詩詞中的物理現(xiàn)象和物理知識運(yùn)用

1、詩詞中的物理現(xiàn)象和物理知識運(yùn)用關(guān)于物理知識,我國古代的很多詩詞中都有所涉及,今天我們?yōu)榇蠹铱偨Y(jié)一下關(guān)于詩詞中的物理現(xiàn)象和物理知識,從另一個側(cè)面也有助于我們學(xué)科的交叉學(xué)習(xí),用物理知識來解釋詩詞去年今日此門中，人面桃花相映紅。人面不知何處去，桃花依舊笑春風(fēng)。這首詩是一首頗具浪漫、傳奇色彩的七言絕句，詩名為題都城南莊，是唐朝詩人崔護(hù)所作。關(guān)于這首詩的故事，本事詩和唐詩紀(jì)事對此都有所記載。本事詩中記載云：博陵崔護(hù)，姿質(zhì)甚美，而孤潔寡和。舉進(jìn)士不第，清明日，獨(dú)游都城南，得居人莊，一畝之宮，而花木叢萃，寂若無人?？坶T久之，有女子自門隙窺之，問曰：“誰耶？”以姓字對，曰：“尋春獨(dú)行，酒渴求飲。”女子以杯水至

2、，開門，設(shè)床命坐。獨(dú)倚小桃斜柯佇立，而意屬殊厚，妖姿媚態(tài)，綽有余妍。崔以言挑之，不對，目注者久之。崔辭去，送至門，如不勝情而入；崔亦眷盼而歸。嗣后絕不復(fù)至。及來歲清明日，忽思之，情不可抑，徑往尋之。門墻如故，而以鎖扃之，因題詩于左扉。詩人抓住了“尋春遇艷”整個過程中最動人的一幕，少女的面頰被桃花映得粉紅，格外動人?！叭嗣嫣一ㄏ嘤臣t”，寫出了艷若桃花的“人面”，襯出了少女光彩照人的面容，也表現(xiàn)出雙方脈脈含情的場景?！叭嗣嫣一ㄏ嘤臣t”的傳神描寫，也使人感到“人面不知何處去”，美好事物已經(jīng)失去了的悵惘，生出許多感慨。在“人面桃花相映紅”這句詩中，桃花“夭夭其艷，灼灼其華”的原因，用物理光學(xué)知識來解釋

3、，是因?yàn)樘一ǚ瓷淞思t光。太陽光是由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種色光組成的，在有光線照射的情況下，眼睛能看到的任何物體都是這物體的反射光進(jìn)入視覺所形成的。我們看到在同一種光線條件下，同一樣景物具有各種不同的顏色，是因?yàn)槲矬w的表面對色光具有不同的吸收光與反射光的能力。反射光不同，眼睛就會看到不同的色彩。物體只反射紅色波長的光，而吸收了其他波長的光，那么這物體就是紅色的。依此類推，各種物體的色彩現(xiàn)象就是這樣顯現(xiàn)出來的。桃花的表面將紅光反射出來，送到我們的眼簾，我們便感覺到桃花是紅的，桃花本身是不會發(fā)出紅光的。萬紫千紅總是春勝日尋芳泗水濱，無邊光景一時新。等閑識得東風(fēng)面，萬紫千紅總是春。這首春日詩，

4、是南宋哲學(xué)家、思想家、教育家朱熹在游春踏青時所作。詩中，“勝日”是指天氣晴朗的好日子；“泗水”是山東省的一條河，是當(dāng)年孔子教授弟子的地方；“等閑”是尋常、隨便的意思。春回大地，萬象更新，和煦的東風(fēng)催來百花盛開；粉紅、淡白、明黃、碧綠、雪青、絳紫，絢麗多彩，爭奇斗艷，給春天又帶來了勃勃生機(jī)，詩人游春賞春的興奮心情盡在詩中，勝于言表。有學(xué)者分析說，朱熹寫的這首游春詩，實(shí)際上是一首說理詩，因?yàn)樗问夷隙桑綎|泗水已在金人掌握之中，朱熹未曾北上，如何能在此游春。這里的“泗水”乃暗指孔門，“尋芳”即指求“圣人之道”，他是一位理學(xué)家，希望其道能行之久遠(yuǎn)。我們讀詩時，體會到的是詩中的藝術(shù)感染力，特別是“萬紫千

5、紅總是春”這一句，把春天寫活了，不愧為贊美春天的絕妙佳句?！叭f紫千紅”亦作“千紅萬紫”“萬紅千紫”，古詩文中用它來形容百花爛漫的句子有很多。如：宋朝辛棄疾水龍吟詞：“人間得意，千紅萬紫，轉(zhuǎn)頭春盡?！庇⒘覀鞫兀骸按撼趸ǚ牛f紅千紫斗芳菲。”在前面，初步介紹了唐朝詩人崔護(hù)的詩句“人面桃花相映紅”中有關(guān)“桃花為什么這樣紅”的光學(xué)知識?；▋侯伾男纬?，有物理、化學(xué)、生物等方方面面的因素。這里，從物理的角度談一談花兒為什么有各種顏色?；ê腿~的細(xì)胞液里含有由葡萄糖變成的花青素。萬紫千紅，絢麗多彩，都是花青素在不同的酸堿反應(yīng)中所顯示出來的。太陽光經(jīng)過三棱鏡或水滴的折射，會分成紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種

6、顏色。酸性的花青素會吸收除紅色外的其它色光，而把紅色的光波反射出來，傳到我們的眼睛，我們看到的便是鮮艷的紅花；中性的花青素反射紫色的光波，堿性的花青素反射藍(lán)色的光波；堿性較強(qiáng)，則成為藍(lán)黑色；白花不含色素，但細(xì)胞組織會將各種光波全部反射出來，我們看到的便是白花。不同的光具有不同的波長，紅光波長長，紫光波長短。光的波長越長，增熱效應(yīng)也越大。花的組織，尤其是花瓣，一般都比較柔嫩，紅光和黃光的增熱效應(yīng)比較大，花瓣正好能把陽光中的紅光和黃光反射出去，不容易被灼傷，起了自我保護(hù)作用，所以在花兒中，紅花和黃花比較多。藍(lán)花一般都生長在樹林下、草叢間，反射短光波，吸收微弱的含增熱效應(yīng)大的長光波，這對它的生長是有

