生活中的物理.docx
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生活中的物理
生活中的物理一
教学目标:
一、了解一些生活中的物理现象
二、知道产生这些现象的物理原理
三、注意在日常生活中观察有关现象,并学会用物理知识来解释
教学内容:
1、挂在壁墙上的石英钟,当电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在刻度盘上“9”的位置。
这是由于秒针在“9”的位置处受到重力矩的阻碍作用最大。
2、有时,自来水管在邻近的水龙头放水时,偶尔发生阵阵的响声。
这是由于水从水龙头冲出时引起水管共振的缘故。
3、对着电视画面拍照,应关闭照相机闪光灯和室内照明灯,这样照出的照片画面更清晰。
因为闪光灯和照明灯在电视屏上的反射光会干扰电视画面的透射光。
4、冰冻的猪肉在水中比在同温度的空气中解冻得快。
烧烫的铁钉放入水中比在同温度的空气中冷却得快。
装有滚烫的开水的杯子浸入水中比在同温度的空气中冷却得快。
这些现象都表明:
水的热传递性比空气好。
5、锅内盛有冷水时,锅底外表面附着的水滴在火焰上较长时间才能被烧干,且直到烧干也不沸腾。
这是由于水滴、锅和锅内的水三者保持热传导,温度大致相同,只要锅内的水未沸腾,水滴也不会沸腾,水滴在火焰上靠蒸发而渐渐地被烧干。
6、走样的镜子,人距镜越远越走样。
因为镜里的像是由镜后镀银面的反射形成的,镀银面不平或玻璃厚薄不均匀都会产生走样。
走样的镜子,人距镜越远,由光放大原理,镀银面的反射光到达的位置偏离正常位置就越大,镜子就越走样。
7、天然气炉的喷气嘴侧面有几个与外界相通的小孔,但天然气不会从侧面小孔喷出,只从喷口喷出。
这是由于喷嘴处天然气的气流速度大,根据流体力学原理,流速大,压强小,气流表面压强小于侧面孔外的大气压强,所以天然气不会以喷管侧面小孔喷出。
8、将气球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,气球内气流喷出,气球因反冲而运动。
可以看见气球运动的路线曲折多变。
这有两个原因:
一是吹大的气球各处厚薄不均匀,张力不均匀,使气球放气时各处收缩不均匀而摆动,从而运动方向不断变化;二是气球在收缩过程中形状不断变化,因而在运动过程中气球表面处的气流速度也在不断变化,根据流体力学原理,流速大,压强小,所以气球表面处受空气的压力也在不断变化,气球因此而摆动,从而运动方向就不断变化。
9、吊扇在正常转动时,悬挂点受的拉力比未转动时要小,转速越大,拉力减小越多。
这是因为吊扇转动时空气对吊扇叶片有向上的反作用力。
转速越大,此反作用力越大。
10、从高处落下的薄纸片,即使无风,纸片下落的路线也曲折多变。
这是由于纸片各部分凸凹不同,形状各异,因而在下落过程中,其表面各处的气流速度不同,根据流体力学原理,流速大,压强小,致使纸片上各处受空气作用力不均匀,且随纸片运动情况的变化而变化,所以纸片不断翻滚,曲折下落。
生活中的物理二
教学目标:
一、了解一些生活中的物理现象
二、知道产生这些现象的物理原理
三、注意在日常生活中观察有关现象,并学会用物理知识来解释
教学内容:
声音是人类获取信息的主要途径之一,声音传递给我们的不仅仅是语言信息,下面所介绍的是声在其它方面的一些应用及其原理。
1辩析熟悉的来人
现象:
和您朝夕相处的人在室外说话时,我们通过听声音就知道是哪位在说话。
原理:
不同的人发出的声音音调、响度都有可能相同,但音色绝不会相同,因为不同的发声体发出的声音的音色一般不相同,由于非常熟悉,我们通过辩别音色就能分辩出哪位在说话。
2听长短
现象:
向暖水瓶中倒水时,听声音就能了解水是不是满了。
原理:
