物理可以用来干什么

1. 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）

2. 请问物理学是干什么的

物理学专业可以在技橡核术类企业从事光学工程、研发工程、新能源、应用仪器的研制等工作，也可以在政府、科研单位帆搭从事工程技术、物理科研等工作，还梁轿掘可以在教育类企业从事物理教师、物理产品教研等工作。
物理学主要研究物质运动规律和物质基本结构，是关于大自然规律的知识，探索分析大自然所发生的现象，以了解其形成原因及过程，例如：闪电、雨水的形成原因及过程，宇宙行星的运转规律、生活中电路短路断路的原因。
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3. 物理学有什么用途

什么是物理 这是一个十分基础的问题.翻开任何一本物理教科书,都不难找到这样的定义：物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学.但这只是对于物理这门科学在学术意义上的一种界定.而我们所面对的“物理”,它同时又是一门课程,于是就有必要从教育意义的层面上去进行一番再认识、再分析,以挖掘蕴含在其中的丰富内涵. 首先,物理是一门科学. 物理学是一门以实验为基础的自然科学,它是发展最成熟、高度定量化的精密科学,又是具有方法论性质、被人们公认为最重要的基础科学.物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识,有力地促进了人类文明的进步.正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议《物理学对社会的重要性》指出的,物理学是一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键性的作用：探索自然,驱动技术,改善生活以及培养人才. 上世纪初相对论和量子力学的建立,为物理学的飞速发展插上了双翅,取得了空前辉煌的成就,以致于人们将20世纪称誉为“物理学的世纪”.什么21世纪呢?有一种流行的说法：21世纪是生命科学的世纪.其实,这句话更确切的表述应该是：21世纪是物理科学全面介入生命科学的世纪.生命科学只有与物理相结合,才有可能取得更大的发展. 展望物理学的未来,充满着机遇与挑战.李政道先生在《物理的挑战》一文中,曾提出21世纪物理领域所面对的四大难题：为什么一些物理现象在理论上对称但实验结果不对称?为什么一半的基本粒子不能单独存在而且看不见?为什么全宇宙90%以上的物质是暗物质?为什么每个类星体的能量竟然是太阳能量的1015倍?这些问题极大地激励着人们不懈探索的勇气与热情.可以预见,一旦拨去这几朵笼罩在物理天空中的乌云,物理学将会展现出更加灿烂的前景. 其次,物理又是一种智能. 诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言：“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础.”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系.正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝. 大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献.有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景；——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功.——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例.这就是物理智能的力量.难怪国外有专家十分尖锐地指出：没有物理修养的民族是愚蠢的民族! 当今,物理学的触角已经伸向众多领域,并取得了越来越大的成就,以至我们很难再用传统的眼光去界分什么是物理学了.1995年在我国厦门举行了第十九届国际统计物理学大会,会上交流论文的涉及面十分广泛,诸如植物的花序、DNA药物系统、交通的流量、文字的存储等等,光看这些篇目,似乎都不太象是物理.什么,究竟什么是物理呢?几年前,美国《今日物理》杂志,曾就此问题向读者广泛征求意见.最后,他们推崇的答案是：物理学家所做的就是物理学.这话乍听似觉偏颇,其实不无道理.因为在今天看来,物理学更多的是体现出一种智能,“代表着一套获取知识、组织和应用知识的有效步骤和方法,把这套方法用到什么问题上,这问题就变成了物理学.”（赵凯华语） 再次,物理还是一种文化. 从广义来说,文化指的是人类历史实践过程中创造的物质财富和精神财富的总和.它包括科学文化和人文文化.同样地,物理学家在长期科学实践中所创造的大量物质产品与精神产品,也就构成了物理文化.