钉全部用完为止。许多机器自动供料,自动步枪中的子弹自动上膛都靠弹簧的这种功能。此外,像夹衣服的夹子,圆珠笔、钢笔套上的夹片都利用弹簧的紧压功能夹在衣服上。
3. 复位功能
弹簧在外力作用下发生形变,撤去外力后,弹簧就能恢复原状。很多工具和设备都是利用弹簧这一性质来复位的。例如,许多建筑物大门的合页上都装了复位弹簧,人进出后,门会自动复位。人们还利用这一功能制成了自动伞、自动铅笔等用品,十分方便。此外,各种按钮、按键也少不了复位弹簧。
4. 带动功能
机械钟表、发条玩具都是靠上紧发条带动的。当发条被上紧时,发条产生弯曲形变,存储一定的弹性势能。释放后,弹性势能转变为动能,通过传动装置带动时、分、秒针或轮子转动。在许多玩具枪中都装有弹簧,弹簧被压缩后具有势能,扣动扳机,弹簧释放,势能转变为动能,撞击小球沿枪管射出。田径比赛用的发令枪和军用枪支也是利用弹簧被释放后弹性势能转变为动能撞击发令纸或子弹的引信完成发令或发火任务的。
5. 缓冲功能
在机车、汽车车架与车轮之间装有弹簧,利用弹簧的弹性来减缓车辆的颠簸。
6. 振动发声功能
当空气从口琴、手风琴中的簧孔中流动时,冲击簧片,簧片振动发出声音
9、雨衣为什么不透水呢?
下雨天,外出的人们不是打伞,就是穿雨衣。雨衣为什么不透水呢?奥妙就在制作材料上。就拿布制雨衣来说吧,它是用防雨布(经过防水剂处理的普通棉布)制成的。防水剂是一种含有铝盐的石蜡乳化浆。石蜡乳化以后,变成细小的粒子,均匀地分布在棉布的纤维上。石蜡和水是合不来的、水碰见石蜡,就形成椭圆形水珠,在石蜡上面滚来滚去。可见,是石蜡起了防雨的作用。物理学上把这种不透水的现象,叫做“不浸润现象”。而水一旦遇到普通棉布,就通过纤维间的毛细管渗透进去,这就叫做“浸润现象”。
物体是由分子组成的。同一种物质的分子之间的相互作用力,叫做内聚力;而不同物质的分子之间的相互作用力,叫做附着力。在内聚力小于附着力的情况下,就会产生“浸润现象”;反之,则会出现“不浸润现象”。雨衣不透水,正是由于水的内聚力大于水对雨衣的附着力的缘故。
物理学还告诉我们:水的内聚力作用在水表面形成表面张力。水的表面张力使水面形成一层弹性薄膜,当水和其它物体接触时,只要水对它不浸润,那么这层弹性膜就是完好的、可以把水紧紧地包裹着。有人试验过:巧妙地把水倒进浸过蜡的金属筛里,水并没有从筛眼里漏下去。
常见的玻璃,看起来光滑晶亮。可是,水遇上它,却紧紧地缠住不放,带来了种种麻烦:下雨的时候,车前窗玻璃上的雨水挡住了司机的视线,很不安全,于是只好开动划水器,把雨水排去;戴眼镜的人,在喝热水的时候,镜片立即蒙上一层雾汽,挡住了视线,什么东西也看不见了。
人们知道了水的表面张力的特性,了解了水的内聚力与附着力的关系以后,不仅巧妙地制成了雨衣,而且还造出了新颖的“憎”水玻璃——在普通玻璃上涂一层硅有机化合物药膜,它大大削弱了雾汽对玻璃的附着力。用这种憎水玻璃做镜片,为戴眼镜的人解除了蒙雾的苦恼;把这种玻璃安在车的前窗上,划水器也就用不着了。现在你该能说出篷布、布伞不漏雨的道理了吧!
10、“香蕉球”是怎样踢出来的?
