校本課程-日常生活中的物理集錦

生活中的物理物理是一門歷史悠久的自然學(xué)科。隨著科技的開展，社會的進步，物理已滲入到人類生活的各個領(lǐng)域；物理學(xué)存在于物理學(xué)家的身邊；物理學(xué)也存在于同學(xué)們身邊；在學(xué)習(xí)中，同學(xué)們要樹立科學(xué)意識，大處著眼，小處著手，經(jīng)歷觀察、思考、實踐、創(chuàng)新等活動，逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，訓(xùn)練科學(xué)的思維方式，不久你就會擁有科學(xué)家的頭腦，為自己今后驚嘆不已的開展，為今后美好的生活打下扎實的根底。第一章源自生活中的趣味物理知識掛在壁墻上的石英鐘，當電池的電能耗盡而停止走動時，其秒針往往停在刻度盤上“9”的位置。這是由于秒針在“9”位置處受到重力矩的阻礙作用最大。將氣球吹大后，用手捏住吹口，然后突然放手，氣球內(nèi)氣流噴出，氣球因反沖而運動?？梢钥匆姎馇蜻\動的路線曲折多變。這有兩個原因：一是吹大的氣球各處厚薄不均勻，張力不均勻，使氣球放氣時各處收縮不均勻而擺動，從而運動方向不斷變化；二是氣球在收縮過程中形狀不斷變化，因而在運動過程中氣球外表處的氣流速度也在不斷變化，根據(jù)流體力學(xué)原理，流速大，壓強小，所以氣球外表處受空氣的壓力也在不斷變化，氣球因此而擺動，從而運動方向就不斷變化。有時候從保溫瓶中倒出一大杯開水后，瓶塞會跳起來是因為外界的冷空氣乘機鉆入保溫瓶，瓶塞塞上后，冷空氣被封閉在瓶子內(nèi)并與熱開水發(fā)生了熱傳遞，冷空氣溫度升高，氣體受熱膨脹對外做功，就把塞子拋出瓶口，這時只要輕輕塞上瓶塞，然后搖動幾下保溫瓶，使開水蒸發(fā)出大量水蒸氣，把冷空氣這不速之客從保溫瓶中趕出去，然后按緊瓶塞后就無后顧之憂了。雙層玻璃中間有一個空氣層,而空氣不易傳熱,能起到保溫和隔熱的作用，因而教室一般要裝雙層玻璃窗。多油的菜湯由于油層覆蓋在湯面，阻礙了水的蒸發(fā)，因而不易冷卻。在火車上觀看窗外開闊的原野，從視差的分析，遠處的物體相對觀察者移動緩慢，近處的快，遠處景物朝火車前進的方向旋轉(zhuǎn)?？措娪皶r，從各個角度都能看見銀幕上的畫，是因為銀幕產(chǎn)生了光的漫反射。用手電筒同時斜射在一面鏡子和一張灰色紙上，觀察發(fā)現(xiàn)灰紙亮。這是因為紙產(chǎn)生漫反射，從各個方向都能看到局部反射光線；而鏡子發(fā)生鏡面反射，只有特定的角度才能看到反射光，其他方向是沒有反射光的?？鞠淅眉t外線來將飯做熟。因為物體有熱脹冷縮的性質(zhì)，所以要在鐵軌銜接處留空隙。因為紅光波長長，容易發(fā)生衍射，穿透本領(lǐng)強，所以用紅光來表示危險的信號。在太陽光的照射下肥皂泡呈現(xiàn)彩色，瀑布在太陽光下呈現(xiàn)彩虹，通過狹縫觀察發(fā)光的日光燈時看到的彩色條紋，這些現(xiàn)象分別屬于光的干預(yù)、色散和衍射。有時自來水管在鄰近的水龍頭放水時，偶爾發(fā)生陣陣的響聲。是水從水龍頭沖出時的頻率與水管的固有頻率相同〔或很接近〕，從而引起水管共振的緣故.對著電視畫面拍照，不應(yīng)該把照相機閃光燈和室內(nèi)照明燈翻開，因為閃光燈和照明燈在電視屏上的反射光會干擾電視畫面的透射光.鍋內(nèi)盛有冷水時，鍋底外外表附著的水滴在火焰上較長時間才能被燒干，而且直到燒干也不沸騰，這是因為水滴、鍋和鍋內(nèi)的水三者保持熱傳導(dǎo)，溫度大致相同，只要鍋內(nèi)的水未沸騰，水滴也不會沸騰，水滴在火焰上靠蒸發(fā)而漸漸地被燒干.天然氣爐的噴氣嘴側(cè)面有幾個與外界相通的小孔，但天然氣為什么不會從側(cè)面小孔噴出，而只從噴口噴出。這是由于噴嘴處天然氣的氣流速度大，根據(jù)流體力學(xué)伯努力原理，流速大，壓強小，氣流外表壓強小于側(cè)面孔外的大氣壓強，所以天然氣不會以噴管側(cè)面小孔噴出.生活中常聽人們有這種說法：觸電時人被電吸住了，抽不開。真的是人被電“吸”住了嗎？實際上這個說法是錯誤的。手觸電時，由于電流的刺激，手會由痙攣到麻痹。如果是手的掌心或手指與掌心的同側(cè)部位觸電。剛觸電時，手因條件反射而彎曲，而彎曲的方向恰使手不自覺地握住了導(dǎo)線。這樣，加長了觸電時間，手很快地痙攣以致麻痹。這時即使想到應(yīng)松開手指、抽回手臂，已不可能，形似被“吸住”了.會打秋千的人，不用別人幫助推，就能越擺越高，而不會打秋千的人那么始終也擺不起來，正確的打秋千動作：人從高處擺下來的時候身子是從直立到蹲下，而從最低點向上擺時，身子又從蹲下到直立起來。由于他從蹲下到站直時，重心升高，無形中就對自己做了功，增大了重力勢能。因而，每擺一次秋千，都使打秋千的人自身能量增加一些。如此循環(huán)往復(fù)，總機械能越積越多，秋千就擺地越來越高了。兩艘船并排高速行駛時，由于船間的水流速快，壓強低，常常會相撞。1912年秋天，遠洋巨輪“奧林匹克”號，正在波浪滔滔的大海中航行著。很湊巧，離“奧林匹克”號100米左右的海面上，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克”號，同它幾乎是平行地高速行駛著，突然間，那“豪克”號似乎是中了“魔”一樣，突然調(diào)轉(zhuǎn)了船頭，猛然朝“奧林匹克”號直沖而去。