物理文化是科学文化的重要组成部分. 大家知道,物理学是以实验为基础的科学,它的基本研究方式就是实践,因而在客观性上表现为“真”；物理学创造的成果最终是为了造福于人类,它在目的性上体现出“善”；另外,物理学还在人的情感、意识等多方面反映了“美”.正因为物理学本身兼具真、善、美的三重属性,我们完全有理由说,物理不仅是一种文化,而且是一种高层次、高品位的文化. 物理学是求真的.物理最讲究实证,物理学家在科学研究活动中最基本的态度就是实事求是,坚守“实践是检验真理唯一标准”的原则.正如物理学家费曼所说：“不论你的想法有多美,不论你什么聪明,更不论你名气有多大,只要与实验不符便是错了,简简单单,这就是科学”.可以说,物理学的发展史,就是一部不断修正错误、不断逼近真理的“求真”史. 物理学是从善的.物理学致力于将人从自然中解放出来,从必然王国走向自由王国,帮助人们不断认识自己,促使人的生活趋于高尚.这是物理学的价值取向和终极目标,因而物理学的本质是从善的；另外,物理学家的行为也是从善的.爱因斯坦曾这样评价居里夫人和以她为代表的杰出物理学家：“第一流人物对时代和历史进程的意义,在其道德方面,也许比单纯的才智成就更大”.他们那种严谨求实的态度、献身科学的精神,热爱人民的情怀等等,对于后人无疑是一份尤为珍贵的人文财富. 物理学是至美的.德国物理学家海森伯说过：美是真理的光辉；罗马哲学家普洛丁又说过：善是美的本原.由此,物理学因真而美、因善而美就是十分自然的了.物理的美属于科学美,主要体现于简单、对称和统一；对称则统一,统一则简单,它们构成了物理学的基本美学准则. 翻开物理学的篇章,可以发现到处都跳动着美的音符,体现了人们对美的追求与创造.仅以统一性为例.当代物理学的发展,正朝着两个相反的研究方向延伸：最宏大的宇宙与最微小的粒子.令人感到惊讶的是,随着研究的深入,它们两者并非是分道扬镳、越走越远,反倒显示出不少殊途同归、相反相成的迹象.例如,粒子物理学的一些研究成果常被天体物理学家所借鉴,用来探寻宇宙早期演化的图象；(正由于此,粒子物理学在某种意义上也被称为“宇宙考古学”.) 反过来,宇宙物理学的研究也为粒子物理学家提供了丰实的信息与印证.于是,物理学中两个截然相反的分支,就这般奇妙地衔接在了一起——犹如一条怪蟒咬住了自己的尾巴. 又如,英国物理学家狭拉克首先发现,在自然界的某些物理量之间存在着下列引人注目的关系： 宇宙半径/电子半径≈1040,宇宙年龄/强衰变粒子寿命≈1040, 氢核与电子的电力/氢核与电子的引力≈1040,…… 在上述比数中,宇宙这个最大的系统,与基本粒子这个最小系统之间,竟然珠联璧合达到了如此完美的统一,让我们再次领略到了物理世界的美,一种动人心弦的壮丽的美.正是这许多美不胜收的事例,激发起人们对大自然由衷的赞叹与敬畏,难怪爱因斯坦会说：“宇宙间最不可理解的,就是宇宙是可以理解的”. 通过以上分析,我们对于物理有了一个较为全面的认识：它既是一门科学,又是一种智能,更是一种文化.作为一名物理教师,能对自己所任教的物理作一番全方位的审视与剖析,这是十分必要的.一方面可使我们看到,物理原来有着如此丰富的的内涵,从而会更自觉、有意识的去挖掘和开发它的育人功能,全面提升教学质量；另一方面又使我们看到,物理原来有着如此美好的禀性,从而会更加钟爱物理,更有激情地去从事物理教学.我以为,只有真正热爱物理的物理教师,才能做到不仅教会学生理解物理、应用物理,而且还进一步引导他们去感悟物理、欣赏物理. 二、为什么教物理 这是一个看似简单却又十分根本的问题,要正确回答并非易事.笔者对此问题的认识,就经历过从“知识本位”到“学科本位”,最后又回归到“学生本位”这样一个曲折渐进的过程. 有很长一段时期,我都把物理教学的目标锁定在知识层面上,认为教物理就是要把物理知识尽可能多地传授给学生,以供他们今后一生的受用.因为我信奉“知识就是力量”.然而令人困惑的是,我们授予学生什么多的物理知识,其中不乏象“F=ma”这类极其重要的知识,但在他们往后的生活和工作中,却很少显示出有什么直接的功用.以至过了若干年后,许多学生把所学的物理知识几乎忘得一干二净,用他们的话说,“全部都还给老师了”.我为此感到深深的失落；但每当我向他们提出“高中三年岂不白读了”的反诘时,这些离开学校多年的学生,却又都会异口同声地作出否定的回答,一致认为高中阶段的学习,对于他们的成长起到了重要的奠基作用,可又说不清究竟是哪些具体知识所起的作用.我想,这大概好比晚饭,谁都不会否认吃饭对于生存的意义,然而谁又都说不清楚,吃了这顿饭究竟是在身上的什么地方长了块肉. 一位毕业已有二十余年的学生,曾与笔者聊起他“印象最深”的一堂物理课.原来那堂课讲的是重力势能.当时为了说明重力势能的相对性,我曾向学生提出过这样的问题：有人站在五楼的窗台上要往下跳,你说危险吗?开始大家都认为这太玩命了,后来仔细一琢磨,又全都乐了：你别往窗外跳,往窗里跳不就没事了吗?这位学生觉得这个例子特有意思,于是经久不忘；但问他该例说明了什么物理知识时,他说忘了.