不同长度的空气柱,振动发声时发声频率不同,空气柱越长,发出的音调越低;暖水瓶中水越多,空气柱就越短,发出的声音频率越高,音调也就越高,特别是水刚好倒满瞬间,音调会陡然升高,通过听声音的高低,我们就能判断出水已经倒满了。
3挑选商品
现象:
我们去商店买碗、瓷器时,我们用手或其它物品轻敲瓷器,通过声音就能判断瓷器的好环。
原理:
有裂缝的碗、盆发出的声音的音色远比正常的瓷器差,通过音色这一点就能把坏的碗、盆挑选出来,当然实际还用辩别音调,观察形态等方法,但主要还是通过音色来辨别的。
4测量距离
现象:
前面如果有一建筑物或高山,对着高山大喊一声,用表测量发出声音到听到声音的时间,利用声速就可以测出我们与高山或高大建筑物理的距离。
原理:
声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来就产生了回声。
5看病
现象一:
听诊器
原理:
人的体内有些器官发出的声音,如:
心肺、气管、胃等发生病变时,器官发出的声音在某些特征上有所变化,医生通过听诊器能听出来,依此来诊断病情。
现象二:
B超检查原理
原理:
频率高于20000赫兹的声音称为超声波,超声波有一定的穿透性,医生用某些信号器产生超声波,向病人体内发射,同时接受内脏器官的反射波,通过仪器把反射波的频率、强度检测出来,并在电视屏幕上形成图像,为了判断病情提供了重要的依据,B超利用的是回声原理。
6治病(传递能量)
现象:
体外碎石
原理:
人体的有些器官发生结石,如肾、胆等,最好的治疗措施就是用体外碎石机把体内结石击碎,变成粉未排出体外。
体外碎石机利用的就是超声波,用超声波穿透人体引起的结石英钟激烈震荡,使之碎化。
这主要利用了声波能传递能量的性质。
7传递信息(监测灾情)
现象:
通过监测次声波就可知道地震、台风的信息。
原理:
次声波是频率低于20赫兹的声音,人类无法听到。
一些自然灾害如地震、火山喷发、台风等都伴有次声波的产生;次声波在传播过程中减速很小,所以能传播的很远,通过监测传来的次声波就能获取某些自然灾害的信息。
生活中的物理三
教学目标:
一、了解一些生活中的物理现象
二、知道产生这些现象的物理原理
三、注意在日常生活中观察有关现象,并学会用物理知识来解释
教学内容:
我们认真观察厨房里燃料、炊具,做饭、做菜等全部过程,回忆厨房中发生的一系列变化,会看到有关的物理现象。
利用物理知识解释这些现象如下。
一、与电学知识有关的现象
1.电饭煲煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水是利用电能转化为内能,是利用热传递煮饭、煮菜、烧开水的。
2.排气扇(抽油烟机)利用电能转化为机械能,利用空气对流进行空气变换。
3.电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头,插入三孔插座,防止用电器漏电和触电事故的发生。
4.微波炉加热均匀,热效率高,卫生无污染。
加热原理是利用电能转化为电磁能,再将电磁能转化为内能。
5.厨房中的电灯,利用电流的热效应工作,将电能转化为内能和光能。
6.厨房的炉灶(蜂窝煤灶,液化气灶,煤灶,柴灶)是将化学能转化为内能,即燃料燃烧放出热量。
二、与力学知识有关的现象
1.电水壶的壶嘴与壶肚构成连通器,水面总是相平的。
2.菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积,增大压强。
3.菜刀的刀刃有油,为的是在切菜时,使接触面光滑,减小摩擦。
4.菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹,使接触面粗糙,增大摩擦。