7、利的。而黑色的花能將各種光波全部吸收，容易受到熱量傷害，經(jīng)過長期的自然淘汰，黑色花的品種便少之又少了，因此就顯得特別珍貴。日出江花紅勝火江南好，風(fēng)景舊曾諳。日出江花紅勝火，春來江水綠如藍(lán)。能不憶江南。唐代大詩人白居易（772846），字樂天，號香山居士，于長慶二年(822)，出任杭州刺史。開成三年（838）67歲時，寫下了三首憶江南詞。上面這首是其中之一。這個詞牌原名望江南夢江南等，白居易題為憶江南，突出一個“憶”字，抒發(fā)了他對江南的懷戀之情。詞中的“江花”指江邊的花，不是指江中的浪花；“藍(lán)”是指一種葉子青綠，可制染料的藍(lán)草。說文中記載：“藍(lán)，染青草也?！彼{(lán)色，古人叫青。青草的“青”，青天的“

8、青”，就是藍(lán)色的意思。如“青出于藍(lán)而勝于藍(lán)”這個成語中的“藍(lán)”就是染料，它的意思是說，青色從染料中出來，而它的顏色卻勝過染料本色，不是說青色勝過藍(lán)色。詞中的“綠如藍(lán)”，也不是說綠色如同藍(lán)色一樣。這首詞色調(diào)鮮麗，感情真摯，詩人借助比喻，渲染了江南春天多彩的景色。看！紅日升起，在陽光的映照下，江邊明艷的鮮花比火還要紅；春江水清波碧，水色綠得好象染料一樣。湖光山色如此絢麗，怎能叫人不懷念江南？“日出江花紅勝火，春來江水綠如藍(lán)?！边@是一句經(jīng)典名句，形象生動，意境優(yōu)美，它不僅描寫了大自然中的美麗風(fēng)光，還包含著許多科學(xué)道理。物理知識告訴我們，太陽光是電磁波，波長在380納米-780納米之間的電磁波又叫可見

9、光，由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色組成。清晨日出的時候，日光是斜射到地面上的，穿過的大氣層比較厚，大氣層中彌漫著許多細(xì)小的微粒，不同顏色的光穿過空氣的時候，散射的情況不同。在可見光中，波長比較短的光，如藍(lán)光、紫光大多被空氣微粒散射掉；波長最長的是紅光，不容易被散射。因此，紅光比其他色光透射得更遠(yuǎn)，我們在早晨看到的太陽是紅彤彤的。當(dāng)旭日從地平線上冉冉升起，紅艷艷的陽光灑滿了江岸，輝映著岸邊的景物，便呈現(xiàn)出一幅“江花紅勝火”的景色。正因?yàn)榧t光的波長最長，橙色和黃色光的波長次之，射到水面上時，它們不受水的阻礙，容易透過江水。而藍(lán)色和綠色光的波長比較短，在水中只能透入很淺的地方，遇到水的阻礙時，

10、會強(qiáng)烈地散射和反射，在人的眼睛里就呈現(xiàn)出“江水綠如藍(lán)”的景象。唐朝詩人張籍在他的春別曲中，也有一句詩“長江春水綠堪染，蓮葉出水大如錢”，把春水的綠比喻成好像染過一樣，即是同樣的道理。海上明月共潮生春江潮水連海平，海上明月共潮生。滟滟隨波千萬里，何處春江無月明。這是唐朝詩人張若虛寫的長詩春江花月夜中的四句。中宗神龍（705707）年間，他與賀知章、張旭、包融并稱“吳中四士”，以文詞俊秀馳名于京。這首春江花月夜是一篇膾炙人口的名作，千百年來流傳，被聞一多先生譽(yù)為“詩中的詩，頂峰上的頂峰”。詩篇的題目就令人心馳神往，春江、春花、春月、春夜，這幾種事物集中體現(xiàn)了自然與人生最動人的美景，構(gòu)成了奇妙的藝術(shù)

11、境界，描繪出一幅春江月夜的美麗畫面?！按航彼B海平，海上明月共潮生”。江潮浩瀚無涯，氣勢宏偉；明月隨潮共生，景象壯觀。這兩句詩在藝術(shù)上是千古絕唱，在科學(xué)上也說明了海潮與月亮之間存在著密切的關(guān)系。“月有盈虧圓缺”，海有漲潮落潮，大海中的海水每天都按時漲落起伏變化。古時，人們把白天的漲落稱為“潮”，夜間的漲落叫做“汐”，合起來叫做“潮汐”。潮汐現(xiàn)象使海面有規(guī)律的起伏著。我國古代科學(xué)家經(jīng)過長期觀測，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了海洋的潮汐現(xiàn)象與月亮的盈虧圓缺之間有著密切的關(guān)系。唐朝的竇叔蒙是我國古代著名的潮汐學(xué)家，所撰的海濤志是史籍所載最早的潮汐學(xué)專著，他為我國海洋潮汐學(xué)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。專著中論述了海洋潮汐漲落的循

12、環(huán)規(guī)律，對一個朔望月里潮汐與月亮的對應(yīng)變化作了具體描述，指出海洋潮汐的規(guī)律是隨著月亮運(yùn)行的軌道變化而變化的：在一個朔望月（農(nóng)歷月）中，有兩次大潮時間，分別發(fā)生在朔和望（陰歷的初一和十五），有兩次小潮時間，分別發(fā)生在上、下弦（陰歷的初七、初八和二十二、二十三）。朔望時潮汐最大，從朔望后的第三天開始減小。潮汐的變化周而復(fù)始。物理學(xué)家牛頓通過對行星運(yùn)動規(guī)律的研究，于1687年發(fā)表了萬有引力定律，人們才明白了潮汐現(xiàn)象是海水受太陽、月亮的引力作用而形成的道理。根據(jù)萬有引力定律，任何兩個物體之間都是相互吸引的；引力的大小，與兩個物體的質(zhì)量乘積成正比，而與它們距離的平方成反比。兩個物體的質(zhì)量越大，彼此的引力