如果你经常观看足球比赛的话,一定见过罚前场直接任意球。这时候,通常是防守方五六个球员在球门前组成一道“人墙”,挡住进球路线。进攻方的主罚队员,起脚一记劲射,球绕过了“人墙”,眼看要偏离球门飞出,却又沿弧线拐过弯来直入球门,让守门员措手不及,眼睁睁地看着球进了大门。这就是颇为神奇的“香蕉球”。
为什么足球会在空中沿弧线飞行呢?原来,罚“香蕉球”的时候,运动员并不是拔脚踢中足球的中心,而是稍稍偏向一侧,同时用脚背摩擦足球,使球在空气中前进的同时还不断地旋转。这时,一方面空气迎着球向后流动,另一方面,由于空气与球之间的摩擦,球周围的空气又会被带着一起旋转。这样,球一侧空气的流动速度加快,而另一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们:气体的流速越大,压强越小(伯努利方程)。由于足球两侧空气的流动速度不一样,它们对足球所产生的压强也不一样,于是,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。
乒乓球中,运动员在削球或拉弧圈球时,球的线路会改变,道理与“香蕉球”一样。
要以最快的速度从一个地方去到数百公里,甚至数千公里以外的地方,一般人都会选择乘搭飞机。可是,在不久的将来,一种新的交通工具将会带领人们以高速于城市之间穿梭。
目前为止,一般的子弹火车能以 200 km/h 的速度前进。由于火车与路轨之间的磨擦力限制了火车的最高速度,所以人们便开始研究能悬浮于路轨之上的火车,于是便有磁浮火车的出现了。
顾名思义,磁浮火车是利用磁力使火车悬悬浮于路轨之上。磁浮火车经常被称为 Mangle,即 Magnetically Levitated train 的简写。但是,利用一般的磁铁并不能把火车稳定地浮起。要是你将两块磁铁的北极相对,你会发现无法使一块磁铁稳定地浮在另一块上 (图一)。所以,要把火车浮起并不如想象中般简单。
真正磁浮火车是如何浮起来的?目前,磁浮火车还在试验阶段。德国科学家设计了一个名为 Transrapid 的系统,利用了“电磁力悬浮法”(EMS) 把火车浮起 (图二)。在这个系统中,火车的底部包着一条导轨,在火车底部起落架的电磁铁向着导轨,磁力使火车悬浮在导轨之上约一厘米,即使在静止的时候,火车仍然保持浮起。其它导引磁铁则能使火车在行使时保持稳定。
日本的科学家则利用了“电动力悬浮法”(EDS) 把火车浮起。还记得甚么是“电磁感应”吗?当磁铁在导体附近移动,导体内的磁场会因而改变 (图三),并感应出电流。感应电流又能产生磁场,根据楞次定律,这样产生出来的磁场总是倾向于抗拒引起这个感应的改变。“电动力悬浮法”应用了电磁感应的原理。图四(a)显示了这种磁浮火车的原理。火车在导槽内行走,槽的两边安有一系列 "8" 字形的线圈。当一辆列车快速驶过时,车两边的超导磁铁便会在线圈上感应出电流。巧妙的是,超导磁铁在 "8" 字形的线圈中心以下经过,因此 "8" 字形线圈下半部的磁通量改变比上半部大,感应出如图四(b)所示的电流,产生磁力。"8" 字形线圈下半部的磁极与超导磁铁的磁极相同,上半部则与之相反,结果是这两部分的线圈对超导磁铁产生的磁力,都有一个向上的分力,把列车悬浮起来。由于"8" 字形线圈只有在超导磁铁运动时才能感应出电流并产生磁性,因此当火车静止的时候,便不能浮起。所以,火车在启动时会首先靠轮子来滑行,直到产生的磁力足以承托火车的重量,才将轮子收起来,就好像飞机起飞一样。
那么,磁浮火车是怎样被推动的?它的基本原理很简单。以日本的磁浮火车为例。移动的列车带同超导磁铁在导槽两边的线圈感应出电流,根据这些讯息,系统便会把交流电输入导槽两边的推进线圈,产生南北梅花间竹的磁极 (图五),对超导磁铁造成拉力和推力,使列车加速。
磁浮火车能悬浮在路轨上行驶,免除了火车与路轨之间的磨擦力,故能以高速飞驰。估计未来的磁浮火车能以高达 500 km/h 的速度行驶,比现在最快的火车速度要高一倍。此外,磁浮火车非常宁静。德国农民在磁浮火车路轨附近工作,几乎察觉不到有火车经过呢!但磁浮火车有一个缺点,就是建造导轨的费用昂贵。磁浮火车只能在这些导轨上走,大大限制了它的发展。估计未来的铁路发展,仍会以传统火车为主。
值得中国人民兴奋的是,世界上第一条商用的磁浮铁路将于 2003 年于中国面世。这个计划耗资 26 亿元人民币。到时 Transrapid 磁浮火车将会带领人们以 200 km/h 的高速穿梭于上海市中心和浦东国际机场之间,整个旅程只需 10 分钟!