正当我面露憾色时,他紧接着的一番话却令人宽慰,他说：“这个例子使我懂得凡事都是相对的,从不同角度看会有不同的结果”.尽管这堂课所传授的物理知识,这位学生已经遗忘殆尽,但通过有关知识的学习而凝炼成的思想、方法等,却在他的心里铭刻上深深的印记.从这个意义上说,二十多年前的这堂物理课,对他不也是极有价值的吗?学生从高中毕业后,他们中的大多数可能将告别物理,所学的物理知识终究会被忘记,到那时再回头审视一下：物理教学留给他们的还有些什么呢?如果在他们的身上,体现不出物理所给予的才智与启迪,那将是物理教学的失败.由此看来,具体的知识通常只是作为教学的载体,在知识的背后还有更多值得我们去追求的东西.正如我国资深科学家钱伟长教授说的：“我在大学里学的是物理学,……. 以物理学为对象我学到了调查研究,收集资料,分析资料和逻辑思维的能力,物理学的知识有时是很有用的,但通过物理学学到的这些能力,比物理学知识更有用.”钱老在读书时就是通过“物理学”这个载体,获得了很多比物理知识更重要的能力.所以,那种将物理教学等同于物理知识教学的看法是偏面的,而以“知识本位”来确立物理教学目标取向的做法同样是短视的. 随着教学实践的深入,教师一般都会对自己所任教的学科日臻熟悉,从而格外钟爱.可能是受了这种职业情感的影响,我还一度把物理教学的目标,定位于“将尽可能多的学生培养成为物理学家或物理工作者”.尤其是当我从农村普通中学调入重点高中,面对的是一个个聪颖好学的学生时,这种愿望愈显强烈.但我不久就发现,其它学科的教师大概也出于各自的职业偏好,都对学生有着与我类似的期望.这样一来,大家自扫门前雪,各唱各的调,没能将各学科的分力凝聚成一股合力,实际效果当然就差强人意了.尤其令我沮丧的是,班上那些物理学习优秀的“得意门生”,日后直接从事物理专业的竟然也少之又少.正当我陷于迷惘之时,复旦大学原校长杨福家先生的一则事例给了自己极大的启迪.当年复旦大学曾对核物理专业的毕业生的去向做过一次调查,结果发现,只有不到十分之一的学生毕业后从事与核物理有关的工作,其余的都纷纷改行,活跃在金融、企业或行政等岗位上.对此,多数人都断言这是物理系的失败,而杨福家却认为这正是“复旦”的成功.因为,通过这四年本科的物理教育,使学生具备了良好的素质,为他们今后的发展打下了坚实的基础,于是毕业后都能很快适应各种不同领域的工作.这也印证了赵凯华先生的话：“一个人学了物理之后干什么都可以,他的物理没有白学.在我看来,对于学物理的人无所谓‘改行’…….” 经过上述曲折的认识历程,使我逐渐看清了物理教学最终目标的聚焦点,既不在知识的本位上,也不在学科的本位上,而应该落实在我们的教育对象——学生的本位上. 对于“为什么教物理”这个问题,也可以反过来设问：“如果我们不教物理,学生不学物理,将会对他们今后的发展留下那些缺憾?”一种显而易见的回答是,学生将因此学不到许多重要的物理知识.这话没错,但不够全面.因为除此之外,学生还将失去更为重要的,有关科学方法、科学精神等方面的培养与熏陶,从而最终影响他们的科学素养的提高.当前,物理已经深入到社会的方方面面,成为每一位有教养的公民都必须懂得的知识.对于大多数学生来说,他今天学习物理的目的,恐怕不是为了明天去进一步研究物理,而是有助于他去面对或决策所遇到的大量非物理的问题,为他们今后一生的文明、健康,高质量的生活奠定基础.正如《面向全体美国人的科学》一书中所说的：“教育的最高目标是为了使人们能够过一个实现自我和负责任的生活作准备.” 据此,对于“为什么教物理”这个问题,最确切的答案就是：为提高全体学生的科学素养而教.——这应该成为我们的物理教学观. 众所周知,生物基因对于生物进化有着非同小可的作用,极其细微的基因差异,往往会导致生物之间的巨大差别.受此启发,有不少社会学者正致力于寻求在人类文化传承与发展过程中,有着哪些最为核心的要素,从而提出了“文化基因”的概念,并将其定义为人类文化系统中的“遗传密码”.文化基因的核心是思维方式和价值观念.人类的进化比一般的生物进化更为复杂,它具有双重进化机制,除了生物基因进化机制外,还有文化基因进化机制.教育正是推动文化基因机制的重要途径.学校教育的要义,不只是文化现象的展示与诠释,而在于文化基因的传承和发展.物理教育当然也不例外.什么,蕴含在物理教学中的“文化基因”究竟有些什么呢?笔者以为主要体现为三个方面,即科学知识、科学方法和科学精神,因为这三者是构成科学素养最基本的要素.如果将科学素养比拟为一座金字塔,什么科学知识犹如塔基,科学方法就是塔身,科学精神则是塔尖.物理教学的最高宗旨,就是为了构建这座宏伟的科学素养之塔而添砖加瓦.换言之,物理教学的核心价值就在于促进学生实现三个转化：一是把人类社会积累的知识转化为学生个体的知识,使他们知识世界是什么样的,成为一个客观的人；二是把前人从事智力活动的思想方法转化为学生认识能力,使他们明白世界为什么是这样的,成为一个理性的人；三是把蕴含在知识中的观念、态度等转化为学生的行为准则,使他们懂得怎样使世界更美好,成为一个创造的人

