栗梓明
摘 要:伴隨著時代的發展,物理也一刻不曾停歇的優化著我們的生活。從古至今,物理一直存在每個人身邊,人類的探索程度也使物理更大幅度的服務于我們的生活。它像是一份巨大的禮物,所有人都能夠從中受益,或是物質上的,或是精神上的。它改變著我們的生活,也讓我們更多的擁有好奇心透過事物的表面看本質。
關鍵詞:物理知識;實用性;原理;生活應用
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)02-0239-02
1 高中物理的實用性
1.1 物理在生活中無處不在
物理在無形中伴隨著我們的生活,從兒時我們會好奇雨后的彩虹是怎樣形成的?為什么是早上的太陽是紅色的,而中午是白色的?筷子放在水中是折了嗎?其實,物理既來源于生活,又服務于生活。從古至今,人們的衣、食、住、行,無一例外不與物理掛鉤:
衣:夏天的衣服主要以淺色為主,冬天衣服主要以深色為主,原因是淺色衣服吸收太陽輻射的本領較弱,穿著涼爽,深色的衣服吸收太陽輻射本領較強,穿著暖和。
食:一碗滾燙的湯,想要快速冷卻下來最簡單的方式就是用嘴吹,原因就是吹氣會使空氣流動加快,進而加快了水分的蒸發吸熱。
住:教室的兩邊墻上都有較大的窗戶,是為了加快空氣的流通,使得坐在教室里的人可以充分的呼吸到氧氣。
行:坐車時,司機和前排的人一定要系好安全帶,是為了防止在行駛過程中出現突發狀況突然剎車時,由于慣性而引發的事故。
由此可見,物理知識不僅僅是書本上的學科,更是滲透融入我們生活的經驗和習慣。生活和物理是密不可分的。
1.2 物理并不神秘
物理存在于物理學家的身邊,也同樣存在于我們每一個人身邊。它源于我們善于發現的眼睛,勤于思考的頭腦,勇于嘗試的心態,牛頓能夠從意外掉落砸中頭部的蘋果引發好奇心,從而發現萬有引力定律,英國著名科學家焦耳在兒時的一次郊游中偶然遇上大雨,躲避的過程中才發現閃電過了很久之后才開始有轟隆隆的雷聲,他認真記錄了幾次的閃電與雷聲的間隔時間,悉心向老師請教,進而得知了聲速慢于光速的原理。伽利略也在曾在一個天主教堂的天花板上發呆,望著搖擺的燈,他發現雖然隨著力越來越弱,等搖擺的幅度越來越小,但來回搖擺一次的時間始終是一樣的,于是他回去潛心研究,利用擺錘加以一定的力和速度,得出了鐘擺原理,時鐘依據著這樣的原理誕生了。物理學便是這樣每一次興趣的萌動衍生出的發現研究的總結。
2 高中物理知識在日常生活中的應用
2.1 在醫學界的應用—核磁共振
當今社會,人們都知道核磁共振成像可以診斷人體的異常組織結構,進而判斷是否有疾病。核磁共振能夠更加全面的診斷病變的周圍結構關系,空間分辨率較高,在技能方面更加優化與其他的X線成像、二維超聲、CT檢查等。其原理就是:原子核是帶有正電并能夠進行自旋運動的。在常況下,原子核的排列是無規律的,但在外加磁場的作用下,原子核會從無序變為有序,當磁場系統達到平衡時,磁場強化系統會變為穩定值。而此時在一定頻率的射頻激發原子核時機會引發核磁共振現象。
2.2 在生物界的應用—飛鴿傳書
飼養過信鴿的人都知道,如果把信鴿放飛至數千公里外,一定時間后它們還是會自動歸巢。在很多古時的戰爭中,也常有利用飛鴿傳密保的事例。其原理其實是因為信鴿對于地球磁場非常的敏感,他們能夠通過地球磁場的變化找到自己的起飛點,回到原位。曾有實驗者將信鴿的頭部放上一塊磁鐵,信鴿便迷航了。而在通訊技術遠不及現在發達的古代,信鴿曾屢立戰功,是當時必不可少的遠程通訊工具。
2.3 在自然界的應用—鉆木取火
在影視劇中經常會出現鉆木取火取暖或烹飪的場景,其實這并不是影視劇寫出的現象,而是大自然中真正存在的取火方式。相傳早在一萬年前,燧人氏就在燧明國發明了鉆木取火,從而開啟了華夏文明。鉆木取火是通過摩擦會生熱的原理產生的,摩擦力增大做功而改變內能,產生大量的熱量,又因木材原本就是易燃之物,所以很易生火。鉆木取火是原始人類的基本技能,我們的祖先很早就已經開始了物理的研究,利用物理帶來的便利生活。
2.4 在運動界的應用—短跑運動員的釘子鞋
在跑步類競技比賽中,運動員都會穿著不同于平常時的鞋子,這種鞋子底部布滿了密密麻麻的小釘子是的結構,這便是競跑運動員專用的釘子鞋。這種釘子鞋相較于平常的鞋子主要有兩個特點:一是因為力的作用又是相互的,在運動員跑步的同時地面可以給予運動員一個一樣的反力,更加有利于助跑。二是因為由于慣性在跑步過程中運動員很容易滑倒。而摩擦力很大的釘子鞋有很強的抓地力。因此,釘子鞋由于有這兩種優勢現在已經成為運動員們參賽的必備。
2.5 在軍事界的應用—磁性傳感器
物理知識在軍事領域同樣有著廣泛的應用,就水雷和地雷來舉例,平常的水雷和地雷只能在接觸到目標時才會爆炸,而安裝了磁性傳感器的水雷和地雷,能夠感應到磁場的變化,由于坦克或軍艦都是由鋼鐵制造的,當它們靠近時,磁性傳感器就可以探測到磁場的變化而使水雷或地雷爆炸,不再有接觸才能起到作用的局限性,很大幅度的提高了殺傷力。
2.6 在尋常起居中的應用—指甲鉗、鑷子、筷子的使用
杠桿原理其實是我們生活中應用最多的物理現象,指甲鉗、鑷子、筷子都是應用了杠桿原理的特點得以使用的。杠桿其實是一種最簡單的機械,在力的作用下能夠繞著固定點轉動的物體便是杠桿。它在一定程度上減少了很多麻煩,能夠巧妙的使用杠桿原理也是人類知識帶來的福音之一。
3 物理讓世界變得更美好
在社會飛快的進步與發展中,物理學功不可沒。它滲透進每個人的生活中,無處不在,無論光學、力學、磁場、還是熱學都在生活甚至更廣闊的范圍中得以體現,物理學不僅為我們的生活帶來了便利,更為大時代的發展提供了很好的基礎根據。時至今日,利用物理學人們已經有了令人驚嘆的科學技術成就,克隆羊、核電站無一不是建立在物理學的基礎之上,無一不是源于科學家們早年對于物理知識未知的好奇與探索之心。
物理有著神奇的魔力,它源于生活又改變著生活。它可大可小,可忽視可探索,它就一直那里像一個巨大的寶藏,等待著被人們發掘,研究。科學對于人類的影響有兩種方式,一種是直接或最大程度間接地產生出改變人類生活的工具,第二種是教育性質,作用于心靈。對于大多數人物理只存在第一種影響,作為學生我更愿意在收獲便利的同時去悉心感受物理知識帶來的興趣,解答每一種未知,發現更多。
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