生活中的物理現(xiàn)象

生活中的物理現(xiàn)象第1頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月1冰棍“冒汽”夏天的氣溫比冰棍的溫度高得多，冰棍一遇到空氣就要融化，融化時(shí)要從周圍的空氣中吸收大量的熱，使空氣的溫度下降。平時(shí)空氣里含有一定量的水蒸氣，由于溫度突然降低，就達(dá)到飽和或過飽和狀態(tài)。也就是說，冰棍周圍的空氣由于溫度降低，便容納不下原來所含的那么多水蒸氣了。在這種情況下，多余的水蒸氣就結(jié)成微小的水珠，形成一團(tuán)團(tuán)飄浮著的霧狀水滴，經(jīng)光線照射，就成了白色的水汽。第2頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月云、霧、雨、雪形成的原因也是這樣。江河湖海里的水，受到陽光照射后，不斷地變成水蒸氣，飄散在空氣中，含有水蒸氣的空氣受熱上升，升到一定高度，遇到冷空氣，就凝成一團(tuán)團(tuán)懸浮的小水滴，這便是云。靠近地面的水蒸氣，遇冷也能結(jié)成一團(tuán)團(tuán)懸浮的小水滴，這就是霧。所以云和霧在本質(zhì)上是相同的。在合適的條件下，云里的小水滴不斷地合并成大水滴，直到上升的氣流托不住它的時(shí)候，便降落下來，形成雨。如果是冬季，這些水滴就結(jié)晶成雪花漫天飄舞。不過，空氣中飽和水汽的凝結(jié)，必須有它凝結(jié)的“核心”才行，這個(gè)核心就是飄浮在空氣中的塵埃，它是促進(jìn)云、霧、雨、雪形成的必要條件之一。第3頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月云霧的秘密，使英國物理學(xué)家威爾遜受到很大啟發(fā)。經(jīng)過研究，他于1894年發(fā)明了一個(gè)叫“云霧室”的裝置，它里面充滿了干凈空氣和酒精（或乙醚）的飽和汽。如果闖進(jìn)去一個(gè)肉眼看不見的帶電微粒，它就成了“云霧”凝結(jié)的核心，形成霧點(diǎn)，這些霧點(diǎn)便顯示出微粒運(yùn)動(dòng)的“足跡”。因此，科學(xué)家可以通過“云霧室”，來觀察肉眼看不見的基本粒子（電子質(zhì)子等）的運(yùn)動(dòng)和變化情況。同時(shí)，還發(fā)現(xiàn)了不少新的基本粒子。威爾遜云霧室，為研究微觀世界作出了卓越貢獻(xiàn)，1927年，他因此榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)金。第4頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月2愛斯基摩人的冰屋在北極圈內(nèi)，有取之不盡的冰，又有用之不竭的水。每當(dāng)冬天到來之前，愛斯基摩人都要建造冰屋。他們就地取材，先把冰加工成一塊快規(guī)則的長方體，這就是“磚”；用水作為“泥”。材料準(zhǔn)備好以后，他們?cè)谶x擇好的地方，潑上一些水，壘上一些冰快，再潑一些水，再壘一些冰快；前邊不斷地壘著，后邊不斷地凍結(jié)著，壘完的房屋就成為一個(gè)凍結(jié)成整體的冰屋。這種房屋很結(jié)實(shí)，被譽(yù)為愛斯基摩人的令人羨慕的藝術(shù)杰作。第5頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月愛斯基摩人的冰屋是怎樣起到保暖防寒作用的呢？首先，由于冰屋結(jié)實(shí)不透風(fēng)，能夠把寒風(fēng)拒之屋外，所以住在冰屋里的人，可以免受寒風(fēng)的襲擊。其次，冰是熱的不良導(dǎo)體，能很好地隔熱，屋里的熱量幾乎不能通過冰墻傳導(dǎo)到屋外。再次，凍結(jié)成一體的冰屋，沒有窗子，門口掛著獸皮門簾，這樣可以大大減少屋內(nèi)外空氣的對(duì)流。正因?yàn)槿绱?，冰屋?nèi)的溫度可以保持在零下幾度到十幾度，這相對(duì)于零下５０多度的屋外，要暖和多了。愛斯基摩人穿上皮衣，在這樣的冰屋里完全可以安全過冬了。