宋昊洋
摘要:高中物理的知識體系較為復(fù)雜,并且抽象程度較高,在學(xué)習(xí)中很容易產(chǎn)生較大的困難,從而喪失了高中物理學(xué)習(xí)積極性。而物理知識實質(zhì)上能夠出現(xiàn)在人們?nèi)粘I钪械拿總€角落,利用物理知識來解釋生活中的各種現(xiàn)象,能夠有效的將理論知識與實際相結(jié)合,提升自身的高中物理學(xué)習(xí)水平。
關(guān)鍵詞:物理之知識 自然現(xiàn)象 生活
物理知識雖然復(fù)雜難懂,但實際上往往體現(xiàn)在人們生活的每個角落中。通過結(jié)合自身的物理知識,分析生活中常見的物理現(xiàn)象,能夠?qū)⒊橄蟮闹R與實際生活相結(jié)合,從而提升自身的物理學(xué)習(xí)水平。
如果將冰箱冷凍層中已經(jīng)凍透的食品,如凍魚、凍肉等,想要將其最快的解凍,最好用的方法是倒入熱水還是涼水?有生活經(jīng)驗的人往往會選擇倒入涼水,如果倒入熱水,雖然表面層能夠立刻解凍,但里層則不會解凍。其主要原因,是凍肉本身的溫度是在0℃以下的,將其倒入熱水中,凍肉會從熱水中吸收大量的熱量,因此其表層會以肉眼可見的速度解凍。但此時,由于凍肉的表里層解凍的程度有極大的差異,因此會導(dǎo)致凍肉中產(chǎn)生一層遞熱能力較弱的肉層,不利于里層的解凍,還有可能會形成硬核,為進(jìn)一步解凍產(chǎn)生了極大地影響。而如果將凍肉放在0℃的涼水中,凍肉本身的溫度會導(dǎo)致涼水的溫度降至0℃以下。由熱力學(xué)知識可知,液體轉(zhuǎn)化為固體會釋放出熱量,這一部分熱量都被轉(zhuǎn)移到了凍肉當(dāng)中,這也就導(dǎo)致了凍肉表層的溫度平穩(wěn)上升,同時又不會產(chǎn)生遞熱能力差的肉層,凍肉的內(nèi)核也能夠很快的升溫并解凍,這也就體現(xiàn)出了高中物理中的熱力學(xué)問題。
根據(jù)常識可知,云是由大氣中的水蒸氣遇冷而產(chǎn)生的水滴或冰晶,這兩種物質(zhì)本質(zhì)上是相同的,但因何在晴天時,云往往是白色的,而在雨天時,云又往往是黑色的?這種問題主要涉及到高中物理中的光學(xué)原理,在晴天時,云中不包含凝結(jié)核等雜質(zhì),因此,光照在照射到云時,光線會原原本本的反射給觀察者,因此在晴天時,云往往是白色的。而在雨天時,根據(jù)雨形成的條件可知,必然要滿足以下兩種條件:第一,是云達(dá)到了飽和水汽壓,第二,是云中包含大量的凝結(jié)核,這些凝結(jié)核一般是由地面上的塵埃或雜質(zhì)構(gòu)成的,因此,太陽光線往往無法透過塵?;螂s質(zhì)直達(dá)地面,加上凝結(jié)核會對太陽光線起到吸收作用,這也就產(chǎn)生了晴天云白雨天云黑的問題。
過山車是一項經(jīng)典的游樂園活動,由于其游戲極度刺激,受到了人們的一致喜愛。然而,細(xì)心的人往往能夠發(fā)現(xiàn),過山車本身是沒有獨(dú)立的動力系統(tǒng)的,那么又是什么支撐著過山車走完了全程?事實上,分析過山車軌道就可以得知,過山車往往是緩速出發(fā),達(dá)到一個高峰后,快速下降,并按照高速度完成全程的活動的。這也就體現(xiàn)出了,過山車往往是由一個機(jī)械推力裝置將其送入最高點,在下墜之后便不再產(chǎn)生任何推動力。此時,過山車的推力也就是由下沖而產(chǎn)生的慣性,或者說是引力熱能。而引力熱能在這個過程中,又在與勢能之間進(jìn)行不斷的更替,從而產(chǎn)生新的動力。
引力熱能是物體本身所擁有的能量,結(jié)合引力所產(chǎn)生的重力加速度而形成的,每到一個高峰,過山車都會獲得大量的引力熱能,從而促使進(jìn)一步進(jìn)行運(yùn)作。而在過山車下滑的過程中,過山車的引力熱能不斷降低,但同時,其勢能不斷提高,并且增加的勢能能夠滿足過山車一段時間運(yùn)行的需求。因此,過山車在達(dá)到第一個頂峰后,在很長一段時見內(nèi)都不需要有額外的推動力。除此之外,過山車還有一個重要的特點,就是同一輛過山車中,不同位置會產(chǎn)生不同的實際體驗。在過山車中,體驗最為深刻的要數(shù)最后排。其主要原因,是在整列過山車獲取最大的引力熱能的同時,還產(chǎn)生了較大的重力勢能,二者相互結(jié)合,也就導(dǎo)致了在最后一列中,其無論是引力熱能還是重力勢能,都達(dá)到了較高的水平。
在雨后或是在明媚的陽光下洗衣服時,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)有許多顏色復(fù)雜的氣泡,形成了色彩繽紛的彩虹。而這種彩虹是如何形成的?這也就涉及到了高中光學(xué)的問題,在均勻的介質(zhì)中,光的傳播是不進(jìn)行偏移的。而如果將一根筷子置于水杯中,往往會發(fā)現(xiàn)筷子從中間斷裂了,想要解決這種個問題,就需要利用光學(xué)原理來分析??曜赢a(chǎn)生斷裂的問題,是由于驟然間處于兩種不同的介質(zhì)當(dāng)中,從而產(chǎn)生的光折射產(chǎn)生巨大差異的問題。而彩虹折射則與其有異曲同工之妙。在光線第一次穿越的過程中,一部分光線會產(chǎn)生一定的反應(yīng)作用,而另一部分則體現(xiàn)在太陽光停留在氣泡當(dāng)中,從而產(chǎn)生較大色差的問題。彩虹折射問題體現(xiàn)出了光學(xué)中的一個重要內(nèi)容,也就是物理的色散問題,這種問題在相機(jī)中的體現(xiàn)最為廣泛,例如,法國著名物理學(xué)家利普曼就依次構(gòu)建了彩色照相技術(shù),并且這種技術(shù)在1908年成功的獲得了諾貝爾維物理學(xué)家,體現(xiàn)出具了高中物理學(xué)習(xí)的重要意義。
綜上所述,高中物理知識雖然具有高度抽象性和理論性的問題,但在實際生活中的方方面面,都體現(xiàn)出了物理知識將其重要的地位。因此,需要加強(qiáng)對物理知識的學(xué)習(xí),通過將物理知識與實際生活相結(jié)合,能夠有效的提升自身高中物理的學(xué)習(xí)水平。
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(作者單位:河南開封尉氏縣尉州高級中學(xué))