在這千鈞一發(fā)之際，舵手無論怎樣操縱都沒有用，“豪克”號上的水手們束手無策，眼睜睜地看著它將“奧林匹克”號的船舷撞了一個大洞。此海上的飛來橫禍，是伯努利原理的現(xiàn)象。流體有這樣的性質(zhì)：它們流動得快時，對旁側(cè)的壓力就?。涣鲃拥寐龝r，對旁側(cè)的壓力就大。兩船并排航行時，兩船之間流道比擬狹窄，水流得要比兩船的外側(cè)快一些，因此兩船內(nèi)側(cè)受到水的壓力比兩船的外側(cè)小。外側(cè)的較大壓力就會像一雙無形的大手，將兩船推向一側(cè)，造成了兩船的相吸的現(xiàn)象?！昂揽恕碧柎恍≈亓枯p，就跑得更快些，所以看上去好似是它改變了航向，直撞向巨輪。一個重球的上下兩端系同樣的兩根線，今用其中一根線將球吊起，而用手向下拉另一根線，如果向下猛一拽，那么下面的線斷而球不動。如果用力慢慢拉線，那么上面的線斷開，因為“猛拽”意味著力大而作用時間短。當向下猛拽球下面的線時，由于這個力直接作用在下面的線上，該力超過線的承受力，從而使球下面的線斷掉。又由于力的作用時間極短，且球的質(zhì)量又很大，所以在極短的時間內(nèi)重球向下的位移就很小。這樣，上面線的張緊程度尚未來得及發(fā)生明顯變化，即張力沒有來得及明顯變大，下面的線就已經(jīng)斷了。如果慢慢拉下面的線，力緩慢增大，可認為每瞬時力均到達平衡。下面的線中的張力就等于拉力，而球上面的線中的張力等于拉力加重球的重力。顯然，在慢慢施加拉力的過程中，球上面的線中的張力首先超過其耐力，因而上面的線先斷。冬天雪地里臟雪顏色深，吸收的光熱多，比干凈的雪融化地快。在彈簧秤上掛一個小鐵桶，桶內(nèi)裝入一些水，不要太滿。這時彈簧秤指到某一刻度，如果將手指插入水中不動，手指不與桶底相接觸，那么彈簧秤的示數(shù)將增加。這是因為手對水有一個浮力的反作用力，向下，其數(shù)值等于手指所排開的水的重量。光纜能夠高效傳播信息，是利用了全反射原理。保險絲串聯(lián)在電路中，當電流超過一定值時，保險絲發(fā)熱的溫度大于其熔點而自動熔斷，切斷電源，從而保護用電器和電路。油罐車行駛時為了將產(chǎn)生的靜電及時導(dǎo)入地下,防止靜電的積累引起爆炸，常拖著一條鐵鏈。放映幻燈時，為了在屏幕上得到更大的正立像，應(yīng)將幻燈機與屏幕之間的距離調(diào)遠些，同時將幻燈片與鏡頭之間的距離調(diào)近些，幻燈片應(yīng)倒插。在無其它光源的情況下，舞臺追光燈發(fā)出的紅色光照在穿白上衣、綠裙子的演員身上，請問，在觀眾看來，演員的著裝顏色為上紅、下黑，物體的視覺顏色由其反射的色光決定。白色的物體對所有的色光都反射所以看到是白的，題中綠裙子應(yīng)該反射綠色而吸收其它色光，所以紅光被吸收了，沒有色光反射到我們的眼睛，所以我們看到演員的裙子是黑色的。因為太陽、月亮處在不同位置對潮水的引力疊加后效果不同，使潮汐既有大潮又有小潮。汽車駕駛室外面的觀后鏡是一個凸鏡而不是平面鏡或凹鏡，是利用凸鏡對光線的發(fā)散作用和成正立、縮小、虛像的特點，使看到的實物小，觀察范圍更大，而保證行車平安。聽自已從錄音機里放出來的聲音聽起來感到陌生，是因為自已聽到的自己的聲音是骨傳導(dǎo)和空氣傳導(dǎo)的復(fù)合.由于聲音在固體中傳播速度比氣體、液體中都快，中國古代沈括在他的夢溪筆談中就已提到士兵晚上睡覺枕著牛皮鼓可及早發(fā)現(xiàn)來襲敵人。雨后的空氣中懸浮著很多水滴，陽光射到上面發(fā)生色散，呈現(xiàn)出白光的七種不同顏色。因而美麗的彩虹總在雨過天晴時出現(xiàn)。冬天，醫(yī)生檢查牙齒時，常把小鏡子放在酒精燈上適當烤一烤，然后再伸進口腔內(nèi)。這樣做的主要目的是鏡面不會產(chǎn)生水霧，可以看清牙齒.登山時上身稍向前傾，如果把重物放在背囊底部，那么重力的作用線常通過人體的腳跟之后，這樣，登山時總會覺得有個隱形人把我們向后拉扯，產(chǎn)生后翻的力矩，很不舒服。反之，把重物放在背囊的頂部，那么重力的作用線在腳跟范圍內(nèi)，走起來就穩(wěn)定和舒服。此外，背囊要盡量靠貼背部。兩個喇叭發(fā)出的聲波相互干預(yù)，形成加強區(qū)和減弱區(qū)。因而在校園中散步時，我們常常會發(fā)現(xiàn)，走幾步會聽到播送的聲音變小了，再走幾步又變大了。熱油的溫度高于水的沸點100℃，當水滴在油中，水的密度比油的密度大，沉入油中并迅速沸騰，會把熱油濺起來，并發(fā)生爆裂聲。油滴入沸水中時，油的密度比水小，漂浮在水面上，不會發(fā)生劇烈的汽化現(xiàn)象。從高處落下的薄紙片，即使無風(fēng)，紙片下落的路線也曲折多變。這是由于紙片各局部凸凹不同，形狀備異，因而在下落過程中，其外表各處的氣流速度不同，根據(jù)流體力學(xué)原理，流速大，壓強小，致使紙片上各處受空氣作用力不均勻，且隨紙片運動情況的變化而變化，所以紙片不斷翻滾，曲折下落。