當(dāng)然，冰屋里的溫度比起我們冬天的室內(nèi)溫度要低得多，而且冰屋里也不允許生火取暖，因?yàn)楸冢啊嬉陨暇蜁?huì)融解成水。第6頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月3呵氣和吹氣冬天在室外，氣溫很低，手凍得難受，這時(shí)往手上呵氣，會(huì)使手感到暖和些。從鍋里取剛出籠的饅頭，手燙得難受，這時(shí)往手上吹氣，又覺得不太燙了。那么，為什么呵氣時(shí)感到暖和，而吹氣又會(huì)解除燙感呢？第7頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月冬天在室外，人手的溫度較低，從嘴里呵出的氣溫度較高，呵出的氣速度緩慢，這時(shí)熱量從呵出的暖氣向冷手上傳遞，提高了手的溫度，所以手就感到暖和。剛出籠的饅頭溫度高，用手接觸它后，使人產(chǎn)生燙感。向手上吹氣時(shí)，吹出的氣速度快，促進(jìn)了空氣的流動(dòng)，因而加快了手上水分的蒸發(fā)，水分的蒸發(fā)又會(huì)從手上吸收熱量，所以手就感覺不怎么燙了。第8頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月向手背呵氣和吹氣感覺有什么區(qū)別?向手背慢慢呵氣，感到溫暖；反之，向手背快速吹氣，則感到?jīng)隹??？跉獾臏囟群腕w內(nèi)溫度相近，但比手背皮膚的溫度較高，故向手背呵氣時(shí)，手背感到溫暖。但是，向手背快速吹氣時(shí)，氣流把手背的汗液迅速蒸發(fā)，液體蒸發(fā)會(huì)帶走能量。同時(shí)，快速的口氣，也把附近的冷空氣卷過來吹到手背上。故手背就覺得涼快。第9頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月4電冰箱的原理（液體化為氣體時(shí)要吸熱。反之，氣體化為液體時(shí)要放熱。電冰箱要怎樣安排這兩種物態(tài)變化，才能達(dá)到制冷的目的呢？）電冰箱是利用蒸發(fā)致冷或氣化吸熱的作用而達(dá)到制冷的目的。第10頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月電冰箱的喉管內(nèi)，裝有一種商業(yè)上稱為氟利昂:freon，俗稱雪種的致冷劑。常用的一種為二氟二氯甲烷()，是一種無色無臭無毒的氣體，沸點(diǎn)為29℃。氟利昂在氣體狀態(tài)時(shí)，被壓縮器加壓加壓后，經(jīng)喉管流到電冰箱背部的冷凝器，借散熱片散熱(物質(zhì)被壓縮后，溫度就會(huì)升高)后，冷凝而成液體。液體的氟里昂進(jìn)入蒸發(fā)器的活門之后，由于脫離了壓縮器的壓力，就立即化為蒸汽，同時(shí)向電冰箱內(nèi)的空氣和食物等吸取汽化潛熱，引致冰箱內(nèi)部冷卻。汽化后的氟里昂又被壓縮器壓回箱外的冷凝器散熱，再變?yōu)橐后w，如此循環(huán)不息，把冰箱內(nèi)的熱能泵到箱外。第11頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月5電冰箱門上的星標(biāo)電冰箱內(nèi)有恒溫器(thermostat)，以控制電源的斷續(xù)，使箱內(nèi)溫度保持在一定的范圍內(nèi)，以免過冷而耗電。雙門的電冰箱，門上有星形標(biāo)志，以表示冷凝格的溫度等級(jí)。1顆星：表示溫度不高于－6℃，食物可貯藏十天。2顆星：表示溫度不高于－12℃，食物約可貯藏一個(gè)月。3顆星：表示溫度不高于－18℃，食物約可貯藏三個(gè)月。4顆星：表示溫度不高于－20℃，食物約可貯藏三個(gè)月外，還可以凍結(jié)鮮食物。第12頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月6高空的白霧帶是怎樣形成的?想一想:（高空的氣溫很低。噴氣式客機(jī)在約一萬公尺的空中飛行。機(jī)外的氣溫約為-40℃。軍用噴氣式飛機(jī)飛得更高，機(jī)外的氣溫也更低。