淺談高中物理的實際應用

賈文昊

摘 要：高中學科眾多，三大主科語文、數學、英語對于學生來說十分重要，但是作為理科綜合科目之一的物理重要性也同樣不能忽視。人們日常的生活中、學校的學習中和外出工作的過程中，物理都是時刻存在于人們身邊的知識。本文從高中物理課堂中學習的知識出發，從物理學科的多個方面簡單分析日常生活中的物理應用。作為一名學習物理的高中生，對生活中的現象仔細觀察，進行細致的分析思考，并嘗試把相關的課堂物理知識運用到思考過程中去解釋這些問題，才能夠更好地他提升自己的觀察力、物理學科中的分析能力和解題能力。

關鍵詞：生活實際；高中物理；知識應用

物理的相關知識大部分都是來源于人們的生活，作為高中生的我們，僅僅在課堂中學習物理知識是不夠的，想要完善的掌握物理的體系和原理，還是需要從生活實際入手，把生活中的問題和物理知識結合起來，養成從生活環境中發現物理原理的習慣，才能從各個方面提高同學們物理學科的整體成績，興趣、發現、思考、分析，這些能力都能的到很大的提升。

一、生活中的光學知識應用

我們每天見到的天空大都是藍色的，晴朗時的深藍色天空，陰雨時的淡藍色天空，藍色似乎是同學們認知中的天空主色調，但是有時天空也會變成淡紅色。比如大霧天氣，太陽升起，天空就會顯現出一種微微發紅的狀態。探究它的原因，要考慮紅光的特性。課堂中的知識告訴我們，在可見光的范疇中，紅光是穿透力最好的光。這個原理也常常被應用在交通維持中，像是同學們所見到的紅綠燈，用紅燈表示停止，比其他的光效果要好一些。霧氣很大的天氣，空氣會變得濕漉漉的，空中漂浮著很多小水珠，對于我們的活動來說影響不大，但是當多種顏色復合出的太陽光遇到小水滴的時候，紅光之外的其他光就會被阻礙，穿不過小水珠的阻攔，最終射進我們眼睛里的光，大多是紅光，所以天空看起來會微微泛紅。接觸過汽車的人都明白，汽車前面的大車燈和普通的燈是不一樣的，它的組成是常規的燈泡玻璃和一個用來反射聚集燈光的碗。特殊的地方在于它的玻璃燈罩，經過特殊加工燈罩上加入了一些特殊的條紋，近距離看起來燈罩表面像是我們物理學中常見的棱鏡。棱鏡可以散射入射的光，汽車燈的設計者巧妙的把棱鏡和透鏡（燈罩玻璃）結合在了一起，使得車燈照亮范圍更大，保障了司機駕駛時能夠看清路況、車標還有路邊的行人，大大提高了安全性。

二、生活中的力學知識應用

生活在地球這顆星體上，重力無時無刻都在影響著我們。作為物理力學中的重點學習部分，重力在實際生活中的應用體現在很多地方。美麗的建筑建之所以給人以酶的享受，是因為它的墻體整齊，試想一下，如果墻面凸凹不平，墻角歪歪扭扭，這樣的建筑恐怕難以獲得人們的贊美。所以，為了使墻體美觀，建筑施工更便捷，重錘應人們需求誕生了，依靠重力總是垂直于地面的原理，重錘在保障墻面垂直方面受到人們廣泛認可。此外，力學中的里一個重要組成是摩擦力。摩擦力的實例可能讓同學們困惑，不妨想一想人們的行走，沒有鞋子和地面的摩擦，人們沒辦法完成向前的動作。餐桌上媽媽為你準備了心愛的食物，如果沒有摩擦力，食物就沒辦法被牙齒咀嚼，也就品嘗不到食物的美味了。但生活中的摩擦力有時也讓人頭痛，比如汽車的行駛需要發動機的牽引力作用，而發動機的組成是一個個大大小小的齒輪拼湊在一起，一個齒輪的轉動帶動其他齒輪，最終變成整體的運動。但是長期的損耗、高速的運轉齒輪之間的摩擦力會產生大量的熱，一方面造成機械的損毀，另一方面也會讓齒輪磨損嚴重。所以汽車的使用還需要潤滑劑的維護作用。