5.火铲送煤时,是利用煤的惯性将煤送入火炉。
6.往保温瓶里倒开水,根据声音知水量高低。
由于水量增多,空气柱的长度减小,振动频率增大,音调升高,反之亦然。
7.磨菜刀时要不断浇水,是因为菜刀与石头摩擦做功产生热使刀的内能增加,温度升高,刀口硬度变小,刀口不利;浇水是利用热传递使菜刀内能减小,温度降低,不会升至过高。
三、与热学知识有关的现象
(一)与热学中的热膨胀和热传递有关的现象
1.使用炉灶烧水或炒菜,要使锅底放在火苗的外焰,不要让锅底压住火头,可使锅的温度升高快,是因为火苗的外焰温度高。
2.锅铲、汤勺、漏勺、铝锅等炊具的柄用木料制成,是因为木料是热的不良导体,以便在烹任过程中不烫手。
3.炉灶上方安装排风扇,是为了加快空气对流,使厨房油烟及时排出去,避免污染空间。
4.滚烫的砂锅放在湿地上易破裂。
这是因为砂锅是热的不良导体,烫砂锅放在湿地上时,砂锅外壁迅速放热收缩而内壁温度降低慢,砂锅内外收缩不均匀,故易破裂。
5.往保温瓶灌开水时,不灌满能更好地保温。
因为未灌满时,瓶口有一层空气,是热的不良导体,能更好地防止热量散失。
6.炒菜主要是利用热传导方式传热,煮饭、烧水等主要是利用对流方式传热的。
7.冬季从保温瓶里倒出一些开水,盖紧瓶塞时,常会看到瓶塞马上跳一下。
这是因为随着开水倒出,进入一些冷空气,瓶塞塞紧后,进入的冷空气受热很快膨胀,压强增大,从而推开瓶塞。
8.冬季刚出锅的热汤,看到汤面没有热气,好像汤不烫,但喝起来却很烫,是因为汤面上有一层油阻碍了汤内热量散失(水分蒸发)。
9.冬天或气温很低时,往玻璃杯中倒入沸水,应当先用少量的沸水预热一下杯子,以防止玻璃杯内外温差过大,内壁热膨胀受到外壁阻碍产生力,致使杯破裂。
10.煮熟后滚烫的鸡蛋放入冷水中浸一会儿,容易剥壳。
因为滚烫的鸡蛋壳与蛋白遇冷会收缩,但它们收缩的程度不一样,从而使两者脱离。
(二)与物体状态变化有关的现象
1.液化气是在常温下用压缩体积的方法使气体液化再装入钢罐中的;使用时,通过减压阀,液化气的压强降低,由液态变为气态,进入灶中燃烧。
2.用焊锡的铁壶烧水,壶烧不坏,若不装水,把它放在火上一会儿就烧坏了。
这是因为水的沸点在1标准大气压下是100℃,而锡的熔点是232℃,装水烧时,只要水不干,壶的温度不会明显超过100℃,既然达不到锡的熔点,更达不到铁的熔点,故壶烧不坏。
若不装水在火上烧,不一会儿壶的温度就会达到锡的熔点,焊锡熔化,壶就烧坏了。
3.烧水或煮食物时,喷出的水蒸气比热水、热汤烫伤更严重。
因为水蒸气变成同温度的热水、热汤时要放出大量的热量(液化热)。
4.用砂锅煮食物,食物煮好后,让砂锅离开火炉,食物将在锅内继续沸腾一会儿。
这是因为砂锅离开火炉时,砂锅底的温度高于100℃,而锅内食物为100℃,离开火炉后,锅内食物能从锅底吸收热量,继续沸腾,直到锅底的温度降为100℃为止。
5.用高压锅煮食物熟得快些。
主要是增大了锅内气压,提高了水的沸点,即提高了煮食物的温度。
6.夏天自来水管壁大量"出汗",常是下雨的征兆。
自来水管"出汗"并不是管内的水渗漏,而是自来水管大都埋在地下,水的温度较低,空气中的水蒸气接触水管,就会放出热量液化成小水滴附在外壁上。
如果管壁大量"出汗",说明空气中水蒸气含量较高,湿度较大,这正是下雨的前兆。
7.煮食物并不是火越旺越快。
因为水沸腾后温度不变,即使再加大火力,也不能提高水温,结果只能加快水的汽化,使锅内水蒸发变干,浪费燃料。
正确方法是用大火把锅内水烧开后,用小火保持水沸腾就行了。
8.冬天水壶里的水烧开后,在离壶嘴一定距离才能看见"白气",而紧靠壶嘴的地方看不见"白气".这是因为紧靠壶嘴的地方温度高,壶嘴出来的水蒸气不能液化,而距壶嘴一定距离的地方温度低;壶嘴出来的水蒸气放热液化成小水滴,即"白气".