這樣低溫的空氣，其中的水蒸氣一定會(huì)凝結(jié)嗎？）第13頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在晴空中，有時(shí)會(huì)見到一條長白帶。盡人皆知這白帶是噴氣式飛機(jī)過后所造成的。但噴氣式飛機(jī)噴出的是黑煙，為什么會(huì)形成白帶呢？在晴天，由于大氣沒有云層阻隔，大氣的熱能較容易向太空散失，故晴空的氣溫較陰天為低。氣溫往往低于水汽凝結(jié)的溫度。但水汽要凝結(jié)為水，必須有固體微粒作為核心－－－正如塵埃是霧的核心一樣。當(dāng)噴氣式飛機(jī)飛過后，就在路程上留下大量的煙粒(碳粒)，這些煙粒正好作為水汽凝結(jié)的核心，于是就形成一道霧帶。這霧帶把陽光反射，就形成光亮的白霧帶了。第14頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月7毛細(xì)現(xiàn)象浸潤和不浸潤在潔凈的玻璃板上放一滴水銀，它能夠滾來滾去而不附著在玻璃板上.把一塊潔凈的玻璃板浸入水銀里再取出來，玻璃上也不附著水銀.這種液體不附著在固體表面上的現(xiàn)象叫做不浸潤.對(duì)玻璃來說，水銀是不浸潤液體.第15頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在潔凈的玻璃上放一滴水，它會(huì)附著在玻璃板上形成薄層.把一塊潔凈的玻璃片浸入水中再取出來，玻璃的表面會(huì)沾上一層水.這種液體附著在固體表面上的現(xiàn)象叫做浸潤.對(duì)玻璃來說，水是浸潤液體.第16頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月同一種液體，對(duì)一種固體來說是浸潤的，對(duì)另一種固體來說可能是不浸潤的.水能浸潤玻璃，但不能浸潤石蠟.水銀不能浸潤玻璃，但能浸潤鋅.浸潤液體在細(xì)管里升高的現(xiàn)象和不浸潤液體在細(xì)管里降低的現(xiàn)象,叫做毛細(xì)現(xiàn)象.能夠產(chǎn)生明顯毛細(xì)現(xiàn)象的管叫做毛細(xì)管.第17頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在自然界和日常生活中有許多毛細(xì)現(xiàn)象的例子.植物莖內(nèi)的導(dǎo)管就是植物體內(nèi)的極細(xì)的毛細(xì)管,它能把土壤里的水分吸上來.磚塊吸水、毛巾吸汗、粉筆吸墨水都是常見的毛細(xì)現(xiàn)象.在這些物體中有許多細(xì)小的孔道,起著毛細(xì)管的作用.第18頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月有些情況下毛細(xì)現(xiàn)象是有害的.例如,建筑房屋的時(shí)候,在砸實(shí)的地基中毛細(xì)管又多又細(xì),它們會(huì)把土壤中的水分引上來,使得室內(nèi)潮濕.建房時(shí)在地基上面鋪油氈,就是為了防止毛細(xì)現(xiàn)象造成的潮濕.第19頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月水沿毛細(xì)管上升的現(xiàn)象,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響很大.土壤里有很多毛細(xì)管,地下的水分經(jīng)常沿著這些毛細(xì)管上升到地面上來.如果要保存地下的水分,就應(yīng)當(dāng)鋤松地面的土壤,破壞土壤表層的毛細(xì)管,以減少水分的蒸發(fā)第20頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月8肥皂泡為什么總是先上升后下降在開始的時(shí)候，肥皂泡里是從嘴里吹出的熱空氣，肥皂膜把它與外界隔開，形成里外兩個(gè)區(qū)域，里面的熱空氣溫度大于外部空氣的溫度。