洗衣機的甩干桶在正常高速旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)動往往是很平穩(wěn)的，但是當甩干桶轉(zhuǎn)速逐漸減小，將要停下來的一段時間內(nèi)，洗衣機往往會較為劇烈的晃動，最后才停下來，這是因為洗衣機甩干桶在旋轉(zhuǎn)時就會給機體一個周期性的策劃力，高速旋轉(zhuǎn)時，這個策劃力頻率遠高于洗衣機機體的固有頻率，所以機體振動輕微；甩干桶轉(zhuǎn)速逐漸減小時，對機體的策劃力頻率也逐漸減小，當接近停止時，策劃力頻率便接近和等于機體的固有頻率，這時機體發(fā)生“共振”，所以晃動特別劇烈。夜間行山路，手持電筒比戴頭燈照明好這是因為頭燈的光線從接近眼睛的位置發(fā)出，因此燈光照射不到的陰影區(qū)，眼睛也看不到，于是，眼前“前途一圈光明”，而發(fā)覺不到石頭或凹坑，而電筒燈光發(fā)出的位置比眼睛低的多，所以光線照射不到的陰影區(qū)，眼睛卻能看到，于是地上石頭拖著長影，而低洼看起來亦與凸出的石頭有很大的分別，地面看起來十分立體，崎嶇情況一目了然。我們都吹過肥皂泡，肥皂泡是先向上飄后下降，這是因為在開始的時候，肥皂泡里是從嘴里吹出的熱空氣，肥皂膜把它與外界隔開，形成里外兩個區(qū)域，里面的熱空氣溫度大于外部空氣的溫度。此時，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，此時肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力，因此它會上升。這個過程就跟熱氣球的。隨著上升過程的開始和時間的推移，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逐步變小，而其受到的重力不變，這樣，當重力大于浮力時，肥皂泡就會下降。在游泳池的水下，仰望水面，水面像水銀一樣反光。彩色電視熒光屏上的彩色是紅、綠、藍3種光合成的。湖面漂浮著一條船，船里有許多塊石頭，現(xiàn)在把石頭拿出來，丟進水里，湖水水面會下降。水桶里裝著水及大量的冰塊，冰塊觸到桶底，冰融化以后，桶內(nèi)的液面高于原來的液面。在一個密閉的屋子里，用正在工作的電冰箱降低室內(nèi)平均溫度正確的做法是拔掉電源，翻開電冰箱的門。舀一勺海水看看，海水就像自來水一樣，是無色透明的，但大?？瓷先s是藍的，這是因為當太陽光照射到大海上，紅光、橙光這些波長較長的光，能繞過一切阻礙，勇往直前。而像藍光、紫光這些波長較短的光，大局部一遇到海水的阻礙就紛紛散射到周圍去了，或者干脆被反射回來了。我們看到的就是這局部被散射或被反射出來的光。海水越深，被散射和反射的藍光就越多，所以，大海看上去總是碧藍碧藍的。大氣臭氧層之所以被稱為“地球的保護傘”是因為它可以.吸收陽光中的紫外線.冬天下雪后，為了融雪要在馬路上撒鹽，因為鹽和冰混合后融點降低.一架抽水機，理論上最多能把10米深的水抽到地面抽水是由于大氣壓力，大氣壓只能把水提高10米。油條比油餅更蓬松好吃的原因是它們的形狀不同，油條是由兩根面條粘在一起組成的，入油后，相粘的局部不會被油炸硬，因此有膨脹的時機，油餅的外外表被炸硬，不能充分膨脹。把手放在100℃的熱空氣里不會燙傷，因為汗水的蒸發(fā)可以降低皮膚的溫度。水滴掉在兩塊鐵板上，溫?zé)岬蔫F板比灼熱的蒸發(fā)得快，因為灼熱的鐵板會在水滴周圍形成蒸汽層包裹水滴，使水滴的蒸發(fā)變慢。在封閉不透光的盒上挖的一個小洞，黑色的絲絨，月光下的墨滴三者中，前者看起來最黑，因為光線進入盒子的小孔后，在里面不斷反射，很少有再射出的時機。我國發(fā)射的神舟六號飛船的返回艙外表有一層叫“燒蝕層”的材料，它在氣化時能吸收大量的熱，可以在返回大氣層保護返回艙不被高溫?zé)龤?。晴朗夏夜，我們仰望星空時會發(fā)現(xiàn)星星都在不停地閃爍，請問這是因為大氣密度分布不穩(wěn)定，使得星光經(jīng)過大氣層后的折射光線隨大氣密度而時時變化。炎熱夏天里，當你走在曬得滾燙的柏油路時，剛好來了一輛灑水車向地面灑水，這時你卻感覺到更加的悶熱難耐，請問這是因為水蒸發(fā)時把地面的熱量帶到了人的身上。節(jié)日放焰火時，焰火彈在高空爆炸開來形成絢麗多彩的禮花，炸開后下落過程中禮花在空中是以爆炸點為中心半徑不斷增大的球形。爆炸瞬間，爆炸力遠大于重力，可以看為一個動量守恒過程，禮花的各個碎片都具有相等的速率，又由于每個碎片受到的重力加速度是一樣的，所以碎片能保持爆炸時的球形不變。兩個完全相同的玻璃瓶，一個裝滿沙，另一個裝滿水，放在同一斜面上滑下，到達底端時裝滿沙的滾得快。由于水在瓶子里可以流動相摩擦損失機械能，而裝滿的沙子在瓶子里很難移動，沒有摩擦，機械能損失至微，從能量守恒的觀點知應(yīng)是裝沙子的瓶子滾得快。第二章民諺俗語中的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，這些民諺、俗語蘊含著豐富的物理知識，我們平時如果注意分析、了解一些民諺、俗語，就可以在實際生活中深化知識，活化知識，對培養(yǎng)我們分析問題、解決問題的能力是大有幫助的。下面列舉幾例：1、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，那么動力就是阻力的幾倍。如果稱砣的力臂很大，那么"一兩撥千斤"是完全可能的。