4. 学物理有什么用

物理能扩展着我们关于大自然知识的疆界。物理是现代技术进步所需的基本知识，而技术进步将持续驱动着世界经济发动机的运转。物理有助于技术的基本建设，它为科学进步和发明的利用，提供所需训练有素的人才。物理在培养化学家、工程师、计算机科学家，以及其他物理科学和生物医学科学工作者的教育中，是一个重要的组成部分。.物理学是自然科学中的一部分，是一门研究物质、能量和它们相互作用的学科，它既包含了对物质世界普遍而基本的规律的探索，又对其他自然科学以及科学技术社会生产力的发展具有强大的推动作用。物理学是一门基础学科与其他自然科学有密切的联系，如天文学、地理学、生物学、化学等。我们学习物理不仅仅是为了认识客观世界，更重要是利用物理知识改造世界，科学技术的每一次重大突破都跟物理学分不开，为祖国的社会主义现代化建设服务，为人类文明做出贡献。 目前很多中学生是为了高考，物理在理综中物理占据很大的比例，但我认为还有一些其他原因 。其实，我们的日常生活中有多少物理问题呀！生活其实无时无该不与物理有着密切的联系，像是坐电梯时的超重与失重，像是鸡蛋碰石头的不自量力，像是停车时身体不自主的向前倾倒等等，这些都是物理现象的客观存在。有时看到学市场营销的卖中学物理实验用的传感器，却苦于不懂实验原理，不能亲自展示实验；仪器设备代理人天天抱着物理书，很多人后来意识到，自己总想躲开恼人的物理，没想到未来的工作，总是摆脱不掉物理的影响。 物理与美也有着微妙的联系。例如人体或一些动物的形体一边与另一边完全相同，可以折叠重合，它具有左右对称，它也给人以匀称和均衡的感觉。再例如竹节或串珠，平行移动一定的间隔，图形完全重复，它具有平移对称性，它给人以连贯、流畅的感受。久而久之，这些对称性的感受逐惭成为一项美学准则，广泛应用于建筑、造型艺术、绘画以及工艺美术的装饰之中。你可以从许多中、外着名的建筑、艺术珍品中看到。天坛的建筑、天安门的建筑、颐和园长廊的建筑以及各种花瓶、古人饮酒的爵和各种花边等等是旋转对称、左右对称和平移对称的典型例子。 当你对物理感兴趣了，通过努力学好了物理，你会发现物理是很好学的一门课程，并能从中获得乐趣！学好物理就理所当然的成为当代学生的重要使命。