此時(shí)，肥皂泡內(nèi)氣體的密度小于外部空氣的密度，根據(jù)阿基米德原理可知，此時(shí)肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力，因此它會(huì)上升。這個(gè)過程就跟熱氣球的原理是一樣的。隨著上升過程的開始和時(shí)間的推移，肥皂泡內(nèi)、外氣體發(fā)生熱交換，內(nèi)部氣體溫度下降，因熱脹冷縮，肥皂泡體積逐步減小，它受到的外界空氣的浮力也會(huì)逐步變小，而其受到的重力不變，這樣，當(dāng)重力大于浮力時(shí)，肥皂泡就會(huì)下降。第21頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月9失重和宇宙開發(fā)在失重條件下，融化了的金屬的液滴，形狀絕對(duì)呈球形，冷卻后可以成為理想的滾珠．而在地面上,用現(xiàn)代技術(shù)制成的滾珠，并不絕對(duì)呈球形，這是造成軸承磨損的重要原因之一.玻璃纖維(一種很細(xì)的玻璃絲，直徑為幾十微米)是現(xiàn)代光纖通信的主要部件．在地面上，不可能制造很長的玻璃纖維，因?yàn)闆]等到液態(tài)的玻璃絲凝固，由于它受到重力，將被拉成小段．而在太空的軌道上，將可以制造出幾百米長的玻璃纖維．第22頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在太空的軌道上，可以制成一種新的泡沫材料棗泡沫金屬．在失重條件下，在液態(tài)的金屬中通以氣體，氣泡將不“上浮”，也不“下沉”，均勻地分布在液態(tài)金屬中，凝固后就成為泡沫金屬，這樣可以制成輕得像軟木塞似的泡沫鋼，用它做機(jī)翼，又輕又結(jié)實(shí).第23頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在電子技術(shù)中所用的晶體，在地面上生長時(shí)，由于受重力影響，晶體的大小受到限制，而且要受到容器的污染，在失重條件下，晶體的生長是均勻的，生長出來的晶體也要大得多．在不久的將來，如能在太空建立起工廠，生產(chǎn)出砷化鎵的純晶體，它要比現(xiàn)有的硅晶體優(yōu)越得多，將會(huì)引起電子技術(shù)的重大突破．第24頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月10三線插頭是不是三相插頭為什么電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、電冰箱等家用電器，大多用三線插頭？這是不是三相插頭？三相電是指三根不同相的火線，它們每兩根線之間的電壓都是380伏。一般用于動(dòng)力系統(tǒng)。而家用電器一般采用單相電源供電，其三根線是火線、零線（中性線）和地線，火線和零線之間的電壓是220伏，所以這不是三相電。它的插頭和插座也不是三相插頭和插座（而是單相三孔插座）。多了一根地線，為的是保障安全（在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，可采用保護(hù)接地；而在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，則必須采用保護(hù)接零）。第25頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月家用電器一般有一個(gè)功率不大的電動(dòng)機(jī)，它在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)常處于微小振動(dòng)狀態(tài)，線圈與電動(dòng)機(jī)殼之間的絕緣很容易破壞而造成漏電。地線的作用是將漏電引導(dǎo)入地，從而保障安全。另外，線圈與電動(dòng)機(jī)之間的分布電容所形成的感應(yīng)電流，也能通過地線引導(dǎo)入地。第26頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月11利用發(fā)光二極管種植蔬菜日本一家大型化學(xué)公司開發(fā)出一種利用發(fā)光二極管種植蔬菜的新技術(shù)。