13、就越大；兩個物體間距離越遠(yuǎn)，則彼此的引力越小。地球繞太陽一周的時間是一年，月亮繞地球一周為一個月。地球與月亮之間，彼此都有吸引力。它們處于不停的轉(zhuǎn)動中，又會產(chǎn)生與引力方向相反的離心力，而且兩個力的大小相等，因此處于平衡狀態(tài)?？墒?，地球表面每個質(zhì)點(diǎn)受月亮的引力大小并不一樣，有的地方，引力大于離心力；有的地方小于離心力，它們的兩個力之間的差值，就是產(chǎn)生潮汐現(xiàn)象的引潮力。地球上各地的引潮力隨地、月之間的距離遠(yuǎn)近而變化，加上地球本身也在不停的自轉(zhuǎn)，距離隨時在變化。所以，各地在不同的時間，潮汐漲落的大小是不同的。吟誦著優(yōu)美詩句，學(xué)學(xué)物理知識，更有利于提高學(xué)習(xí)語文和物理的興趣。坐看牽?？椗倾y燭秋光冷畫屏

14、，輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水，坐看牽牛織女星。這是唐朝大詩人杜牧著名的秋夕詩，描寫秋夕之夜，寒意襲人，滿懷心事的宮女坐在臺階上，輕搖團(tuán)扇，仰望著天河中牛郎織女星的情景。農(nóng)歷七月初七，俗稱“七夕節(jié)”，也稱“乞巧節(jié)”或“女兒節(jié)”，是中國傳統(tǒng)節(jié)日中最具浪漫色彩的一個節(jié)日。民間傳說，織女是天帝的女兒，美麗聰明、心靈手巧。她私自下凡與牛郎相愛，生育了一對兒女，男耕女織，生活非常美滿。王母娘娘知道后大怒，強(qiáng)行把他們隔離在天河兩邊，兩人只能面對面哭泣。忠貞的愛情感動了喜鵲，千萬只喜鵲飛來，搭成彩色橋，讓牛郎織女走上鵲橋相會。王母娘娘無可奈何，只好允許織女在每年的農(nóng)歷七月初七與牛郎和兒女相會一次。這個美麗

15、動人的神話故事，和孟姜女、梁山伯與祝英臺、白蛇傳一起，成為我國千古流傳的四大民間愛情傳說，引起古今多少詩人的詠嘆。除了杜牧的秋夕詩外，膾炙人口、傳誦不衰的絕唱，應(yīng)是北宋詞家秦觀的這首詞鵲橋仙了：纖云弄巧，飛星傳恨，銀漢迢迢暗渡。金風(fēng)玉露一相逢，便勝卻人間無數(shù)。柔情似水，佳期如夢。忍顧鵲橋歸路。兩情若是久長時，又豈在朝朝暮暮。詞中有抒情，有議論，融匯情、景、理，悲哀中有歡樂，歡樂中有悲哀，悲歡離合，起伏跌宕。明人沈際飛評論說：“(世人詠)七夕，往往以雙星會少離多為恨，而此詞獨(dú)謂情長不在朝暮，化朽腐為神奇！”傳說在七夕的夜晚，人們抬頭可以看到牛郎織女在銀河相會，在瓜果架下可以偷聽到兩人在天上相會時

16、的脈脈情話。如今，對對情人也會在七夕這天晚上，懷著美好的愿望，仰望星空，祈禱愛情忠貞不渝?！捌呦?jié)”也逐步演變?yōu)橹袊哂忻褡逄厣那槿斯?jié)。也有學(xué)者稱，將“七夕節(jié)”稱為“中國情人節(jié)”不妥，應(yīng)稱為“中國愛情節(jié)”。那么，牛郎織女星在哪里呢？它們能夠相會嗎？在晴朗的夏秋夜空，可以看見一條白茫茫的銀河橫貫?zāi)媳?，它是由無數(shù)密集的小星星構(gòu)成的。隔河兩邊，各有一顆閃亮的星星，遙遙相對?？椗鞘瞧渲凶盍恋囊活w，呈青白色，位于銀河西北邊。下方有四顆較暗的星星，組成一個平行四邊形，就是神話傳說中織女的織布機(jī)。另一顆亮星呈微黃色，位于織女星的南偏東，即銀河的東南邊，為牛郎星，也叫牽牛星。兩邊各有一顆小星與牛郎星的距離

17、相等，叫挑擔(dān)星（阿拉伯人把這三顆星叫做天平星），神話傳說是牛郎挑著的一對兒女。天文學(xué)知識告訴我們，牛郎星、織女星和太陽一樣，都是發(fā)光發(fā)熱的恒星。牛郎星的光輝是太陽的10倍多，織女星的光輝是太陽的50倍。天文學(xué)上表示距離的單位是光年，即光在真空中一年走過的距離。光的速度是每秒30萬千米，一光年大約是9.5萬億千米。經(jīng)測定，牛郎星距離地球16光年，織女星距離地球26光年，可知，牛郎星的光射到地球上要16年，織女星的光射到地球上要26年，而太陽光從太陽射到地球上才只需8分18秒。兩星之間的距離有16光年，電波傳輸?shù)乃俣扰c光速相同，假設(shè)牛郎給織女打個手機(jī)，織女也要等到16年后才能聽到牛郎的聲音。因此牛

18、郎織女永遠(yuǎn)沒有相遇的機(jī)會，每年的“七夕相會”，也是根本不可能發(fā)生的。正如漢代古詩十九首之一所云：迢迢牽牛星，皎皎河漢女。纖纖擢素手，札札弄機(jī)杼。終日不成章，泣涕零如雨。河漢清且淺，相去復(fù)幾許？盈盈一水間，脈脈不得語。野渡無人舟自橫獨(dú)憐幽草澗邊生，上有黃鸝深樹鳴。春潮帶雨晚來急，野渡無人舟自橫。這首優(yōu)美的山水詩名篇滁州西澗，是唐代詩人韋應(yīng)物（737約792）在德宗建中二年（781）出任滁州（今安徽滁州市）刺史期間所作，西澗在滁州城西郊野。詩中描寫了詩人春游西澗賞景和晚上下雨時在野外渡口的所見。雖然樹上有黃鶯在鳴叫，但詩人還是獨(dú)愛自甘寂寞的澗邊幽草，表現(xiàn)了一種恬淡的胸襟。后兩句又如一幅圖畫耐人尋味