2、破鏡不能重圓——當分子間的距離較大時〔大于幾百?！?，分子間的引力很小，幾乎為零，所以破鏡很難重圓。3、摘不著的是鏡中月?lián)撇恢氖撬谢ā矫骁R成的像為虛像。

4、人心齊，泰山移——如果各個分力的方向一致，那么合力的大小等于各個分力的大小之和。

5、麻繩提豆腐--提不起來——在壓力一定時，如果受力面積小，那么壓強就大。

6、真金不怕火來煉，真理不怕爭辯——從金的熔點來看，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，所以金不能熔化。

7、月暈而風(fēng)，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。礎(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。

8、長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)——人在崇山峻嶺中長嘯一聲，聲音通過屢次反射，可以形成洪亮的回音，經(jīng)久不息，似乎山在狂呼，谷在回音。

9、但聞其聲，不見其人——波在傳播的過程中，當障礙物的尺寸小于波長時，可以發(fā)生明顯的衍射。一般圍墻的高度為幾米，聲波的波長比圍墻的高度要大，所以，它能繞過高墻，使墻外的人聽到；而光波的波長較短〔10-6米左右〕，遠小于高墻尺寸，所以人身上發(fā)出的光線不能衍射到墻外，墻外的人就無法看到墻內(nèi)人。

10、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，大局部氣泡在水內(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，因而響聲比擬小。

11、豬八戒照鏡子--里外不是人——根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律，平面鏡所成的像大小相等，物像對稱，因此豬八戒看到的像和自已"一模一樣"，仍然是個豬像，自然就"里外不是人了"。

12、水火不相容——物質(zhì)燃燒，必須到達著火點，由于水的比熱大，水與火接觸可大量吸收熱量，至使著火物溫度降低；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，燃燒就不能進行。

13、洞中方一日，世上已千年——根據(jù)愛因斯坦的相對論，在接近光速的宇宙飛船中航行，時間的流逝會比地球上慢得多，在這個"洞中"生活幾天，那么地球上已渡過了幾年，幾十年，甚至幾百年，幾千年。

14、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。并且人類的視野已遠遠超過了"千里"。

15、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，其外表上的物體"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)的揭示了運動和靜止關(guān)系——運動是絕對的，靜止總是相對參照物而言的。

16、釜底抽薪——液體沸騰有兩個條件：一是到達沸點，二是繼續(xù)吸熱。如果"抽薪"以后，便能制止液體沸騰。

17、墻內(nèi)開花墻外香——由于分了在不停的做無規(guī)那么的運動，墻內(nèi)的花香就會擴散到墻外。

18、坐井觀天所見甚少——由于光沿直線傳播，由幾何作圖知識可知，青蛙的視野將很小。

19、如坐針氈——由壓強公式可知，當壓力一定時，如果受力面積越小，那么壓強越大。人坐在這樣的氈子上就會感覺極不舒服。

20、瑞雪照豐年——下到地上的雪有許多松散的空隙，里面充滿著不流動的空氣，是熱的不良導(dǎo)體，當它覆蓋在農(nóng)作物上時，可以很好的防止熱傳導(dǎo)和空氣對流，因此能起到保溫作用。

21、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"雪后寒"的感覺。

22、一滴水可見太陽，一件事可見精神——一滴水相當于一個凸透鏡，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。

23、雞蛋碰石頭——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一定，超過這個限度，物體就可能被損壞。雞蛋能承受的壓強小，所以雞蛋將破裂。

24、紙里包不住火——紙到達燃點就會燃燒。

25、有麝自然香，何須迎風(fēng)揚——氣體的擴散現(xiàn)象。

26、玉不琢不成器——玉石沒有研磨之前，其外表凸凹不平，光線發(fā)生漫反射，玉石研磨以后，其外表平滑，光線發(fā)生鏡面反射。

27、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，使人體外表的汗液蒸發(fā)加快，由于蒸發(fā)吸熱，所以人感到?jīng)隹臁?/p>

28、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

29、水缸出汗，不用挑擔(dān)——水缸中的水由于蒸發(fā)，水面以下局部溫度比空氣溫度低，空氣中的水蒸氣遇到溫度較低的外外表就產(chǎn)生了液化現(xiàn)象，水珠附在水缸外面.晴天時由于空氣中水蒸氣含量少，雖然也會在水缸外外表液化，但微量的液化很快又蒸發(fā)了，不能形成水珠.而如果空氣潮濕，水蒸發(fā)就很慢，水缸外外表的液化大于汽化，就有水珠出現(xiàn)了.空氣中水蒸氣含量大，降雨的可能性大，當然不需要挑水澆地了。

30、下雪不寒化雪寒——雪是高空中的水蒸氣凝華或水滴凝固形成的，凝華、凝固都是放熱過程，化雪是融化過程，要吸熱。

31、雪落高山，霜降平原——下雪天，高山氣溫低于山下平地氣溫，下到高山的雪不易融化，而下到平地的雪易及時融化.所以下同樣的雪，高山上比平地多.霜是地面上的水蒸氣遇冷凝華的結(jié)果，山下平地外表上的水蒸氣比高山上多，故平地易形成霜，而高山不易形成霜。

32、冰凍三尺，非一日之寒——水的溫度在0℃～4℃之間是熱縮冷脹，4℃時水的密度最大.當整個水溫都降到4℃時，水的對流停止.氣溫繼續(xù)下降時，上層水溫降到4℃以下，密度減小不再下沉，底層水溫仍保持4℃，上層水溫降到0℃并繼續(xù)放熱時，水面開始結(jié)冰.由于水和冰是熱的不良導(dǎo)體，光滑明亮的冰面又能防止幅射，因此，熱傳遞的三種方式都不易進行，冰下的水放熱極為緩慢，結(jié)成厚厚的冰，當然需要很長時間的天寒。