5. 物理学对我们有什么用

物理是一门自然科学。在生活中，处处都有物理现象。物理虽然很难学，但是你会发现，物理是一个很有趣的课程。

金属球实验

二、填报专业

在我们广东，高考是3+1+2的模式，首选科目是物理和历史中任选一门，对于理科生来说，会选择物理课程。毕竟，在高校填报专业志愿时，百分之九十多的专业条件必须是物理学科。

三、未来就业

就业方面很广泛，例如：物理老师，传授知识；科研工作人员，为国家做出贡献；天文学家，识辨天文。

结束语：

虽然好玩，但是很多学生物理成绩出现挂科，因此要培养起对物理感兴趣，爱上物理，下定决心，认真复习，成绩会有所飞跃。

6. 物理学好了可以干什么

物理学好了可去大学当老师、可以去实验室做实验，也可以去工作协助研发，总之，学好物理学可以有很好的前途。
物理学（physics）是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
物理学起始于伽利略和牛顿的年代，它已经成为一门有众多分支的基础科学。物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。物理学充分用数学作为自己的工作语言，它是当今最精密的一门自然科学学科。
物理学是人们对自然界中物质的运动和转变的知识做出规律性的总结，这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸；二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器，实验得出的结果，间接认识物质内部组成建立在的基础上。物理学从研究角度及观点不同，可大致分为微观与宏观两部分：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。
其次，物理又是一种智能。
诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言：“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现，倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学，不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示，还因为它在发展、成长的过程中，形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此，使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶，文明的瑰宝。
大量事实表明，物理思想与方法不仅对物理学本身有价值，而且对整个自然科学，乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过，自20世纪中叶以来，在诺贝尔化学奖、生物及医学奖，甚至经济学奖的获奖者中，有一半以上的人具有物理学的背景——这意味着他们从物理学中汲取了智能，转而在非物理领域里获得了成功。反过来，却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出：没有物理修养的民族是愚蠢的民族！
总之，物理学是对自然界概括规律性的总结，是概括经验科学性的理论认识。