三、生活中的電磁學知識應用

眾所周知的，地球本身具有一個巨大的地磁場，一些生物依靠地球的磁場進化出了極強的認路本領，像是鴿子送信和海豚識路等。在我們的工業生產中，電磁知識同樣發揮作用，早些時候喇叭里的揚聲器，到現在電力時代的電動機和發電機，即使是用于配送電力的變壓器也同樣是磁性線圈的實際應用之一。臨床醫學治療中，對核磁技術的熟練應用，使疾病的檢查有了更為直觀的圖像結果，并且局限性較小，全身系統都能夠得到準確成像，便于醫生排查疾病和診斷病情。地理研究中，研究人員會根據地磁場的變化推測相應地理位置的礦物資源含量，自然界中的每種物質都能變現出一定的磁性，這一點應用到礦物勘測中，能夠從各種條件下，根據地磁場的異常判斷出礦藏位置和含量。軍事行動中對于物理磁部分的應用主要體現在武器的提升方面，用磁性軌道加速炮彈發射的電磁炮，磁性材料制備的水雷炸彈等，可以實現在目標進入一定范圍內的自動攻擊。這些都是電磁學在各個方面的突出貢獻。

四、生活中的熱學知識應用

熱膨脹現象可以存在于固體中，也可以發生在氣體中，在冬天熱膨脹尤為常見。常識告訴我們，冬天室內很冷的情況下，不能直接把滾燙的熱水倒進玻璃杯中，否則被子很可能會“炸掉”。其實，只是因為室內的被子杯壁溫度比較低，熱水接觸到杯子的內壁，內壁受熱會發生一定程度的細微膨脹，外壁接觸冷空氣更多一些，所以相比于內壁，還沒能完成熱膨脹，內外膨脹程度不一致，最終使被子損壞碎裂。此外，對于氣體的熱膨脹常見于冬天向暖壺中倒熱水，如果熱水沒倒滿整壺就選擇蓋上壺塞，大部分情況下，塞子會馬上彈出來，用力下壓可能會使壺膽碎裂。這是因為壺中空余部分的冷空氣在加入熱水后被加熱了，受熱膨脹頂出了塞子，用力按壓，壺內壓力過大，所以造成損壞。

五、生活中的其他物理知識應用

我們能聞到花香和食物的香氣是因為空氣中有我們看不到的分子在運動，尤其做菜因為有了爐火的加熱，香味更加濃郁，同時食材也更容易入味，變得美味多汁。這是源于溫度升高加快了分子的熱運動。

我們能聽到別人講出的話語，也能通過聽到的聲音判別別人的身份，這是聲音強度和音色的應用。用水壺從飲水機中接取熱水，我們不把頭湊到瓶口也能判斷壺里水量的多少，因為水壺里聲音低沉，說明它的空氣柱比較短，水即將接滿，同理，音調比較高，則表示還需要一些時間才能打滿水壺。聲音的可以傳播能量，人體內結石生病的時候，醫生會通過超聲波設備來幫助患者碎掉結石，排出體外，這也是物理知識在醫學領域的另一個應用。

綜上所述，物理的產生源自于人們的生活，而后續的研究探索讓物理學達到了比日常生活更加深入的層次，但是最終物理學的成果還是要應用于人們生活的改善。物理學的知識遍布于我們生活的每一方面，作為高中生的我們，有必要在努力學習課堂知識之余，探索實際生活中的物理學知識。把理論和實際相結合，使自身獲得更加全面的的發展，為未來的學習和生活打下堅實基礎。

參考文獻：

[1] 陳宥彤. 生活過程中對于高中物理知識的應用.2018-01

[2] 白智博. 電與磁在實際生活中的應用以及未來發展方向.2017（23）