19、，郊野的渡口拴著無人的小船，在晚潮和春雨形成的湍急小河中，橫在水里，隨波蕩漾。這里有一個有趣的問題，野渡無人時，為什么會“舟自橫”呢？200年后，曾任宋朝宰相的寇準(zhǔn)在19歲（980）進(jìn)士及第，在初知巴東縣（今湖北巴東縣西北）登高樓眺望時，也作了一首五言律詩春日登樓懷歸。詩中也描繪了“渡口舟橫”的景色：高樓聊引望，杳杳一川平。野水無人渡，孤舟盡日橫?；拇迳鷶囔\，古寺語流鶯。舊業(yè)遙清渭，沉思忽自驚。我國古代文學(xué)名著三國演義的第四十九回“七星壇諸葛祭風(fēng)，三江口周瑜縱火”，對這一現(xiàn)象也有一段頗精彩的描述?？酌鳌敖琛钡脰|風(fēng)后，周瑜急喚帳前護(hù)軍校尉丁奉、徐盛二將各帶一百人，分水陸兩路追殺孔明。遙望前船不遠(yuǎn)

20、徐盛見前船無篷，只顧趕去?？纯粗两?，趙云拈弓搭箭箭到處，射斷徐盛船上篷索。那篷墮落下水，其船便橫。趙云卻教自己船上拽起滿帆，乘順風(fēng)而去，其船如飛，追之不及。這段話描寫了一條在湍急的河流中，帆落下后，失去風(fēng)力推動而不能行駛的小船只好橫在河面上這一自然現(xiàn)象。為什么在河中蕩漾的小船總是橫在河面上呢？因?yàn)樾〈幱谝粋€平衡的位置，這是一個流體運(yùn)動中物體的穩(wěn)定性問題。先看一般物體在靜力作用下平衡的力學(xué)原理。例如，直立在桌子上的一根細(xì)桿，處于不穩(wěn)定的平衡位置，當(dāng)它受到些微擾動后，重力形成的力矩將使它偏離平衡位置；而細(xì)桿懸掛時平衡是穩(wěn)定的，當(dāng)它受到擾動后，重力形成的力矩會使之恢復(fù)平衡位置。對運(yùn)動流體中物體平

21、衡穩(wěn)定性的精確分析，計算其產(chǎn)生的合力和合力矩比較復(fù)雜。經(jīng)過許多力學(xué)家的持續(xù)努力，直到19世紀(jì)末、20世紀(jì)初才得到解決。我國力學(xué)家用近代流體力學(xué)來精確分析韋應(yīng)物等人所觀察到的現(xiàn)象，將小船簡化成一個細(xì)長橢圓柱體，研究理想不可壓縮流體繞橢圓柱體的二維流動問題，計算出流體對橢圓柱體的作用力和力矩，找到了其穩(wěn)定的相對平衡位置。為檢驗(yàn)分析是否正確，力學(xué)家又在天津大學(xué)的流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室回流式水槽中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ褪且恢粰E圓柱體小木船，長軸10厘米，短軸5厘米，高2.5厘米。實(shí)驗(yàn)中的水流速度采用激光測速儀（LDV）測速，流動顯示采用氫氣泡法顯示，實(shí)驗(yàn)過程用攝像機(jī)進(jìn)行記錄。開啟水泵使水流動，可以看到小木船橫在

22、水面上，這時橢圓柱體的長軸與水流方向垂直；用外力改變小木船與水流方向的夾角，然后撤去外力，小木船又重新橫在水面上；用外力使小木船與水流方向平行，撤去外力后，小木船在這個位置上出現(xiàn)短暫平衡后，又橫在水面上。改變水流的速度，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，都可以說明長軸與水流方向平行是不穩(wěn)定的平衡位置，長軸與水流方向相垂直時是穩(wěn)定的平衡位置。關(guān)于小船平衡穩(wěn)定性的分析，對航行中的小船也是適用的。一個不善于劃船的生手，總是難以使小船筆直航行，船往往會在水里打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)舉杯邀明月，對影成三人這里“明月”是因?yàn)樵虑蚍瓷潢柟?，三“人”中其中的一“人”是由于光的直線傳播形成的。月落烏啼霜滿天，江楓漁火對愁眠，姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲

23、到客船。從物理學(xué)角度看，包含的物理知識有參照物，光的直線傳播，發(fā)聲體在振動，聲音靠介質(zhì)傳播廬山以秀美的風(fēng)景聞名于世，唐代詩人李白在望廬山瀑布一詩中寫道“日照香爐生紫煙，遙看瀑布掛前川，飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”從物理學(xué)的角度來看，形成“煙”的過程是吸熱過程，“煙”是液化形成的，“飛流直下”的水的動能在增加?！帮w流直下”的水的重力勢能在減小。黑云壓城城欲摧，山雨欲來風(fēng)滿樓夏季，由于地面受太陽光的強(qiáng)輻射，地面的濕熱空氣急劇膨脹，空氣由于密度變小而迅速上升，形成很強(qiáng)的濕熱氣流。上升氣流到達(dá)低溫的高空，就迅速變成飽和汽，形成黑黝黝的烏云。氣流的急劇流動又形成大風(fēng)，故暴雨之前往往“風(fēng)滿樓”。颶風(fēng)驅(qū)

24、動云層急劇運(yùn)動，云層中的強(qiáng)電場使空氣電離發(fā)生火花放電，隆隆的雷聲，閃閃的電光，大有“城欲摧”之勢。唐朝詩人李益有一首詩叫喜見外弟又言別，其中描寫道：“十年離亂后，長大一相逢，問姓驚初見，稱名憶舊容 從“問姓”中想起初見的“舊容”，可見聲音中有一種特征讓詩人喚起了十年前的記憶，這種特征是音色人面桃花相映紅這句詩中，用光學(xué)知識解釋桃花桃花吸收除紅光以外的色光而只反射紅光。在歷代詩人們贊美桂林山水的詩篇中寫有“群峰倒影山浮水，無山無水不入神”的著名詩句詩中寫的“倒影”是由于光的反射現(xiàn)象形成的。清澈見底的漓江看起來比實(shí)際淺，是由于光的折射現(xiàn)象形成的。來源：石國磊專業(yè)博客2014年中考理化試卷 古詩中的