7. 学了物理以后可以做什么工作

学了物理后可以从事很多不同的工作，以下是一些常见的工作方向：

• 研究员或举数态科学家：在研究机构或公司从事研究工作，例如在大学或国家实验室中进行基础研究，或在公司中进行应用研究。

• 工程师：应用物理学原理设计和开发新技术、产品或系统，例如在电子、航空航天、能源、正源医疗器械等领域中。

• 教师毕中或教授：在中学或大学担任物理学教师或教授，传授物理学知识和技能，培养下一代科学家和工程师。

• 数据分析师：利用物理学的技术和方法分析数据，例如在金融、医疗、气象等领域中分析数据。

• 科学记者或科普工作者：将物理学知识传递给公众，例如在新闻媒体、科学杂志、博物馆等机构中从事科普工作。

除此之外，学了物理还可以在其他领域中找到工作，例如法律、政府、环保、军事等领域。

8. 物理在生活中有什么作用

物理在生活中的应用
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。
随着社会的进步与发展，人们生活水平的提高，汽车已经成为非常普通的代步工具，它不但给生活带来了便利，并且是物理学在生活中应用的典型例子，因为已离不开它带给便利了。
1. 力学
民以食为天，每个人都在生活中都会接触到做饭，如果您注意生活中的细节，那么您就会轻易的发现有很多与力学直接关联。并且这些知识在上初中的时候就都已经接触到了。 例如，菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积，增大压强，这样您才能很容易的切菜甚至是剁很厚的肉类食品。菜刀的刀刃有油，为的是在切菜时，使接触面光滑，减小摩擦，这样做会更省力，给您带来便利。菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹，使接触面粗糙，增大摩擦，使您握的更牢。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，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。又如当您用火铲送煤时，是利用煤的惯性将煤送入火炉。还有就是住宿舍平时免不了去提水，这个是亲身可以实践的，当往保温瓶里注入开水时，根据声音就可以知道水量高低。因为随着水量增多，空气柱的长度减小，振动频率增大，音调升高，也就可以根据声音调控什么时候关水龙头。
2.光学
还有光线在生活中的应用，光线和声音一样是无处不在的。在这里只重点举一个例子—汽车。因为汽车是人类的一个很重要很伟大的发明，通过它的介绍可以对光学有一个比较基础的认识。首先，如果您开过车的话，会发现，汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜， 它利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点，使看到的实物小，观察范围更大，而保证行车安全。汽车头灯里的反射镜是一个凹镜，它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的，是看得更远，保证夜晚行车的安全。其次，汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩。汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识，汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时，司机不仅要看清前方路面的情况，还要还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜和棱镜对光线有折射作用，所以灯罩通过折射，根据实际需要将光分散到需要的方向上，使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物，同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射，以便照明路标和里程碑，从而确保行车安全。
还有，有的轿车上装有茶色玻璃后，行人很难看清车中人的面孔，因为茶色玻璃能反射一部分光，还会吸收一部分光，这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔，必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。由于车内光线较弱，没有足够的光透射出来，所以很难看清乘客的面孔，保证您的隐私性，并且可以遮阳。
如果您更细心一点会发现除大型客车外，绝大多数汽车的前窗都是倾斜的。当汽车的前窗玻璃倾斜时，车内乘客经玻璃反射成的像在国的前上方，而路上的行人是不可能出现在上方的空中的，这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来，司机就不会出现错觉。大型客车较大，前窗离地面要比小汽车高得多，即使前窗竖直装，像是与窗同高的，而路上的行人不可能出现在这个高度，所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆。
3. 热学
上面光学的例子，另外生活中如果仔细观察就会发觉生活中有很多小细节都可用物理学知识来解答，不光是光学，还有热学应用也很明显。五香茶鸡蛋是人们爱吃的，尤其是趁热吃味道更美。细心的人会发现，鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候，如果急于剥壳吃蛋，就难免连壳带“肉”一起剥下来。要解决这个问题，有一个诀窍，就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会，然后再剥，蛋壳就容易剥下来。 因为一般的物质（少数几种例外），都具有热胀冷缩的特性。可是，不同的物质受热或冷却的时候，伸缩的速度和幅度各不相同。一般说来，密度小的物质，要比密度大的物质容易发生伸缩，伸缩的幅度也大，传热快的物质，要比传热慢的物质容易伸缩。鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的，它们的伸缩情况是不一样的。在温度变化不大，或变化比较缓慢均匀的情况下，还显不出什么；一旦温度剧烈变化，蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里，蛋壳温度降低，很快收缩，而蛋白仍然是原来的温度，还没有收缩，这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处。随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩，而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了，这样就使蛋白与蛋壳脱离开来，因此，剥起来就不会连壳带“肉”一起下来了。明白了这个道理，对很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西，如果它们是用两种不同材料合在一起做的，那么在选择材料的时候，就必须考虑它们的热膨胀性质，两者越接近越好。
工程师在设计房屋和桥梁时，都广泛采用钢筋混凝土，就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样，尽管春夏秋冬的温度不同，也不会产生有害的作用力，所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。
4. 电学
另外还有电学的应用也极其广泛与重要。没用电的应用，生活将寸步难行，这里举几个简单的例子。生活中的很多用具都是将电能转化后得以使用的，例如，电饭堡煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水是利用电能转化为内能，都是利用热传递煮饭、煮菜、烧开水的。排气扇（抽油烟机）利用电能转化为机械能，利用空气对流进行空气变换。微波炉加热均匀，热效率高，卫生无污染。加热原理是利用电能转化为电磁能，再将电磁能转化为内能。厨房中的电灯，利用电流的热效应工作，将电能转化为内能和光能。厨房的炉灶（蜂窝煤灶，液化气灶，煤灶，柴灶）是将化学能转化为内能，即燃料燃烧放出热量。
这样的关于物理学的例子举不胜举，物理是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。