9.油炸食物时,溅入水滴会听到"叭、叭"的响声,并溅出油来。
这是因为水的沸点比油低,水的密度比油大,溅到油中的水滴沉到油底迅速升温沸腾,产生的气泡上升到油面破裂而发出响声。
10.当锅烧得温度较高时,洒点水在锅内,就发出"吱、吱"的声音,并冒出大量的"白气".这是因为水先迅速汽化后又液化,并发出"吱、吱"的响声。
11.当汤煮沸要溢出锅时,迅速向锅内加冷水或扬(舀)起汤,可使汤的温度降至沸点以下。
加冷水,冷水温度低于沸腾的汤的温度,混合后,冷水吸热,汤放热。
把汤扬起的过程中,由于空气比汤温度低,汤放出热,温度降低,倒入锅内后,它又从沸汤中吸热,使锅中汤温度降低。
(三)与热学中的分子热运动有关的现象
1.腌菜往往要半月才会变咸,而炒菜时加盐几分钟就变咸了,这是因为温度越高,盐的离子运动越快的缘故。
2.长期堆煤的墙角处,若用小刀从墙上刮去一薄层,可看见里面呈黑色,这是因为分子永不停息地做无规则的运动,在长期堆煤的墙角处,由于煤分子扩散到墙内,所以刮去一层,仍可看到里面呈黑色。
生活中的物理四
教学目标:
一、了解一些生活中的物理现象
二、知道产生这些现象的物理原理
三、注意在日常生活中观察有关现象,并学会用物理知识来解释
教学内容:
手机的应用已非常普遍,它除了具有通讯、娱乐等作用外,在物理实验教学中也有着广泛的作用。
例举如下:
一、声音是由物体振动产生的
先将手机设置成“来电振动”提示状态,并放在工作台面上,手机不振动,没有发出声音;接着用另一手机拨打该手机,手机振动,可以听到手机与桌面间因振动发出的声音,说明声音是由物体振动产生的。
二、声音的传播需要介质
教科书上演示实验中的声源是一只接通电源的小电铃,操作稍显复杂,改用手机来做能使实验更简单方便。
其操作是:
将手机设置为“来电铃声”提示并悬挂在玻璃罩内(如图1),用另一手机去拨打它,可以清楚地听到铃声。
用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气,铃声越来越小,直至听不到了,表明声音不能在真空中传播。
三、电磁波能在真空中传播装置
如图1,将手机放在玻璃罩内,用另一手机拨打,能接通;将玻璃罩内空气抽去,依然可以接通;这说明电磁波可以在真空中传播。
四、静电屏蔽
取一封闭金属网罩(网格要小些,如铁纱网),将手机悬挂其内,然后用另一手机去拨打,听到的声音是“对不起,您拨的电话暂时无法接通,请稍后再拨”,说明金属网罩内没有电磁信号,该手机已经被屏蔽。
烧开水时为什么有声音
用壶烧开水时,水要发出响声。
水的响声,有大小不同的两种:
一种是快要沸腾时,水发出非常连续的响声,音调很高;另一种是沸腾时,水发出“噗噜、噗噜”可辨的断续响声,音调远没有前者的高。
为什么水烧开时响声(音调)不高,而未烧开时的响声却高呢?
原来,水壶盛水前,壶壁上吸附着一层空气,添水后,这层空气就变成了无数微小的气泡。
因吸附力大于气泡受到的浮力,故水并不能使它们脱离壶壁。
当水温升高时,气泡周围的水在气泡内蒸发,使汽泡体积增大,当温度达到七八十摄氏度时,变大的气泡受到的浮力超过了吸附力,它们就要离开壶壁纷纷上升,同时在壶壁上仍遗留下一部分空气,这部分空气会以更快的速度增加体积而上升。
上升的气泡遇到周围的凉水,气泡里的水蒸气就要液化,使气泡迅速变小或破裂。
由于无数气泡在壶底急剧膨胀,又在上升中迅速变小,壶里的水就处于激烈的振动状态,进而又引起了空气的振动,形成了水声。
由于气泡体积大小交替变化非常快,使水的振动频率高,水声的音调也就高。
后来,由于壶里各处的水温相差越来越小,气泡体积大小交替变化也越来越慢,进而引起的水声的音调就要逐渐变低。
沸腾时,气泡在水面上破裂,引起了水面大幅度的翻腾,由此而引起的空气振动频率远不如前者的高,水声的音调也就低了。
这就是俗话常说的“开水不响,响水不开”的道理。
生活中的物理五
教学目标:
一、了解一些生活中的物理现象
二、知道产生这些现象的物理原理
三、注意在日常生活中观察有关现象,并学会用物理知识来解释
教学内容:
我们认真观察自行车,也很容易发现许多物理现象,下面列举一些。
一、自行车上的摩擦知识。
(一)自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹
摩擦力的大小跟两个因素有关:
压力的大小、接触面的粗糙程度。
压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大。
自行车外胎有凸凹不平的花纹,这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力的,其目的是为了防止自行车打滑。
(二)自行车为什么能前进?