25、物理知識在日常生活中我們經(jīng)常會接觸到一些民諺、俗語、古詩這些民諺、俗語、古詩蘊(yùn)含著豐富的物理知識，我們平時如果注意分析、了解一些，就可以在實(shí)際生活中深化知識，活化知識，這對培養(yǎng)我們分析問題、解決問題的能力是大有幫助的。下面按類列舉如下：一、 力學(xué) 1、水平不流，人平不言。 連通器的原理。 2、軟也是水，硬也是水。 因?yàn)樗哂辛鲃有?，所以水是軟的。又因?yàn)榉肿又g存在著斥力難以壓縮，所以水是硬的。3、繩鋸木斷，水滴石穿。 因?yàn)榧?xì)繩與木塊，水與石頭接觸時受力面積極小，產(chǎn)生的壓強(qiáng)極大，所以繩可以把木塊鋸斷，水可以把石頭滴透。4、墻角數(shù)枝梅，凌寒獨(dú)自開。遙知不是雪，為有暗香來。 物體內(nèi)的分子都在永不停息

26、的作無規(guī)則的運(yùn)動。這是氣體分子的擴(kuò)散現(xiàn)象。5、蘋果離樹，不會落在遠(yuǎn)處。 因?yàn)橹亓Ψ较蚴秦Q直向下的，所以蘋果離樹，不會落在遠(yuǎn)處。 6、爬得高，跌得重。 因?yàn)楸慌e高的物體都具有重力勢能，并且舉得越高，重力勢能越大，所以爬得高，跌得重。 7、船到江心拋錨遲，懸崖勒馬早已晚。 一切物體都有慣性，即保持原有運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)。所以說船到江心很難停下。 8、小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走。 物體運(yùn)動的相對性，物體是運(yùn)動還是靜止取決于所選的參照物。9、小小稱砣壓千斤。 根據(jù)杠桿平衡原理，如果動力臂是阻力臂的幾分之一，則動力就是阻力的幾倍。如果秤砣的力臂很大，那么“一兩撥千斤”是完全可能的。10、人心齊，泰山

27、移。 如果各個分力的方向一致，則合力的大小等于各個分力的大小之和。 11、麻繩提豆腐提不起來。 在壓力一定時，如果受力面積小，則壓強(qiáng)就大。12、坐地日行八萬里。由于地球的半徑為6370千米，地球每轉(zhuǎn)一圈，其表面上的物體“走”的路程約為40003.6千米，約8萬里。這是毛澤東吟出的詩詞，它還科學(xué)的揭示了運(yùn)動和靜止關(guān)系運(yùn)動是絕對的，靜止總是相對參照物而言的。 13、如坐針氈。由壓強(qiáng)公式可知，當(dāng)壓力一定時，如果受力面積越小，則壓強(qiáng)越大。人坐在這樣的氈子上就會感覺極不舒服。14、人往高處走，水往低處流。 水往低處流是自然界中的一條客觀規(guī)律，原因是水受重力影響由高處流向低處。重力方向豎直向下。15、雞蛋

28、碰石頭自不量力。 雞蛋碰石頭，雖然力的大小相同，但每個物體所能承受的壓強(qiáng)一定，超過這個限度，物體就可能被損壞。雞蛋能承受的壓強(qiáng)小，所以雞蛋將破裂。 二、熱學(xué)16、缸穿裙，大雨淋。缸為什么穿裙子呢？因?yàn)榭諝庵兴魵庥隼湟夯纬尚∷胃街椎耐獗砻嫔?。同時也暗示著降溫，即將有大雨到來。 17、花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴。 因?yàn)闇囟仍礁?，分子的熱運(yùn)動越激烈。所以當(dāng)花朵分泌的芳香分子擴(kuò)散運(yùn)動加快時，便預(yù)示著溫度升高，天氣變暖。 18、真金不怕火來煉，真理不怕爭辯。 從金的熔點(diǎn)來看，雖不是最高的，但也有1068而一般火焰的溫度為800左右，由于火焰的溫度小于金的熔點(diǎn)，所以金不能熔化。19、月暈而風(fēng)、

29、礎(chǔ)潤而雨。大風(fēng)來臨時，高空中氣溫迅速下降，水蒸氣凝結(jié)成小水滴，這些小水滴相當(dāng)于許多三棱鏡，月光通過這些“三棱鏡”發(fā)生色散，形成彩色的月暈，故有“月暈而風(fēng)”之說?！暗A(chǔ)潤”即地面反潮，大雨來臨之前，空氣濕度較大，地面溫度較低，靠近地面的水汽遇冷凝聚為小水珠，另外，地面含有的鹽分容易吸附潮濕的水汽故地面反潮預(yù)示大雨將至。 20、開水不響響水不開。 水沸騰之前，由于對流，水內(nèi)氣泡一邊上升，一邊上下振動，大部分氣泡在水內(nèi)壓力下破裂，其破裂聲和振動聲又與容器產(chǎn)生共鳴，所以聲音很大。水沸騰后，上下等溫，氣泡體積增大，在浮力作用下一直升到水面才破裂開來，因而響聲比較小。 21、瑞雪兆豐年。 由于雪是熱的不良導(dǎo)

30、體，當(dāng)它覆蓋在農(nóng)作物上時，以很好的防止熱傳導(dǎo)和空氣對流，因此能起到保溫作用。22、釜底抽薪。 液體沸騰有兩個條件，一是達(dá)到沸點(diǎn)，二是繼續(xù)吸熱。如果“抽薪”以后吸收不到熱量，便能制止液體沸騰。 23、水火不相容。物質(zhì)燃燒，必須達(dá)到著火點(diǎn)，由于水的比熱大，水與火接觸可大量吸收熱量，使著火物溫度降低，同時汽化后的水蒸氣包圍在燃燒的物體外面，使得物體不可能和空氣接觸，而沒有了空氣，燃燒就不能進(jìn)行。24、霜前冷，雪后寒。在深秋的夜晚，地面附近的空氣溫度驟然變冷，溫度低于0以下，空氣中的水蒸氣凝華成小冰晶，附著在地面上形成霜，所以有“霜前冷”的感覺。雪熔化時要需吸收熱量，使空氣的溫度降低，所以我們有“雪后