33、火場之旁，必有風(fēng)生——火場附近的空氣受熱膨脹上升，遠處的冷空氣必將來填充，冷熱空氣的流動形成風(fēng)。

34、一石擊破水中天——平靜的水面如一塊平面鏡，可看到天的像，石塊投入水中破壞了平靜的水面，形成層層水波，水中天的像也就被擊破了。

35、瞎子點燈白費蠟——人們能看到世上萬事萬物，是因為太陽光或用來照明的光照射在物體上被物體反射后的光線進入人眼，反射光線進入不了瞎子眼中，所以瞎子看不見物體。

36、早虹雨滴滴，晚虹曬臉皮——我國的降雨云大都是由西向東移動的，早晨看到的虹，是東方射來的太陽光照在西方的天空降雨層的水滴上形成的西虹，顯然，西虹是本地天氣將要降雨的預(yù)示.相反，黃昏看到的虹是西方射來的陽光照在東方天空降雨層的水滴上而形成的東虹，它預(yù)示著西方天空已沒有降雨云了，天氣必然是晴朗的。

37、朝霞不出門，晚霞走千里——(參考上那么)

38、虹高日頭低，早晚披蓑衣——當“日頭低”時，太陽光線和地平線是非常接近的，這時出現(xiàn)虹，虹心必然亦接近地平線，在地面上可以看到虹的半個圓弧.假設(shè)此時空氣中水滴很多，分布的空間很廣，那么除了可以看到虹外，還可以看到霓，霓頂?shù)陌雸A弧比虹高且接近天頂，也預(yù)示著降雨云已經(jīng)移近天頂，本地很快就有暴雨下降。

39、照相的底片——顛倒黑白——照相機是應(yīng)用物體放在凸透鏡兩倍焦距以外，成倒立縮小的實像原理制成的，故照相底片上的像與人是顛倒的.底片上涂有感光劑，人照相時，由于淺色部位反射光的能力強，反射光進入相機的暗箱與底片上的感光劑發(fā)生了光化作用，而深色部位由于吸收光的能力強，只有很少的反射光射入底片.這樣淺色部位在膠片上感光強，深色部位感光弱.膠片沖洗時，感光弱的部位的感光劑根本沖洗掉，所以呈淺色，而感光強的部位由于發(fā)生了光化反響沖不掉，所以呈深色。

40、磨刀不誤砍柴工——減小受壓面積增大壓強

41、雞蛋碰石頭——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一定，超過這個限度，物體就可能被損壞。雞蛋能承受的壓強小，所以雞蛋將破裂。

42、一只巴掌拍不響——力是物體對物體的作用，一只巴掌要么拍另一只巴掌，要么拍在其它物體上才能產(chǎn)生力的作用，才能拍響。

43、四兩撥千斤——杠桿的平衡條件，增大動力臂與阻力臂的比，只需用較小的動力就能撬起很重的物體。

44、水銀落地——無孔不入——水銀的密度大于組成地面各物質(zhì)的密度，水銀又具有流動性，故它總是沉在其它物質(zhì)的下面。

45、泥鰍黃鱔交朋友——滑頭對滑頭——泥鰍黃鱔的外表都光滑且潤滑，摩擦力小。

46、雞蛋碰石頭——完蛋——蛋殼承受的壓強遠小于石頭能承受的壓強，雞蛋碰石頭，雞蛋先破。

47第三章詩文中的物理你讀過這些詩句嗎？它們肯定曾給你留下過深刻的印象：①“舉杯邀明月，對飲成三人”；②“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”；③“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”、“黃河遠上白云間”、“八有秋高風(fēng)怒號，卷我屋上三重茅”；④“居高聲自遠，非是籍秋風(fēng)”；⑤“月亮在白蓮花般的云朵里穿行”?，F(xiàn)在站我們從物理學(xué)的角度研究下下這些詩句，發(fā)現(xiàn)它們分別描述了：①平面鏡成像；②地球不停地自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)〔運動的相對性〕；③廬山瀑布水和黃河水以及流動的空氣蘊含著大量的機械能；④聲源的位置聲音傳播的距離；⑤機械運動的相對性。從上面的各例可以看出，許多詩文辭句可以與物理知識聯(lián)系起來，編成問答題，在穩(wěn)固我們物理知識的同時，又能考查我們的人文素養(yǎng)與能力。比方：“我國古書《考靈曜》中記述：‘人在舟中閉牖〔窗〕而坐，舟行而人不覺?！埥忉屍渲性颉！鳖}中雖引用古文，但其意淺顯，它生動地說明了描述物體機械運動必須有適宜的參照物。給這樣的題目作答，既能領(lǐng)略古人作文時的洞察力，又讓人對古人掌握自然知識的能力而折服。又如“我國古代啟蒙讀本之一的《千字文》中說‘云騰致雨，露結(jié)為霜’你贊成其‘露結(jié)為霜’的說法嗎？為什么？”此題既要求正確區(qū)別液化、凝固與凝華現(xiàn)象，又啟示我們對古代文化遺產(chǎn)應(yīng)持正確的繼承觀。巧妙地融理于文，還能增強文章的表現(xiàn)力，給讀者以意料之外的作文技巧的教益。鲪，魯迅先生在他的小說《社戲》中去趙莊看戲行船途中的一段描述：“兩岸起伏的連山仿佛踴躍的鐵的獸脊似的都遠遠地向船尾跑去了?！辈徽沁\用了“運動的相對性”來襯托“我”看戲的急迫心理嗎？課文《挑山工》中描述挑山工們上山時走“Z”字形路線，恰恰為我們學(xué)習(xí)“斜面”的知識打下了伏筆第四章自行車上的物理知識你知道自行車上有哪些物理知識嗎？下面我們來看一看。1、自行車上的摩擦知識。①自行車外胎為什么要有凸凹不平的花紋摩擦力的大小跟兩個因素有關(guān)：壓力的大小、接觸面的粗糙程度。壓力越大，摩擦力越大；接觸面越粗糙，摩擦力越大。自行車外胎有凸凹不平的花紋，這是通過增大自行車與地面間的粗糙程度，來增大摩擦力的，其目的是為了防止自行車打滑。②自行車為什么能前進？當我們騎在自行車上時，由于人和自行車對地面有壓力，輪胎和地面之間不光滑，因此自行車與路面之間有摩擦，不過，要問自行車為何能前進？這還是依靠后輪與地面之間的摩擦而產(chǎn)生的，這個摩擦力的方向是向前的。那前輪的摩擦力是干什么的？阻礙車的運動！其方向與自行車前進方向相反。正是這兩個力大小相等，方向相反，所以自行車作勻速運動。不過，當人們在地上推自行車前進時，前輪和后輪的摩擦力方向都向后。那誰和這兩個力平衡呢？腳對地面的摩擦力向前！③剎車以后，自行車為何能停止？剎車時，剎皮與車圈間的摩擦力，會阻礙后輪的轉(zhuǎn)動。手的壓力越大，剎皮對車圈的壓力就越大，產(chǎn)生的摩擦力也就越大，后輪就轉(zhuǎn)動的越慢。如果完全剎死，這時后輪與地面之間的摩擦就變?yōu)榛瑒幽Σ亮Α苍瓉頌闈L動摩擦，方向向前〕，方向向后，阻礙了自行車的運動，因此就停下來了。④自行車哪些地方安有鋼珠？為什么安鋼珠？在自行車的前軸、中軸、后軸、車把轉(zhuǎn)動處，腳蹬轉(zhuǎn)動處等地方，都安有鋼珠。人們騎自行車總是希望輕松、靈活、省力。而用滾動代替滑動就可以大大減小摩擦力，因此要在自行車轉(zhuǎn)動的地方安裝鋼珠，我們可以經(jīng)常加潤滑油，使接觸面彼此離開，這樣就可以使摩擦力變得更小。