9. 物理学有什么用

物理学是研究自然界基本规律的科学.它的英文词physics来源于希腊文,原义是自然,而中文的含义是“物”（物质的结构、性质）和“理”（物质的运动、变化规律）.中文含义与现代观点颇为吻合.现代观点认为物理学主要研究：物质和运动,或物质世界及其各部分之间的相互作用,或物质的基本组成及它们的相互作用.
物质可以小至微观粒子——分子、原子以至“基本”粒子（elementaryparticles）.所谓基本粒子,顾名思义是物质的基本组成成分,本身没有结构.然而基本与否与人们的认识水平以及科学技术水平有关,因此对“基本”的理解有阶段性.有鉴于此,物理学家简单地称之为“粒子”.有时为了表达认识的层次,我们仍然可以说：“现阶段的基本粒子为……”.当前我们认为基本粒子有轻于（lepton）、夸克（quark）、光子（photon）和胶子（gluon）等等.科学家们正在努力寻找自由夸克.此外,分数电荷、磁单极也在寻找之列.我们周围的物体是物质的聚集状态.人们可以用自己的感官感知大多数聚集状态的物质,并称它们为宏观（macroscopic）物质以区别前面所说的微观（microscopic）粒子.居间的尺度是介观（mesoscopic）,而更大的尺度是宇观（cosmological）.场（field）传递相互作用,电磁场和引力场就是例子.
在物理学的范围内,物质的运动是指机械运动、热运动、微观粒子的运动、原子核和粒子间的反应等等.运动总是发生在一定的时间和空间.时间和空间首先是作为物质运动的舞台,但最后也成了物理学研究的对象.
现在知道物质之间的相互作用有四种,即万有引力、弱相互作用、电磁相互作用和强相互作用.
爱因斯坦（A.Einstein,1879—1955）生前曾致力于统一场论的工作,试图用统一的理论来描述各种相互作用.在60年代,走向统一有了突破性的进展.格拉肖（S.L.Glashow）、温伯格（S.Weinberg）和萨拉姆（A.Salam）等人发现弱相互作用和电磁相互作用可以统一,用弱电相互作用（electroweak）来描述.鲁比亚（1983[1],C.Rubbia）等提供了实验支持.大统一理论（Grand Unification Theory,GUT）试图将强相互作用也统一进去,而超对称理论更企图将引力也纳入其中.还有人在寻求其他的相互作用.对此,在Physics Teacher期刊上曾有一篇文章题为“存在第五种基本力吗?”专门讨论这一命题[6].在高级的理论中,相互作用只不过是交换物质,如电磁作用交换光子、强作用交换胶子.
物理学的一个永恒主题是寻找各种序（orders）、对称性（symmetry）和对称破缺（symmetry-breaking）[10]、守恒律（conservation laws）或不变性（invariance）.物质的有序状态比我们想象的要广泛得多.除了排列整齐的位置序以外,还可以有指向序.超导态也是一种有序状态.对称性通常指静止的空间几何对称,如太极图、八卦、晶体中的平移和旋转对称.实际上,对称性还可以是动态的,可以是时间反演对称、物质—反物质对称以及更为抽象的规范对称等等.
就物理学和其他科学的关系而言,我们可以说：
·物理学是最基本的科学.
·物理学是最古老、发展最快的科学.
·物理学提供最多、最基本的科学研究手段.
最基本的体现是在天文学、地学、化学、生命科学中都包含着物理过程或现象.在这些学科中用到不少物理学概念和术语是很自然的.最基本还意味着任何理论都不能和物理学的定律相抵触.例如,如果某种理论破坏能量守恒定律,那么这一理论就很成问题.当然,某些物理理论本身或一些阶段性的工作本身也是在不断地完善.