試驗(yàn)證實(shí)：用發(fā)光二極管種出的蔬菜比露天種出的蔬菜營養(yǎng)更豐富，口味也更好。第27頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月?lián)榻B，發(fā)光二極管的外殼以塑料制成，長約1厘米，直徑為0.6厘米～0.7厘米，外形如同中藥膠囊，由于里面裝有以半導(dǎo)體化合物為原料的發(fā)光體，故通電后即會(huì)像燈泡一樣發(fā)光。以往的“蔬菜工廠”是為陽光不足地區(qū)也能種菜設(shè)立的，一般用日光燈代替太陽。第28頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月而發(fā)光二極管顯然比日光燈甚至陽光更具優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榭砂l(fā)出紅、藍(lán)、綠、白等不同顏色的光，種植者只要對(duì)不同的色光作適當(dāng)調(diào)整以便更高效地生產(chǎn)蔬菜。如，紅光可使作物光合作用更為活躍，藍(lán)光可使蘿卜等作物根部變大。利用對(duì)不同色光照射時(shí)間的調(diào)整，不僅可縮短作物的生長期，而且可使作物個(gè)頭更大，從而大大提高了產(chǎn)量第29頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月此外，蔬菜中糖份和維生素的含量也會(huì)根據(jù)光線顏色的不同和照射時(shí)間的長短出現(xiàn)變化。如：生菜只要多照紅光，光合作用就會(huì)活躍起來，所含糖份隨之增加，味道也會(huì)變得較甜；而大多數(shù)蔬菜照射較長時(shí)間紅光，所含維生素都會(huì)增加。掌握了這一規(guī)律，種植者便不難對(duì)所種蔬菜的營養(yǎng)成分和口味作調(diào)整。第30頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月12為什么罐裝的自動(dòng)噴劑噴了一會(huì)罐身會(huì)變涼想一想:液體變?yōu)闅怏w而得不到外界能量補(bǔ)充時(shí)，它的溫度會(huì)怎樣？化裝品或殺蟲劑之類的自動(dòng)噴劑，當(dāng)噴了一會(huì)之后，罐身就會(huì)變涼。這類罐裝的噴劑，都含有產(chǎn)生壓力的物質(zhì)，叫做二氟二氯甲烷(CCl2F2)的物質(zhì)。它也是冰箱和冷氣機(jī)的主要材料，商業(yè)的名稱為氟利昂(freon)，俗稱雪種。第31頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月氟利昂在大氣壓下是一種無色無臭無毒的氣體(但會(huì)破壞大氣的臭氧層，增加有害紫外線的入侵)，但壓在罐內(nèi)就變?yōu)橐后w。當(dāng)按下噴罐按鈕后，罐內(nèi)氣壓降低，氟利昂就有一部分變?yōu)闅怏w，產(chǎn)生壓力，把化裝品或殺蟲水噴射出來。由于液體化為氣體要吸收汽化潛熱(latentheatofvaporization)，故筒內(nèi)液體的內(nèi)能減少，溫度就降低了。石油氣用久了，罐身溫度也會(huì)降低，道理和上述相同。第32頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月13大雪后為什么很寂靜剛下過的雪是新鮮蓬松的。它的表面層有許多小氣孔。當(dāng)外界的聲波傳入這些小氣孔時(shí)便要發(fā)生反射。由于氣孔往往是內(nèi)部大而口徑小。所以，僅有少部分波的能量能通過出口反射回來，而大部分的能則被吸收掉了。從而導(dǎo)致自然界聲音的大部分能均被這個(gè)表面層吸收，故出現(xiàn)了萬籟俱寂的場(chǎng)面。而雪被人踩過后，情況就大不相同了。原本新鮮蓬松的雪就會(huì)被壓實(shí)，從而減小了對(duì)聲波能量的吸收。所以，自然界便又恢復(fù)了往日的喧囂。第