2、自行車上的杠桿、輪軸、減振知識。①自行車上的杠桿A、控制前輪轉(zhuǎn)向的杠桿：自行車的車把，是省力杠桿，人們用很小的力就能轉(zhuǎn)動自行車前輪，來控制自行車的運動方向和自行車的平衡。B、控制剎車閘的杠桿：車把上的閘把是省力杠桿，人們用很小的力就能使車閘以較大的壓力壓到車輪的鋼圈上。②自行車上的輪軸A、中軸上的腳蹬和花盤齒輪：組成省力輪軸〔腳蹬半徑大于花盤齒輪半徑〕。B、自行車手把與前叉軸：組成省力輪軸〔手把轉(zhuǎn)動的半徑大于前叉軸的半徑〕。C、后軸上的齒輪和后輪：組成費力輪軸〔齒輪半徑小于后輪半徑〕。=3\*GB3③彈簧的減震作用。車的座墊下安有許多根彈簧，利用它的緩沖作用以減小震動。3、自行車上的氣壓知識。自行車內(nèi)胎充氣：早期的各種輪子都是木輪、鐵輪，顛簸不已?，F(xiàn)代自行車使用充氣內(nèi)胎主要是使胎內(nèi)的壓強增大，可以起到緩沖的作用，同時可以減小自行車前進的阻力。氣門芯的作用：充氣內(nèi)胎上的氣門芯，起著單向閥門的作用，只讓氣體進入，不讓氣體外漏，方便進氣，保證充氣內(nèi)胎的密封。4、自行車上光學(xué)知識。自行車上的紅色尾燈，不能自行發(fā)光，但是到了晚上卻可以提醒司機注意，因為自行車的尾燈是由很多蜂窩狀的“小室”構(gòu)成的，而每一個“小室”是由三個約成90度的反射面組成的。這樣在晚上時，當后面汽車的燈光射到自行車尾燈上，就會產(chǎn)生反射光，由于紅色醒目，就可以引起司機的注意。5．功、機械能的知識運用(1)根據(jù)功的原理：省力必定費距離。因此人們在上坡時，常騎“S形”路線就是這個道理。(2)動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化。如騎車上坡前，人們往往要加緊蹬幾下，就容易上去些，這里是動能轉(zhuǎn)化為勢能。而騎車下坡，不用蹬，車速也越來越快，此為勢能轉(zhuǎn)化為動能。6．慣性定律的運用快速行駛的自行車，如果突然把前輪剎住，后輪為什么會跳起來。這是因為前輪受到阻力而突然停止運動，但車上的人和后輪沒有受到阻力，根據(jù)慣性定律，人和后輪要保持繼續(xù)向前的運動狀態(tài)，所以后輪會跳起來。切記下坡或高速行駛時，不能單獨用自行車的前閘剎車，否那么會出現(xiàn)翻車事故！電動車控制器7．壓強知識的應(yīng)用(1)自行車車胎上刻有載重量。如車載過重，那么車胎受到壓強太大而被壓破。

