田帅毅
摘 要:物理即为万物之理,蕴藏于万事万物之中,生活中自然也随处可见,高中物理不仅仅是一门应试学科,在生活中应用也十分广泛.作为高中生,除了在基本的课堂学习中勤于思考,我们更要从生活的角度出发,将所学知识灵活扩展到生活应用中,善于发现蕴藏在生活中的物理知识,启发创新思维.本文结合生活中所见的物理现象,分析高中物理知识在生活中的应用。
关键词:高中物理;生活应用;探究
引言:在高中物理学习中,很多知识本身的起源就是从各种各样的生活现象引发的,所以高中知识在生活中随处可见。各位伟大的物理学家,经过大量的实验和计算,将其从生活中挖掘出来供我们后代学习研究,所以我们更要珍惜前人的劳动成果,发现其在生活中的应用前景,并且在已有的基础上,不断创新。
一、实用化的高中物理
(一)来自生活的物理知识
我们最初接触物理学,最熟悉的故事大多便是牛顿从一个砸了头的苹果引发思考,证实了万有引力的存在。其实很多物理知识都是各位物理学家从生活中得出的。我们常见的钟表,就是伽利略对着天花板发呆时,发现吊灯摆动的频率和脉膊的跳动完全一致,仔细研究后,最终发现了钟摆定律,使得如今人手必备的计时工具—钟表得以诞生。焦耳避雷时发现先看见闪电,后听到雷声,通过认真思考和多方请教得出了光速快于声速的结论。瓦特发现沸腾的热水散发的热蒸汽使壶盖不断跳动,由这一原理发明了蒸汽机,世界从此跃进了蒸汽时代。通过这些案例我们发现,物理源于对生活的观察,缺少的不是真理,而是发现真现的眼睛和头脑。
(二)随处可见的物理
物理广泛存在于我们的生活中,比如洗完澡关掉热水之后马上会觉得冷,冬天的窗户上会出现薄薄的冰层,冬天下过大雪之后道路上会撒盐,这些生活中的现象都可以用物理知识来解答。洗完澡关掉热水后,是因为附着在身体上的水分蒸发,会吸热,所以人会马上觉得冷;冬天窗户上出现的薄冰层,是空气中的水蒸汽遇见冷空气凝华产生的;冬天下过大雪路面撒盐是因为雪和盐混合之后可以降低融点,让雪快速融化。物理是一门需要研究的科学性学科,也是一门生活学科,充满探索性和神奇的色彩,却离我们并不遥远。
二、生活中应用到的高中物理知识
(一)生物界神奇的物理应用
我们经常在电视中看到“飞鸽传书”的情景,当我们来接触物理知识时,觉得十分神奇,会好奇鸽子为什么能准确地将信件送到呢?它是懂人类语言还是和人类有心灵感应?但是当我们学习了物理学知识之后会发现,其实很多动物能够通过感应地球磁场的变化,找到自己的出发点,如果在鸽子的头部绑上一块磁铁,干扰它对磁场的感应,发现鸽子就迷路了。由此可见,鸽子是能够感应磁场变化的。这就与《人数版高中物理选修3—1》第三章磁场中磁现象和磁场的内容密切相关。
(二)物理在车辆和运动员的钉子鞋中的应用
在道路运输车辆上我们能发现,轮胎都有各种纹路而不是光滑的曲面;在激烈的短跑运动中,我们也能发现,运动员穿的鞋子底面都有许多小钉子。为什么轮胎有纹路,运动员的跑鞋下面有钉子?这是为了增大轮胎与地面,跑鞋与赛道的摩擦力,防止在激烈的赛跑冲刺中滑倒。不仅仅是运动员的鞋子,日常生活中我们的鞋子底面也都是各种花纹、其作用都是增加一定的摩擦力,防止滑倒。当然运动员的钉子鞋,还有一个作用就是增大地面对运动员的反作用力,给运动员起到一个助跑的作用。
这便应用了《人教版高中物理必修1》中第三章弹力和摩擦力的相关知识点。
(三)医学界中应用到的校磁共振
我们在医院体检时,经常会看到核磁共振室,有些人的体检项目中也会有核磁共振项。核磁共振现已发展为一种广泛的医疗设备,可以通过核磁共振让人体成像,从而直观清晰地识别出人体异常的病变组织等,在医学中有很高的准确性。核磁共振应用的是《人教版高中物理选修3—1》第三章磁场中磁场的原理、现象,磁场对运动电荷的作用力以及带电粒子在匀强磁场中的运动等各种知识。核磁共振就是原子核的自旋运动、不同的原子核自旋运动不同,但是在外加一个磁场之后,无序的原子核就能有序化。磁场平衡之后,在一定的频率激发原子核就会引发核磁共振的现象。
(四)自然界的神奇物理一钻木取火
远古时代的人们,便学会了用木头钻木火,这大大地推动了人类文明的发展。这样看似简单的举动,其实运用了物理中的能量转换原理。我们通常在寒冷的时候快速的搓手,缓解寒冷带来的剌痛,其原理和钻木取火一样,是通过摩擦作用来产生内能,使物体的温度升高。钻木取火时,当温度达到木材的着火点后,就会产生火源了。远古时代的人们虽然能广泛应用,但没有意识到其中的物理原理,而我们在这些物理应用的同时,也应该深入思考,探索出更多的应用方法,让我们的生活更加美好。
(五)航空航天等科技领域应用的高中物理
现代航天技术中常见的火箭,它其中运用了大量的高中物理中运动的知识,当然其更加详细的原理中涉及了很多的能量转换。简单来看,就是一个垂直方向的抛物运动,通过能量转换给火箭一个初速度,经过精确的阻力计算,设计变质量运动,最终让它到达预计位置。
结束语
总的来说,高中物理知识广布生活的各个层面,从我们必要的衣食住行到现代科技的各个领域,我们的生活正在被物理学所改变着。作用高中生,我们在不断学习课本知识的同时,要学会创新和发现,发现更多的物理学原理,也能将物理应用于生活。只有这样,才能为社会、祖国乃至全人类做出属于自己的贡献。
参考文献
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[2]栗梓明、高中物理知识在生活中的应用研究[J]、中国科技纵横,2017(2)
[3]杨嘉骅、高中物理知識在生活中的有效应用研究[J],自然科学、全文版,2016(10):00175-00177