当我们骑在自行车上时,由于人和自行车对地面有压力,轮胎和地面之间不光滑,因此自行车与路面之间有摩擦,不过,要问自行车为何能前进?
这还是依靠后轮与地面之间的摩擦而产生的,这个摩擦力的方向是向前的。
二、自行车上的杠杆、轮轴知识。
控制前轮转向的杠杆:
自行车的车把,是省力杠杆,人们用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。
控制刹车闸的杠杆:
车把上的闸把是省力杠杆,人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。
三、自行车上光学知识。
自行车上的红色尾灯,不能自行发光,但是到了晚上却可以提醒司机注意,因为自行车的尾灯是由很多蜂窝状的“小室”构成的,而每一个“小室”是由三个约成90度的反射面组成的。
这样在晚上时,当后面汽车的灯光射到自行车尾灯上,就会产生反射光,由于红色醒目,就可以引起司机的注意。
四、自行车上力学知识
(一)力和运动的应用
1、车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。
为更进一步减小摩擦,人们常在这些部位加润滑剂。
2、车的坐垫下安有许多根弹簧,利用它的缓冲作用以减小震动。
(二)压强知识的应用。
1、坐垫呈马鞍型,它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人不易感到疲劳。
2、自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆,可增大对刹车皮的拉力。
自行车为了省力或省距离,还使用了轮轴:
脚蹬板与链轮牙盘;后轮与飞轮及龙头与转轴等。
3、快速行驶的自行车,如果突然把前轮刹住,后轮为什么会跳起来。
这是因为前轮受到阻力而突然停止运动,但车上的人和后轮没有受到阻力,根据惯性定律,人和后轮要保持继续向前的运动状态,所以后轮会跳起来。
切记下坡或高速行驶时,不能单独用自行车的前闸刹车,否则会出现翻车事故!
总的来说,在我们平常的生活中,物理现象无处不在,只要我们有心,就会很容易发现,除了以上我所说的,还有很多,我也不再一一列举。
希望我们能在日常生活中多观察现象、多运用知识。
生活中的物理六
教学目标:
一、了解一些生活中的物理现象
二、知道产生这些现象的物理原理
三、注意在日常生活中观察有关现象,并学会用物理知识来解释
教学内容:
汽车中的光学知识就有以下几点:
1.汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜。
利用凸镜对光线的发散作用和成正立,缩小、虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。
2.汽车头灯里的反射镜是一个凹镜。
它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。
3.汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩。
汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。
根据透镜和棱镜的知识,汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。
在夜晚行车时,司机不仅要看清前方路面的情况,而且要还要看清路边行人、路标、岔路口等。
透镜和棱镜对光线有折射作用,所以灯罩通过折射,根据实际需要将光分散到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物,同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射,以便照明路标和里程碑,从而确保行车安全。
4.轿车上装有茶色玻璃后,行人很难看清车中人的面孔。
茶色玻璃能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。
要看清乘客的面孔,必须从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。
由于车内光线较弱,没有足够的光透射出来,因此车外很难看清乘客的面孔。
5.除大型客车外,绝大多数汽车的前窗都是倾斜的。
当汽车的前窗玻璃倾斜时,车内乘客经玻璃反射成的像在车的前上方,而路上的行人是不可能出现在上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。
大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,即使前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度,所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆。
这样的例子举不胜举,物理是一门实用性很强的科学,与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。
物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。
只要勤于观察,善于思考,勇于实践,敢于创新,从生活走向物理,你就会发现:
其实,物理就在身边。
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- 生活 中的 物理