張程鈞
摘要:物理是高中階段的重要學科,它旨在揭示物理現象和事物的發展規律,學好物理不僅能提高高考成績,還能增強我們的理性思維和動手實踐能力。物理學科作為一門歷史悠久的自然學科已經滲透到生活的方方面面,它看起來比較枯燥,學習上有難度,尤其在高中階段涉及的公式和理論很多,抽象的概念讓人無從下手,給我們的物理學習帶來很大壓力。但是如果我們能仔細留意身邊的物理現象。從細微處就會發現物理知識的趣味。從而把它當成一種知識的探索而不是考試的負擔。基于此背景,筆者對奇妙的生活物理現象進行了分析,闡述了身邊的物理現象,希望能為其他同學的物理學習提供理論借鑒。
關鍵詞:物理現象 生活 高中生
物理源于生活但又高于生活,它的定義是研究物質運動規律和物質基本結構的學科,所以我們不難發現它作為一門自然學科,大至宇宙,小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規律都具有很高的研究價值,同時經過高中階段的學習我們也知道物理需要動手實驗,在不斷實驗中檢驗真理,所以物理被譽為當今最精密的一門自然科學。筆者結合自己的學習經驗,認為該問題可以從以下幾個方面分析。
一、物理現象概述
物理現象指的是,自然界當中物質形態、大小、結構、性質等的改變,僅僅是物體的改變,但是沒有產生新的物質,叫做物理現象。也就是說,物理現象是事物在受到一些外力或者內力作用下發生的一種變化。一般來說物理現象可以被人們感知,值得注意的是,在認知過程中要將物理現象與化學現象區分開來。常見的物理現象有很多,比如在雷電交加的天氣中,人們會先看到閃電,之后再聽到隆隆的雷聲,這是因為光的傳播速度要比聲音更快。總之,我們身邊處處涵蓋物理現象,需要我們用心去發現。
二、靜電現象
每到秋冬季節我們就會穿上厚厚的衣物,當夜晚降臨,我們脫去毛衣準備睡覺的時候經常看到有一些細微的火花和清脆的聲響,當人接觸后有時會感到突然的麻痛。或者人們在干燥的天氣中,直接用手接觸汽車或者其他金屬物時也有這種感觸。這就是靜電現象最常見的表征,有時候人們發現自己的外衣上有些灰塵,但是無論怎樣拍打還是有不少灰塵沾染到外衣上,這也是靜電現象。靜電現象并不陌生,每個秋冬季節都會有所感受,但是人們對靜電產生的原因和作用并不清楚,它作為一種物理現象有什么作用呢?如何有效規避靜電?或者說如何利用靜電現象的原理改造人們的生活呢?
首先,靜電本身是由于不同物體摩擦導致的靜止電荷造成的,這些電荷接觸到導體就會發生自然反應,從物理學的角度看,這些靜止電荷由很多原子構成,而原子由原子核和周圍圍繞的核外電子所構成,原子核帶有正電荷,而核外電子帶有負電荷,正負電荷之間是相互吸引的,所以核外電子可以圍繞原子核做高速運動。正負電荷不僅相互吸引而且在相互作用之下,正負電荷相抵,所以原子構成的物體本身并不帶電。可是由于不同物體之間的相互摩擦改變了原有的電荷平衡狀態,吸附電子能力比較強的物質自然而然就會從新接觸的物體上吸附其他電子,當電荷不平衡后,靜電就發生了。既然靜電隨處可見,那它有沒有危害呢?當然有,平時我們可能并不會很注意它的問題,但是如果在一些易燃易爆炸的場所出現靜電,極有可能造成爆炸或者火災,比如在油庫和儲藏易燃物的地方。但是靜電運用得當也可以發揮很好的作用,比如因靜電發明的靜電式揚聲器,這種揚聲器比普通揚聲器傳導的聲音更加真實清晰,能幫助人們緩解很多生產工作上的難題。
三、廚具中的物理現象
當我們走進廚房就能發現各式各樣的廚房家電,這些都是在物理電力學的基礎上研制而成的,比如電熱水壺、電磁爐、電炒鍋、電飯煲等,他們將原有的電能轉化為熱能,幫助人們加熱食物。就拿電磁爐來說,電磁爐工作的原理是利用磁場感應渦流加熱的原理,電通過電磁爐內部的線圈時會產生磁場,當鐵質的鍋底接觸到電磁爐的工作板時,線圈就會產生很多的渦流,從而對鐵鍋進行加熱,完成烹飪的過程。電磁爐的加熱方式改變以前制熱的熱傳遞環節,提高了制熱效率,更加節省能源,是當前人們居家生活的必備良品。
四、轎車中的物理現象
現在家家戶戶都有轎車,但是轎車上也存在很多物理問題,比如汽車的車窗,如果你有留心觀察就會發現轎車的車前玻璃是傾斜的,而我們平時坐的公共汽車或大型客車并沒有這些問題。這個現象涉及光學知識,首先擋風玻璃是透明的,但不是絕對沒有反射。坐在駕駛員后面的乘客會由于反射成像在駕駛員的前方,小轎車較矮,坐在里面的乘客經擋風玻璃成像在前方,若擋風玻璃是豎直的,則所成的像與車前方行人的高度差不多,這就會干擾駕駛員的視覺判斷,容易出事故。而當擋風玻璃為傾斜時,所成的像就會在車前的上方,駕駛員看不到車內人的像,就不會影響視覺判斷,保證行車安全。大型汽車一般很高,駕駛員的位置(視線)比路面行人要高些,這時雖然車內乘客經擋風玻璃反射成的像在車前方,但位置比路上行人高得多,且比較暗淡,因而不會影響駕駛員的視覺判斷。再有,夜晚駕車出行車內往往不亮燈,這是因為當車內開燈時,汽車的擋風玻璃相當于一個平面鏡,車內人、物在玻璃的反射下會在車前方形成虛像,由于車內光線比外面強,所成的像可能比車前行人還要明顯,結果使司機看不清或發生混淆,造成判斷失誤釀成交通事故。因此,夜間行車,為了避免車前出現車內景物的像,保證司機看清路面上的景物,必須關掉車內的燈光。
五、結語
綜上,我們不難發現生活中處處存在物理現象,正是這些奇妙的物理現象激發了物理學家的思考,然后利用這些物理現象創造了一個又一個提高人們生活質量的創舉。作為高中生的我們必須將課本知識與生活實際相結合,主動發現身邊的物理現象,探究物理現象的規律,為將來的物理學習奠定基礎。