探究高中物理在生活中的運用

王肖宇

摘要：高中物理是高中理科生學習生涯必修的三大理綜科目之一，在高中生學習生涯中占有非常重要的地位。物理作為一門偏應用型學科，需要高中生擁有較強的應用思維與實驗思維。物理學科的特性決定了物理必定具有廣泛的應用，如航天工程、建筑行業、電子信息產業等等。物理知識揭示了這個世界的部分規律，人們合理運用物理知識能夠認識與改造世界。二十一世紀以來物理原理在工業中的廣泛運用使得社會生產力水平迅速提高，影響與改變人們的日常生活。文章基于高中生的視角，以全面化客觀化的態度觀察生活，探究高中物理在生活中的運用。

關鍵詞：高中物理；廣泛應用；高中生視角；應用型學科

高中物理是初中物理的升級版，對高中生的應用思維與實驗思維作出了更高的要求，高中物理題型涉及更多的物理變量和參數，還會附加一些干擾信息，需要高中生在有限的時間里迅速排除干擾信息并收集有效信息，再運用物理公式與定理將有效信息進行建模。盡管高中物理比初中物理更加全面復雜，高中生學習高中物理知識倍感困難，但高中物理知識因為實用性和適用性在生活中被人們普遍運用，逐漸影響與改造人們的日常生活。

一、高中物理在工業生產中的廣泛運用

物理最先被運用在日常生活中，然后再被運用到工業生產中。高中物理在工業生產中的廣泛運用能夠大大提高工業生產效率，再加上近年來物理器械逐漸代替了手工，大大節省了人力成本與時間成本，社會生產力得以迅速發展，人們生活水平因此不斷提高。高中物理在工業生產中的廣泛運用盡管沒有直接影響人們的日常生活，卻大量提供了能夠滿足人們精神需求或者物質需求的商品。高中物理在工業生產中的運用極為廣泛，不勝枚舉，以下列舉三個方面作為例子：

1.電物理加熱技術在食品行業中的運用

電物理加熱技術是一種新型加熱技術，與傳統人們用天然氣燃燒加熱食物的方式不同，電物理加熱技術運用電磁產熱原理，電流產熱原理，對食品進行加工加熱。傳統天然氣加熱是利用甲烷的化學反應燃燒產熱，利用熱傳遞的原理對食物進行加熱，這種傳統加熱方式會產生二氧化碳，容易造成安全事故，熱傳遞效率也不高，會不可避免地流失大量的熱量。電物理加熱技術運用電荷在磁場中做功產熱與電流在電廠中做功散熱的原理，將需要加熱的食品密封在容器里，能有效防止熱量流失，并且產熱效率與熱傳遞的效率都比天然氣加熱大大提高。

2.新型物理材料在交通工具生產中的運用

近年來，物理學家們不斷研發新型物理材料，并盡力將其投入到工業生產，目前這種做法已經取得成功并起到顯著的效果。舉個例子，傳統自行車是鐵質的，鐵作為金屬物質密度較大，因此傳統自行車質量也較大，下雨時，鐵質自行車的車身會被雨水淋濕，鐵會與氧氣產生化學反應生成四氧化三鐵，也就是人們常說的鐵銹，生成鐵銹的自行車重量加大，容易損壞斷裂，人們騎行時也相當費力。新型鋁制自行車已經在市場中出售，在人們生活中開始運用，鋁也是一種金屬，但它的密度大約是鐵的三分之一而且硬度不亞于鐵，在鋁制自行車被雨水淋濕時，鋁金屬的表面將生成一種金屬薄膜阻止空氣中的氧氣與鋁發生化學反應，鋁制自行車質量輕且堅固，比鐵制自行車有過之而無不及。

3.環保行業對污染物質進行吸附排除與集中處理

隨著工業化的普及，工業污染量的產生也日益增長，大量的污染源投放到環境中造成嚴重的環境污染，威脅動植物的生長與人類的生存。“污染必須清除，環境必須治理”這是環保行業提倡的理想。一般來說，處理環境污染的方式有兩種，一種是物理處理，另一種是化學處理，物理處理主要是對污染源進行吸附、分離與消滅，而不會生成新的物質，這種處理方式較為簡單，如環保行業中利用明礬或是活性炭吸收水或空氣中的污染物質，凈化水體或是除去空氣中的有毒物質，物理處理的方式簡單有效，無副作用。

二、高中物理在日常生活中的運用

高中物理知識不僅在工業中有著極為廣泛的運用，在日常生活中的運用也相當普及，盡管在生活中無法大規模的使用，高中物理卻能夠在點滴方面提高人們的生活質量。高中生只要留心觀察總能發現高中物理在人們日常生活中運用的案例。經過一系列的研究分析，將高中物理在人們生活中的運用列舉以下三個方面：

1.物理電路在家庭生活中的運用

每個家庭中都離不開用電，失去電的人們將無法使用各種電器為自己的生活帶來便利，而物理電路作為完整的電路回路，承擔著傳導與運輸電流的作用，是供電的運載容器。高中物理電路是相對復雜的電路，通過并聯的方式連接到同一小區的家庭中，起到傳遞電流的作用。但其實物理電路不僅起到傳遞電流的作用，還連接用電器與電源，防止電流熱量向外溢出，維持整體的平衡，生活中的物理電路以家庭電路為主，通過與電廠電源的接通使每個家庭獲得源源不斷的電源供給，使千家萬戶能夠享受到電能帶來的便利。

2.電磁加熱工具在家庭生活中運用

傳統加熱方式以天然氣燃燒為主，然而這種方式容易產生安全隱患，熱傳導效率也不高，大量的熱量會散發在空氣中。電磁加熱工具，如微波爐的產生運用了高中物理知識里的電磁產熱原理，通過電荷在磁極中的運動做功產生大量的熱點，并均勻地傳導在食物中，使人們能夠享受加工更為精致的美食。電磁加熱工具在家庭生活中的運用既減少了大量二氧化碳的產生，也提高了能源的使用率。

3.防盜工具在家庭生活中的運用

生活中常見的防盜工具包括各種門、自行車鎖、汽車電子鎖、保險箱等等。沒有連接物理電路的防盜工具運用了物理力學中的杠桿原理，通常較短邊施力使得較長邊轉動，達到鎖門防盜的目的。另一些如電子鎖與密碼鎖則利用了信號轉換的原理，將數字信號、電磁波信號轉換為電信號，同樣達到防盜的目的。

綜上所述，高中物理在生活中的運用極為廣泛，不僅對工業生產起到促進與推動作用，還為人們日常生活帶來許多便利，因此高中生應重視物理知識的學習，聯系實際舉一反三，提高物理水平。

參考文獻：

[1]葛騰.簡析高中物理在生活中的應用[J].課程教育研究.2016年12月

[2]南宮琛佳.淺析高中物理知識點在生活中的應用[J].科技展望.2017年2月

（作者單位：四川成都外國語學校 611731）endprint