19世纪中叶之前,物理学曾是完完全全的实验科学.力学中的理论问题被认为是数学家的事.19世纪末,在当时处于世界物理学中心的德国的大学里,开始设置理论物理学教授的席位.此后,随着人类的认识能力逐步深入,逐步深入到不能靠直觉把握的微观、高速、宇观现象,20世纪初建立了狭义和广义相对论,以及量子力学这些深刻的物理理论.到了20世纪中叶,物理学已经成为实验和理论紧密结合的科学.20世纪后半叶由于电子计算机的发展,既改变了理论物理的工作方式,也扩大了实验的涵义.目前物理学已经成为实验物理、理论物理、计算物理三足鼎立的科学.实验提供的条件比自然界出现的更富变化和更灵活可控,而物理理论则给出了对自然界的数学描述.计算物理学是重要的新分支,有自己独特的研究方法.计算机实验可以提供比通常的实验更为变化丰富和灵活控制的条件.不过通常需要用到超级计算机.
物理学中最重大的基本理论有下面5个：
·牛顿力学或经典力学（Mechanics）研究物体的机械运动；
·热力学（Thermodynamics）研究温度、热、能量守恒以及熵原理等等；
·电磁学（Electromagnetism）研究电、磁以及电磁辐射等等；
·相对论（Relativity）研究高速运动、引力、时间和空间等等；
·量子力学（Quantum mechanics）研究微观世界.
后两个理论主要是在20世纪发展起来的,通常认为是现代物理学的核心.以上理论中没有一个被完全推翻过,也没有一个是永远正确的.例如,牛顿力学在高速情形下,应该用狭义相对论来代替；而对于强引力,它又偏离于广义相对论,但在它的适用范围内仍然是精确的.科学的理论总是要发展的,需要根据新发现的事实进行修正.在教科书中只介绍一种版本的做法很可能导致“理论是唯一的”这样的观念.事实上,理论决不是唯一的.科学理论往往在美学上令人赏心悦目,在数学上优雅而普适,但是仅仅有这些是决不可能流传下来的.理论和思想必须经受实验的检验和验证.物理学中的理论和实验在相互促进和丰富中得到发展.
一个没有思想的实验工作者可以发现无穷无尽的事实,不过毫无用处.理论家如果不受实验检验这一约束也可能产生出极其丰富的思想,不过与大自然毫无关系而已.
通常的科学研究方法是：
·通过观测、实验、计算机模拟得到事实和数据；
·用已知的可用的原理分析这些事实和数据；
·形成假说和理论以解释事实；
·预言新的事实和结果；
·用新的事例修改和更新理论.
上述的后3步都是关于理论的.以上所说的科学研究的步骤是常规的.有时候,有的人可能并不遵循这样的过程.常常直觉（intuition）或者预感（premonition）会起相当的作用.有时候,机遇（运气或偶然）对于成功也会起作用,使你获得一则重要的信息或发现一个特别简单的解.要学会在恰当的时机提出恰当的问题,并找到问题的答案.有时还必须忽略一些“事实”,原因是这些并不是真正的事实或者它们无关紧要、自相矛盾；或者是由于它们掩盖了更重要的事实或考虑它们使问题过于复杂化.据说,有一次有人问爱因斯坦：如果迈克耳孙-莫雷（Michelson-Morley）实验并不导致光速不变你怎么办?他说：他将忽略那些实验结果,他已经得到了结论,光速必须被认为是不变的.关于爱因斯坦1905年提出狭义相对论时是否知道迈克耳孙-莫雷实验,曾发生过长时间的争论.有人认为爱因斯坦在他的着作中没有留下他知道迈克耳孙-莫雷实验的丝毫痕迹,他可能纯粹通过理论推理和他们（迈克耳孙与莫雷）得出了相同的结论.爱因斯坦的首席传记作家培斯（Abraham Pais）筛选了许多历史记载,得出结论说,爱因斯坦确实知道这一实验.新近有一篇爱因斯坦在1922年的演说的英文翻译稿刊登在Physics Today上[8].此文是根据原来的德语演讲的日文记录整理、翻译的[见第九章参考文献（13）].译者让爱因斯坦“本人”表示,他知道这一实验.
在大学物理的学习中,除了学习事实、定律、方程和解题技巧外,还必须努力从整体上掌握物理学.要了解各分支间的相互联系.现代观点认为,应该从整体上逻辑地、协调地来把握物理学.学习中,对于基本物理定律的优美、简洁、和谐以及辉煌应该有所体会,要学会鉴赏其普适程度,了解其适用范围.还要学会区别理论和应用,物理思想和数学工具,一般规律和特殊事实,主要和次要效应,传统的和现代的推理方式等等