31、寒”的感覺。25、紙里包不住火。紙達(dá)到燃點(diǎn)就會燃燒。26、扇子有涼風(fēng)，宜夏不宜冬。夏天扇扇子時，加快了空氣的流動，使人體表面的汗液蒸發(fā)加快，由于蒸發(fā)吸熱，所以人感到?jīng)隹臁?7、早穿皮襖午穿紗，懷抱火爐吃西瓜。 砂石比水具有較小的比熱容。三、電磁學(xué)28、千里眼順風(fēng)耳。人們利用電磁波傳送聲音和圖像信號，使古代神話中的“千里眼順風(fēng)耳”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。并且人類的視野已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了“千里”。 四、光學(xué) 29、玉不琢不成器。玉石沒有研磨之前，其表面凸凹不平，光線發(fā)生漫反射，玉石研磨以后，其表面平滑，光線發(fā)生鏡面反射。30、撈不到的是水中月，摘不到是鏡中花。因?yàn)槲矬w在水和鏡中成的像是虛像，所以說在水中撈不到月亮，在

32、鏡中摘不到花。31、池水映明月潭清疑水淺。平靜的池水是平面鏡成像，由于光的折射所以池水看起來變淺。 32、一葉遮目不見泰山。光在同一種均勻的介質(zhì)中是沿直線傳播的。33、豬八戒照鏡子里外不是人。 根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律，平面鏡所成的像與物體大小相等，物像對稱，因此豬八戒看到的像和自己一模一樣，仍然是個豬像，自然就“里外不是人了”。 34、坐井觀天所見甚少。由于光是沿直線傳播的，由幾何作圖知識可知，青蛙的視野將很小。35、一滴水可見太陽，一件事可見精神。一滴水相當(dāng)于一個凸透鏡，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，透過一滴水可以有太陽的像，小中見大。36、海市蜃樓。光經(jīng)過密度不均勻的空氣產(chǎn)生折射。37、人面桃花相映

33、紅。桃花反射紅光。 五、聲學(xué)38、大的地震聲音沉，小的地震聲音尖。這是由于大地震的振動頻率小，所以音調(diào)低，感覺聲音沉，小地震的振動頻率高，所以音調(diào)高，感覺聲音尖。39、余音繞梁，三日不絕。 聲音遇到物體會反射回來即回聲。40、長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)。人在崇山峻嶺中長嘯一聲，聲音通過多次反射，可以形成洪亮的回音，經(jīng)久不息，似乎山在狂呼，谷在回音。41、未見其人先聞其聲。不同的人音色是不同的。六、物質(zhì)結(jié)構(gòu)42、墻內(nèi)開花墻外香。由于分子在不停的做無規(guī)則的運(yùn)動，墻內(nèi)的花香就會擴(kuò)散到墻外。43、有麝（sh）自然香，何須迎風(fēng)揚(yáng)。 因?yàn)榉肿邮遣煌５淖鰺o規(guī)則運(yùn)動的。 44、破鏡不能重圓。當(dāng)分子間的距離較大時，分子

34、間的引力很小，幾乎為零，所以破鏡很難重圓。 文學(xué)與自然科學(xué)并非毫不相干，古代文學(xué)中就含有不少物理學(xué)及其他自然科學(xué)方面的知識。比如，談到如何學(xué)習(xí)物理，早在杜甫（712770）就已經(jīng)告訴了我們學(xué)習(xí)方法。有詩曲江二首之一為證：“一片花飛減卻春，風(fēng)飄萬點(diǎn)正愁人。且看欲盡花經(jīng)眼，莫厭傷多酒入唇。 江上小堂巢翡翠，花邊高冢臥麒麟。 細(xì)推物理須行樂，何須浮名伴此身。”注 “細(xì)推物理須行樂何須浮名伴此身。”“物理”，宇宙萬物的道理。仔細(xì)推敲宇宙萬物的道理，應(yīng)當(dāng)及時行樂，何必讓那虛浮的聲名絆住此身，而不得自由呢？杜甫這兩句話，現(xiàn)在應(yīng)用仍很正確。 “細(xì)”就是要仔細(xì)觀察，“推“就是要推理，所以這兩個字，一個是實(shí)驗(yàn)，

35、一個是理論，每一個字的份量都很重，杜甫是詩人，怎么對“物理”有如此深刻的理解呢？杜甫當(dāng)時還是工部侍郎，實(shí)際上相當(dāng)于現(xiàn)在的計委副主任，大家稱他杜工部?？梢娫谥袊糯幕?，科學(xué)與文學(xué)藝術(shù)是密切相關(guān)的。雖然今天的“物理”科學(xué)意義已不同了，但學(xué)習(xí)物理、體會自然的意境猶同。 1、動力學(xué) 唐代詩人韋應(yīng)物（737約792）的山水詩七絕名篇滁州西澗：“獨(dú)憐幽草澗邊生，上有黃鸝深樹鳴。 春潮帶雨晚來急，野渡無人舟自橫?！?后一句的意思是郊野渡口拴著的一條無人駕駛的小船在晚潮加之春雨形成的小河湍急的流動中橫在河里隨波蕩漾。這里形象又真實(shí)地描繪了在河中蕩漾的小船因要處于一個穩(wěn)定的平衡位置它總要橫在河中。 二百年后