(2)座墊呈馬鞍型，它能夠增大座墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強，使人騎車不易感到疲勞。第五章電動車中的物理知識1、電動自行車的種類和結(jié)構(gòu)電動自行車可分為全電動和智能助動型兩大類。⑴全電動自行車：可以腳踏騎行，也可以無須借助人力，而靠純電力驅(qū)動，利用手把控制速度，實現(xiàn)0-20公里/小時的無級變速。⑵智能助動型電動自行車：具有與普通自行車相似的操作方式，可以人力騎行，也可以電力助動，沒有純電動功能。其以人力為主，電力為輔，由人力騎行力的大小，控制電流供給的大小，實現(xiàn)人力與電力的組合，騎行感覺輕松。當?shù)竭_設(shè)計速度時，電力停止供給。2、電動自行車的根本構(gòu)成電動自行車由車體、電驅(qū)動裝置〔電機〕、可充電電池、充電器和控制系統(tǒng)五大局部組成。不同種類的車，其電池置放位置、控制器形式等有所不同。⑴車體：由于國家標準規(guī)定電動自行車的電驅(qū)動方式大體上有三類：①摩擦傳動式：由電機轉(zhuǎn)軸上的靠輪直接加載于車輪胎，靠摩擦傳動。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，本錢低，但是輪胎磨損大，雨季容易打滑。②中軸驅(qū)動式：車架中軸處經(jīng)特殊設(shè)計安放電機，通過減速機構(gòu)帶動中軸，再由中軸通過鏈條帶動后輪。其優(yōu)點是電機重心合理，并能利用自行車減速系統(tǒng)換檔，但機械損耗較大。③電動輪轂式：電機安裝在車輪的輪轂里，可裝在前輪或后輪，輪轂由輻條與車圈連接，直接帶動車輪轉(zhuǎn)動。其優(yōu)點是體積小、重量輕、能耗低、效率比擬高，但電機散熱和傳動齒輪潤滑較困難。目前國內(nèi)電動自行車大多是這種方式。電機分為無刷電機和有刷電機兩類。無刷電機主要是低速大力矩電機，沒有傳動齒輪，防止了機械磨損，運行中幾乎沒有噪音，但無刷電機啟動電流沖擊較大，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，輪轂有刷電機采用先進技術(shù)，提高了電刷壽命，電機效率較高，控制系統(tǒng)電子線路簡單。⑶可充電電池：用于電動自行車的電池主要有三類，即小型密封式維護鉛酸蓄電池，鎳鎘電池和鎳氫電池。小型密封式免維護鉛酸電池使用本錢低、容量大，被國內(nèi)企業(yè)普遍采用。⑷充電器：充電器設(shè)計采用恒流、恒壓、浮充三階段自動轉(zhuǎn)換方式，對電池產(chǎn)生保護，有效地延長電池壽命。⑸控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)設(shè)計有多項保護功能，如電量顯示、無級調(diào)速、軟啟動、欠壓保護、過流保護和剎車斷電等。保護電機和電池，可使電流有效地輸出，產(chǎn)生所需動力，又不燒壞電機。目前國內(nèi)開發(fā)的電動自行車，大多是以手動調(diào)速把手來自行決定電力供給方式3、電動車電機的有刷無刷之分從目前行業(yè)內(nèi)普遍使用情況看，主要有兩種電機：高效稀土永磁有刷電機與高效稀土永磁無刷電機目前市場上大多數(shù)電動自行車還停留在有刷電機階段。有刷電機采用機械換向，對控制系統(tǒng)的技術(shù)要求較低，相對本錢低于無刷電機，有刷電機的起動力矩略大于無刷電機。但致命的弱點是：壽命短、噪聲大、效率低。它長期使用碳刷磨損嚴重，較易損壞。同時磨損產(chǎn)生了大量的碳粉塵，這些粉塵落下齒輪油中，使齒輪油加速干涸，電機噪聲進一步增大。有刷電機使用到一年左右就需要更換內(nèi)碳刷，你會發(fā)現(xiàn)充電一次行駛的里程不及新車買來時的三分之二，而且爬坡時動力缺乏，還會燒壞控制器。這是因為電機更換碳刷后，換向器也被磨出了一條凹槽，使碳刷接觸面積減少，接觸不良的碳刷通電后會產(chǎn)生火花并加快氧化換向器和銅片，導(dǎo)致上述不良現(xiàn)象。無刷電機以電子換向取代機械換向，技術(shù)上要優(yōu)于有刷電機。由于無刷電機沒有齒輪或減速裝置，減少了電機磨損的不可靠性。它的效率在一定電流范圍內(nèi)比有刷電機效率高。無刷電機行駛起來幾乎沒有噪聲，且壽命長達10年以上。據(jù)于兩者比擬，無刷電機要優(yōu)于有刷電機。目前，已有一些電動自行車生產(chǎn)廠原先用有刷電機現(xiàn)改用了無刷電機。無刷電機肯定是今后電動自行車的開展方向.第六章汽車上的物理知識一、力學(xué)方面1、汽車的底盤質(zhì)量都較大，這樣可以降低汽車的重心，增加汽車行駛時的穩(wěn)度。2、汽車的車身設(shè)計成流線型，是為了減小汽車行駛時受到的阻力

3、汽車前進的動力——地面對主動輪的摩擦力〔主動輪與從動輪與地面的摩擦力的方向相反〕

4、汽車在平直路面勻速前進時——牽引力與阻力互相平衡，汽車所受重力與地面的支持力平衡

5、汽車拐彎時：①司機要打方向盤——力是改變物體運動狀態(tài)的原因；②乘客會向拐彎的反方向傾倒——由于乘客具有慣性

6、汽車急剎車〔減速〕時，①司機踩剎車——力是改變物體運動狀態(tài)的原因；②乘客會向車行方向傾倒――慣性;③司機用較小的力就能剎住車――杠桿原理；④用力踩剎車——增大壓力來增大摩擦；⑤急剎車時，車輪與地面的摩擦由滾動變摩擦成滑動摩擦

7、不同用途的汽車的車輪還存在大小和個數(shù)的差異——這與汽車對路面的壓強大小相關(guān)

8、汽車的座椅都設(shè)計得既寬且大，這樣就減小了對坐車人的壓強，使人乘坐舒服

9、汽車快速行駛時，車的尾部會形成一個低氣壓區(qū)，這是我們常常能在運動的汽車尾部看到卷揚的塵土形成原因

10、交通管理部門要求：①小汽車的司機和前排乘客必須系好平安帶——這樣可以防止慣性的危害；②嚴禁車輛超載——不僅僅減小車輛對路面的破壞，還有減小摩擦、慣性等；③嚴禁車輛超速——防止急剎車時，因反響距離和制動距離過長而造成車禍

11、簡單機械的應(yīng)用：①方向盤、車輪、開窗搖柄等都是輪軸，②調(diào)速桿，自動開關(guān)門裝置是杠桿

12、汽車爬坡時要調(diào)為低速：由P=Fv，功率一定時，降低速度，可增大牽引力

13、關(guān)于速度路程，時間的計算問題；參照物與運動狀態(tài)的描述問題二、聲學(xué)方面

1、汽車喇叭發(fā)聲要響，發(fā)動機的聲音要盡量消除〔發(fā)動機上裝配消音器〕――這是在聲源處減弱噪聲

2、為減輕車輛行駛時的噪聲對道旁居民的影響，在道旁設(shè)置屏障或植樹――可以在傳播過程中減弱噪聲

3、喇叭發(fā)聲：電能――機械能三、熱學(xué)方面

1、汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機——它們是內(nèi)燃機——利用內(nèi)能來做功