镜子问题
人距镜越远越走样。因为镜子里的像由镜后镀银面的反射形成的,镀银面的不平或玻璃厚薄不匀都会产生走样。走样的镜子,人距镜越远,由光放大原理,镀银面的反射光到达的位置偏离正常位置就越大,镜子越走样
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I. 物理学在生产生活中的应用
一、力学知识的广泛应用
比如奥运会里的各种运动,都是力与身体的完美结合 摩擦力的应用
摩擦力是一个重要的力,它在社会生产生活实际中应用非常广泛。如人们行走时,在光滑的地面上行走十分困难,这是因为接触面摩擦太小的缘故;汽车上坡打滑时,在路面上撒些粗石子或垫上稻草,汽车就能顺利前进,这是靠增大粗糙程度而增大摩擦力;鞋底做成各种花纹也是增大接触面的粗糙程度而增大摩擦;滑冰运动员穿的滑冰鞋安装滚珠是变滑动摩擦为滚动摩擦,从而减少摩擦而增大滑行速度;各类机器中加润滑油是为了减小齿轮间的摩擦,保证机器的良好运行。可见,人类的生产生活实际都与摩擦力有关,有益的摩擦要充分利用,有害的摩擦要尽量减少。
二、热学知识的应用 热学:
比如我们烧开水,是用火给水加热,而且水到100摄氏度会沸腾,都用的是热学知识。蒸汽机就是运用了这个原理 天气的阴晴、冷暖与人类的各类活动息息相关,包含了很多的物理热学知识。如人们常喝开水、吃熟食,需要对水和食物进行加热,而加热过程中就需知道燃料燃烧或电力加热的基本知识;炎热的夏天在地上撒些水,靠水分的蒸发达到降温的目的;严寒的冬天如何保暖,汽车发动机常用水来散热,保护秧苗不被冻坏而往往采用在夜间向稻田里灌水,都充分利用了水的比热大这一特性;水稻生长在夏季,是由于水稻是喜高温的植物;各种机械轴承、火车轮箍的制造是充分利用固体的热胀冷缩原理。这些都是热学知识在生产生活中的重要应用。
三、光、声现象的应用
人类生存需要光。白天靠阳光,夜间需要灯光,设想宇宙无光,整个世界将陷入一片漆黑,所有生物将无法生存,由此可见光的重要性。然而光到底遵循什么规律,人类怎样利用这些规律为自己服务,这是人类研究光的目的所在。如日
月食现象中遵循的是光在同一均匀介质中沿直线传播;教室里通常用日光灯管而少用白炽灯,除为了节省能源外,更重要的是白炽灯这种光源容易形成阴影,而日光管是平行光,可以避免阴影使我们能够很好的工作学习;夜间行驶的汽车内不开灯是为了避免挡风玻璃反射光而影响驾驶员的视线,汽车的反光镜用凸镜而不用平面镜是为了扩大观察范围,近视眼病人要佩戴凹透镜是为了矫正物体成像在人的视网膜上,手电筒能“收光”是利用凹透焦点发出的光能平行射出。另外,教室的长度限制10m左右是避免原声、回声两次声音,从而使两种声音叠加在一起,加强原声;两山距离和海底深度的测定也是利用声音的传播原理。
四、电学知识的应用
比如我们的生活越来越好,基本人人都可以用到手机,而手机发送,传播和接受信号用到的就是电磁波传播的原理。试想如果没了手机,我们的生活会变成什么样呢!
自法拉发现电磁感应现象以来,人类进入了电气化时代。从生活用电到交通运输、工厂企业用电,都来源于发电机,电已成为人类必不可少的主要能源。在我们的生活中,随处可见电的应用。如夜间走路用的手电,它是将化学能转化为电能;干电池不会发生触电事故,而照明用电如使用不当,将会危及我们的生命安全,这是因为不高于36V的是安全电压,而照明电路的电压是220V,远远高于安全电压;煮饭用电饭煲、电炒锅是将电能转化为内能,电力机车的行驶也是靠电能,一切家用电器都需要电。假设没有电,电动机将不能转动,电力机车不能行驶,电器都不能工作,人类社会将会倒退。因此,电是人类的好伙伴,只要我们严格遵循安全用电原则,我们就可以驯服它,利用它为人类服务。
物理学在各个领域,在生活中占据了重要地位,由于本人能力有限,更多的相关物理应用还有很多未能知晓,总之,物理学处处为人类提供着方便,为祖国发展做着巨大贡献。
综以上论述,物理学引领和推动着广义的物理科学、生命科学、信息科学、材料科学、地球科学、思维科学、哲学等等。物理学自其诞生便作为一门能够不断改写和更新人类文明的学问而存在并不断丰富发展着;它对人类社会进步的贡献是每一位科学家有目共睹的。物理学不仅满足了人们探索未知世界的好奇心与求知欲,同时在其理论发展过程中对工业科技进步及其它自然科学发展潜移默化地起着举足轻重的作用。物理学的发展,不仅为人类物质生产开拓了新的空间,而且为人类精神世界积淀了丰富的宝藏,对人类社会的生产方式、生活方式和思维方式产生了深远的影响。
J. 说说你在现实生活中运用到了啥物理学
我在现实生活中运用到的物理学有力学,热学,光学等等。