36、擔(dān)任過宋代宰相的寇準(zhǔn)(961一1023)也作了一首五言律詩春日登樓懷歸： 高樓聊引望，杳杳一川平，野水無人渡，孤舟盡日橫，荒村生斷靄，古寺語流鶯，舊業(yè)遙清謂，沉思忽自驚。清人何文煥曾評論“野水無人渡，孤舟盡日橫”此聯(lián)，說寇準(zhǔn)登樓看見相仿景色時，很自然地受到滁州西澗詩的觸發(fā)，便隨手點(diǎn)化了韋句，而意境卻比韋詩來得更加豐厚。為什么在河中蕩漾的船總是要橫在河里呢？這里有一個流體力學(xué)問題、一般物體在靜力作用下的平衡問題。直到19世紀(jì)末、20世紀(jì)初利用復(fù)變函數(shù)才知船底橢圓長軸與來流垂直時為穩(wěn)定的平衡位置。所以唐代詩人韋應(yīng)物對船體穩(wěn)定性現(xiàn)象的觀察，比起西方精確描述的出現(xiàn)要早一千一百多年。 牛頓“蘋果落地”的

37、故事廣泛流傳。姑且不必在乎這個故事的真?zhèn)?，但是，蘋果落地的確可以引發(fā)一個常人的思考，但從“蘋果”推廣到月球，認(rèn)為蘋果落地和月亮的陰晴圓缺遵循同一個科學(xué)定則則是前無古人的大師所為。不論是在牛頓之前，還是牛頓之后，是東方還是西方文學(xué)和藝術(shù)家從不掩飾對月亮的熱愛。我國北宋大詞人辛棄疾（11401207）曾有一首別具一格的吟月名詞：“可憐今夕月，向何處、去悠悠，是別有人間，那邊才見，光影東頭，是天外，空汗漫，但長風(fēng)浩浩送中秋，飛鏡無根誰系，嫦娥不嫁誰留，謂經(jīng)海底問無由，恍惚使人愁。怕萬里長鯨，縱橫觸破，玉殿瓊樓。蝦蟆故堪浴水，問云何玉兔解沉浮，若道都齊無恙，云何漸漸如鉤” 筆者在此只想借用王國維先生在

38、人間詞話中對該詞的點(diǎn)評“詞人想像，直悟月輪繞地之理，與科學(xué)家密合，可謂神悟”400年以后的牛頓告訴你，飛鏡無根“引力”系嫦娥不嫁“速度”留。700年以后的愛因斯坦告訴你飛鏡“本”無根嫦娥“空”自留。 2、光學(xué)現(xiàn)象 唐代“詩仙”李白的望廬山瀑布：日照香爐生紫煙，遙看瀑布掛前川。飛流直下三千尺，疑是銀河落九天。 瑞利散射定律指出散射光的強(qiáng)度與入射光波長的四次方成反比。七色陽光中的紫色光波長最短。因此，當(dāng)日光穿過大氣層照射到廬山香爐峰上時，紫光最容易被空氣散射，而廬山地區(qū)植被豐富，空氣潔凈，散射的效果更好，放眼望去，香爐峰上仿佛紫氣成煙，一片片紫色的煙霧繚繞著山峰。李白雖不能用現(xiàn)代物理知識解釋，但他

39、的觀察和描繪是很準(zhǔn)確的。 唐代詩人王之煥（688-742）的登鸛雀樓：“白日依山盡黃河人海流。欲窮千里目，更上一層樓。” 詩人登上鸛雀樓，眺望遠(yuǎn)山，悟出了 “登高才能望遠(yuǎn)”的深刻道理。一般人認(rèn)為，站得高看得遠(yuǎn)是因?yàn)檎镜酶呖梢远氵^障礙物的遮擋。其實(shí)這樣的理解是不完全正確的，在廣袤無垠的平坦大地上，即使沒有障礙物，人的視野也會被限定在一定范圍內(nèi)，這是因?yàn)榈厍蚴且粋€球體。人們在海邊看遠(yuǎn)處開來的帆船，首先看到的是船的桅桿，然后才熊看到船體就是這個道理?！肮路h(yuǎn)影碧空盡唯見長江天際流”也是這個現(xiàn)象的真實(shí)寫照。人站得越高，視線與地球的切點(diǎn)就越遠(yuǎn)，看得也就越遠(yuǎn)。 3、聲現(xiàn)象 唐代詩人虞世南（558一638）

40、的五絕名篇蟬：垂綏飲清露，流響出疏桐，居高聲自遠(yuǎn)，非是藉秋風(fēng)。 “居高聲自遠(yuǎn)非是藉秋風(fēng)?！币馑际钦f蟬聲之所以能致遠(yuǎn)，并非是借助秋風(fēng)之力，而是因?yàn)樗驹诟吒叩臉渲ι?。在這形象而真實(shí)的描繪里蘊(yùn)涵著諸多的聲學(xué)原理。 首先，“居高”能“聲自遠(yuǎn)”。根據(jù)聲波的物理性質(zhì)，當(dāng)它在傳播過程中遇到尺度比它的波長大得多的障礙物時很容易被反射，當(dāng)遇到線度小于其波長的障礙物時，就會朝各個方向散射，當(dāng)遇到一些松軟多孔的物質(zhì)時，聲能就很容易被這些物質(zhì)表面的氣孔所吸收。由于近地的障礙物（建筑物，灌木叢，草皮，土壤等等）較多，因此，聲波近地傳播就很容易被反射、散射和吸收。而蟬是“居高”而鳴，高處空曠，障礙物少，蟬聲在傳播過程中

41、被反射、散射和吸收得很少，自然也就能傳得很遠(yuǎn)了。 其次，聲音的傳播與 “秋風(fēng)”的作用。聲波在介質(zhì)中傳播的速度大小和介質(zhì)所處的狀態(tài)（溫度密度等）有關(guān)。與風(fēng)同向的聲速等于風(fēng)速加上靜止空氣中的聲速。由于高處風(fēng)的速度大，近地的風(fēng)因受地面許多障礙物的阻礙，風(fēng)速要小。所以，聲波在高處傳播的速度比在低處傳播的速度也要大些，不同時刻聲波的波面在高處的間距要比在低處的間距大些。結(jié)果，聲音的傳播方向便向下彎曲發(fā)生聲音的折射現(xiàn)象。因此，風(fēng)的存在在蟬聲傳播的過程中只是起了改變聲音傳播方向的作用對聲音傳播的遠(yuǎn)近并沒有多大的影響。 4、熱學(xué)現(xiàn)象 唐代大詩人白居易的大林寺桃花：“人間四月芳菲盡山寺桃花始盛開。長恨春歸無覓處

