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物理知識在生活中的運用探析

2014-05-30 13:11陳志開
教師博覽·科研版 2014年6期
關(guān)鍵詞:冰棒氣態(tài)水蒸氣

陳志開

[摘 要]學生都有好奇心,這能激起學生的學習興趣。在日常教學中,物理教師如果能有效地將物理知識運用于日常生活當中,讓學生去發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識,這樣就能激起他們的求知渴望,增強他們學習的動力。

[關(guān)鍵詞]物理知識;生活;趣味性人類因有求知欲和好奇心,才推動了社會的不斷發(fā)展。剛接觸物理的初中學生如果對物理知識具有好奇心,就會用慧眼發(fā)現(xiàn)物理和生活的密切關(guān)系。在教學中,如果將物理知識和我們的生活聯(lián)系起來,這樣就能增強學生對物理的學習興趣,使他們更具責任心和自信心去愛學習,愛科學。

一、利用水的三態(tài)和轉(zhuǎn)化

水的三種狀態(tài):液態(tài)、固態(tài)和氣態(tài)。這三態(tài)可相互轉(zhuǎn)化,當液態(tài)水在極高溫度或風化狀態(tài)下,可轉(zhuǎn)化為水蒸氣(氣態(tài)水);當液態(tài)水在零下攝氏度時,可自動凝固為冰(固態(tài)水);冰(固態(tài)水)在一定狀態(tài)下可升華為水蒸氣(氣態(tài)水);水蒸氣(氣態(tài)水)在一定狀態(tài)下可凝華為冰,也可以液化為水。

(一)防暑降溫

吃冰棒可以讓人享受清涼。冰棒(固態(tài)水),是液態(tài)的水在零度以下凝固而成(固態(tài)水)。冰棒經(jīng)過人的口腔的高的溫度,又融化為液態(tài),吸收人體的熱量,兩種狀態(tài)的多次轉(zhuǎn)化,讓人清涼舒爽。

洗澡冬冷夏涼,為什么呢?洗澡后身體表面還殘留著水,不能完全擦干凈,它需要汽化吸收人體熱量,變成水蒸氣,讓身體表面干燥,所以人洗澡冬冷夏涼。

(二)人工降雨

天氣高溫不雨,鄉(xiāng)村需要用水灌溉莊稼或凈化空氣中的灰塵,人們就采用“冷云催化”的技術(shù)。冰晶在溫度零攝氏度的冷云降雨過程中是最大的功臣,只要冰晶達到一定濃度和量度就會增加降水效率。人工冰晶,也就是利用了水的液態(tài)可變?yōu)楣虘B(tài)的特點,促進冷云降水,使降水量增加。

(三)冷凍保鮮

人們總可以吃到世界各地的蔬菜和水果,尤其是一些新鮮的海產(chǎn)品,這不單歸功于勞動者的勤勞付出,更要感謝科學的美妙。人們把水凝固為冰,從而冰凍一下肉類產(chǎn)品使其保鮮,人們就可隨時享受美味的食物和豐富的營養(yǎng)了。

二、利用摩擦力原理

摩擦力原理:物體表面都有著不同程度的凹凸,這些物體表面凸起或凹陷的構(gòu)造帶來的鑲嵌狀態(tài),促使兩個物體相對運動或具有運動趨勢時發(fā)生阻礙作用,這當然就是阻力,稱之為摩擦力。

(一)路面的鋪設(shè)

滑冰場的地面就要盡量光滑,減少摩擦力;平常人行道的路面,如果太滑會導致人們摔跤,如果太凹凸不平會導致車子易壞或行路太慢。因此人們借鑒性地建設(shè)了平整但不十分光滑的水泥路或柏油馬路。

(二)車輪面

輪胎的花紋,起增大摩擦力的作用。如果車輪耗損過大或使用過久,花紋消失,表面會太滑,難于控制速度,所以車輪胎要及時更換。

(三)剎車

剎車系統(tǒng)的原理就是增大摩擦力。我們都知道,能量不會憑空增加也不會憑空消失,一輛正在行駛中的車子如果要停止或者減速,動能到哪去了?剎車將車子的動能轉(zhuǎn)化為熱能。

三、利用杠桿的平衡條件

杠桿的平衡原理:動力×動力臂=阻力×阻力臂。用代數(shù)式表示為F1·L1=F2·L2(式中,F(xiàn)1表示動力,L1表示動力臂,F(xiàn)2表示阻力,L2表示阻力臂)。

(一)撬棒

為什么人可以用木棒輕松撬起很重的石頭?靠的都是找到一個固定的支點,借助一根杠桿,讓動力臂相對較長,動力(即人力)就可減小,省力了。

(二)手動抽水機

手提壓桿的一端,使另一端的活塞上下運動,用起子旋螺釘,啟子和螺釘?shù)囊Ш咸幨侵c,手力是動力,桿子的動力臂很長,力不必很大,水就可以被吸上來。

縫紉機腳踏板、手推小車、鐵鏟等都利用了杠桿原理,在繁重的體力勞動中讓人們省了手力和腳力。

物理知識方便生活的地方還有很多,如利用做功和有用功原理,可設(shè)計各種動滑輪來省力;利用能量轉(zhuǎn)化原理把風能用來發(fā)電,等等。

責任編輯余華

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