42、，不知轉(zhuǎn)人此中來?！碧一ㄔ陉柎喝拢ㄖ皋r(nóng)歷，下同）開放，四月桃花早已謝盡。為什么廬山香爐峰峰頂?shù)拇罅炙碌奶一ㄔ谒脑虏艅倓偸㈤_呢？今天我們不難從科學(xué)的角度予以解釋。由熱力學(xué)第一定律知，高空的氣溫要比地面低。這是因?yàn)榈孛娓浇目諝馐艿教柕臒彷椛?，受熱膨脹成為暖空氣而要上升。越往上，氣壓越低，就越膨脹。對外做功，自身?nèi)能變小，所以溫度便會下降。這樣，由于空氣不斷變冷，山上就變成了“寒宮”。干燥的空氣每上升l00m,溫度會下降1。而如果空氣潮濕，由于溫度下降液化時就會散發(fā)熱量使空氣變暖，這時每上升l00m，溫度只會下降0. 6-0. 71。5、宇宙與人文 屈原的名作天問部分段落的白話版：這浩茫的宇宙

43、有沒有一個開頭，那時渾渾沌沌，天地未分，可憑什么來研究？官隆的天蓋高達(dá)九層，多么雄偉壯麗，太陽和月亮高懸不墜，何以能照耀千秋？大地為什么傾陷東南？共工（神名）為什么怒觸不周（山名）？江河滾滾東去，大海卻老喝不夠？哪里能冬暖夏涼？何處長靈芝長壽？是非顛倒，龍蛇混雜，誰主張君權(quán)神授？ 啊！我日夜追求真理的陽光，漁夫卻笑我何不隨波逐流！畫家高更在19世紀(jì)用視覺語言發(fā)問：“我們從何處來？我們是什么？我們往何處去？” 現(xiàn)代科學(xué)家霍金在時間簡史的開篇處就問到我們對宇宙了解多少？我們又是怎樣才知道的？宇宙從何而來？又將向何處去？宇宙有開端嗎？如果有的話在這開端之前發(fā)生了什么？時空的本質(zhì)是什么？宇宙會有終結(jié)嗎

44、？等等。 屈原、高更與霍金分屬不同的時代，不同的民族，從事不同的職業(yè)，但他們的宇宙意識是相通的，他們的科學(xué)與藝術(shù)之魂跨越民族，超越時空，連接末來。 屈原不僅在天問中提出問題，而且解決問題。他寫道： “九天之際，安放安屬？隅隅多有，誰知其數(shù)？東西南北，其修孰多？南北順橢，其衍幾何？” 自問自答。在前四句中，屈原用詩的語言，考慮到對稱性論證了天地都是圓的。因?yàn)榧偃绲厥瞧降?，那么天和地的交界一定充滿了邊和角。這些邊和角是屬于天還是屬于地呢？所以地是平的結(jié)論不合理。于是只有這樣重要的結(jié)論：天像蛋殼，地像蛋黃，兩者都可轉(zhuǎn)。所以中國從古代開始，天體的運(yùn)行軌道就有黃道、赤道兩個道。屈原接著推測，地的形狀可能

45、偏離完美的球形，可能是橢球形。在后四句中，屈原問：赤道圓周比通過南北兩極的圓周，哪個更長？南北順橢圓的長度到底多長？但是屈原不可能回答這個問題，因?yàn)槟菚r還沒有科學(xué)，更沒有科學(xué)測量。但這應(yīng)是人類最早成功運(yùn)用對稱性來解釋宇宙的例子。6、賦中的物理 秦漢時期，賈誼的鵬鳥圖中有一段精彩的描述：“萬物變化兮，固無休息。斡流而遠(yuǎn)兮，或推而還。形氣轉(zhuǎn)續(xù)兮,變化而還。穆無窮兮,胡可甚言！且夫天地為盆爐兮，造化為工陰陽為炭兮，萬物為銅。合散消息兮，安有常則？千變?nèi)f化兮，未始有極?！?這段辭賦的大意是說，萬物變化，根本無有停息，運(yùn)轉(zhuǎn)連續(xù)，變遷脫化。上述萬物變化之理，深微無窮，不能言盡。天地是一個大熔爐啊，造化就是

46、那冶鑄的工匠，陰陽所以轉(zhuǎn)化萬物，故喻為炭。聚合離散，生生滅滅，哪里有一定的法則，千變?nèi)f化未嘗有終極之點(diǎn)，即在賈誼看來，由于“氣”永無休止地聚和散，產(chǎn)生了一切有“形”之物其中聚與散又取決于陰陽的相生相勝、相反相成和互相轉(zhuǎn)化。整個自然界猶如一個以造化為工匠，陰陽為“炭”鑄化物為“銅”的大熔爐。 而現(xiàn)代物理學(xué)則表明，場是一種連續(xù)體它在空間中無處不在。但它又表現(xiàn)為具有不連續(xù)結(jié)構(gòu)的“顆粒狀”粒子，如電磁場就是以光子（粒子）的形式表現(xiàn)的“自由場”，電磁相互作用是通過交換光子來實(shí)現(xiàn)的。這兩種顯然對立的概念又是以動態(tài)的方式統(tǒng)一的，并且永不停息地相互轉(zhuǎn)化著。如一個質(zhì)子、一個反質(zhì)子和一個介子，它們自發(fā)地從真空中產(chǎn)生又重新消失在真空中。真空決非空無一物，相反地，它含有無數(shù)的粒子，它們不停地產(chǎn)生著和湮滅著。 千年之前的詩人在寫詩時也許并不知道這些物理原理，但詩句所概括的科學(xué)事實(shí)不斷為后來的科學(xué)發(fā)展所證實(shí)。如今，當(dāng)我們仔細(xì)品位這優(yōu)美的詩句時，又怎能不為這詩句的語言美和科學(xué)美的完整結(jié)合而嘆服呢？莊子說，判天地之美，析萬物之理，判美、析理兩者不可分，兩者結(jié)合，才能有新的理、新的美。詩、詞、賦與物理學(xué)有著千絲萬縷的聯(lián)系。它們同源