2、發(fā)動機外裝有水套，用循環(huán)流動的水幫助發(fā)動機散熱——水的比熱容大

3、冬天，為防凍壞水箱，入夜時要排盡水箱中的水――防止熱脹冷縮的危害

4、小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的電熱絲——它可以防止車內(nèi)形成的霧氣附著于玻璃上并凝結(jié)

5、剛坐進汽車或有汽車從你身旁駛過時，會聞到濃濃的汽油味——擴散現(xiàn)象

6、空調(diào)車車窗玻璃設(shè)計成雙層的――防止傳熱

7、環(huán)保汽車使用氣體燃料，可減小對大氣的污染四、電學(xué)方面

1、汽車的發(fā)動機常用低壓電動機起動：電動機是根據(jù)磁場對電流的作用的道理制成的，工作時把電能轉(zhuǎn)化為機械能。

2、汽車電動機〔汽車電機〕常用車載電瓶〔蓄電池〕供電，汽車運行過程中可以利用的車輪帶動車載發(fā)電機發(fā)電，給蓄電池充電。給蓄電池充電時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，此時蓄電池是用電器；用蓄電池給電動機供電時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，此時蓄電池才是電源

3、車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空調(diào)、電扇、收錄機、CD機及各種用途的電燈供電，方便地電能轉(zhuǎn)化為機械能、聲能、光能等等

3、油罐車的尾部通常要掛一條鐵鏈直達路面，這樣做有利于使運輸過程中因顛簸而產(chǎn)生的電荷迅速傳到大地上，防止因靜電放電而帶來災(zāi)難

4、車燈發(fā)光：電能――光能五、光學(xué)方面

1、汽車旁的觀后鏡，交叉路口的觀察鏡用的都是凸面鏡，可以開闊視野

2、汽車在夜間行駛時，車內(nèi)一般不開燈，這樣可防止車內(nèi)乘客在司機前的擋風(fēng)玻璃上成像，干擾司機正確判斷

3、汽車前的擋風(fēng)玻璃通常都不直立〔底盤高大的車除外〕，這是因為擋風(fēng)玻璃相當于平面鏡車內(nèi)物體易通過它成像于司機面前，影響司機的判斷

4、汽車尾燈燈罩：角反射器可將射來的光線反回，保證后面車輛平安

5、汽車頭燈：凹面鏡反射原理，近距光燈絲在焦點附近，遠距光燈絲在焦點上第七章音箱中的物理學(xué)知識音箱又稱揚聲器箱，主要由揚聲器、箱體、分頻網(wǎng)絡(luò)等組成，是以改善音質(zhì)為目的的揚聲器系統(tǒng)。揚聲器是利用振膜〔紙盆〕的振動去推動空氣振動而發(fā)聲的，聲波是縱波，在振膜向前推動的瞬間，振膜前的空氣由于被壓縮而變得密集，即產(chǎn)生所謂密部，振膜后面的空氣那么變得稀疏，即產(chǎn)生疏部；在振膜向后振動的瞬間，前后空氣的疏密狀況正好相反。從物理專業(yè)術(shù)語的角度來講，從揚聲器振膜前面和后面所發(fā)出來的聲音，正好相位相反。在聲波低頻范圍內(nèi)，其衍射能力很強，后面的聲波可能衍射到振膜前方，由于相位相反，在前面某點會產(chǎn)生反相干預(yù)現(xiàn)象而使聲波相互抵消而聽不到聲音的現(xiàn)象，稱之為聲短路。而高音區(qū)即高頻聲波由于波長較短的緣故，很難發(fā)生衍射現(xiàn)象，因此，聲短路一般只發(fā)生在300HZ以下的低頻范圍內(nèi)。而音箱的箱體具有分割前后聲波不致使之抵消的作用，而且如果箱體設(shè)計適當，還可能發(fā)出超過揚聲器單元本身的性能。音箱的結(jié)構(gòu)和形式很多，但最常見的有兩種類型，即封閉式音箱和倒相式音箱。一、封閉式音箱這種音箱除揚聲器口外，其余全部封閉。于是，揚聲器紙盆前后被分成兩個互不通氣的空間。因為這種音箱具有良好的密封性能，因而揚聲器后產(chǎn)生的聲波很難發(fā)生衍射，從而有效消除了由于聲波的干預(yù)所引起的聲短路現(xiàn)象。但這種音箱也存在明顯的缺點──由于箱體密閉，紙盆的振動會引起箱內(nèi)空氣反復(fù)壓縮和膨脹，因此箱體的材料必須具有足夠的強度，否那么會產(chǎn)生板的振動而影響性能。另外，封閉式音箱的紙盆后面是一個不大的密閉空間，這一空間的空氣會對紙盆的振動產(chǎn)生驅(qū)動力，類似于紙盆后串接一根彈簧，從而使揚聲器共振頻率提高，此彈力變化較復(fù)雜，所以增加了設(shè)計的難度。二、倒相式音箱在封閉箱的前面板上開一個附加的出音孔〔又叫倒相孔〕，并在倒相孔后安裝一個導(dǎo)聲管〔倒相管〕，便構(gòu)成了倒相式音箱。倒相管內(nèi)的空氣的作用與紙盆類似，形成一個附加的聲輻射器，通過合理設(shè)計倒相孔的大小，使箱內(nèi)空氣和倒相孔內(nèi)空氣發(fā)生共振，將聲波的相位倒轉(zhuǎn)180°，這樣從紙盆后面反射的聲波與通過倒相孔輻射出來的聲波與前面的聲波發(fā)生疊加。當音箱的共振頻率等于或稍低于揚聲器的共振頻率時，倒相孔輻射的聲波與紙盆前面輻射的聲波呈同相疊加，即同相干預(yù)，從而加強了低頻輻射。倒相式音箱與封閉式音箱相比，具有明顯的優(yōu)點：1．在封閉式音箱中，紙盆向后輻射的聲波被完全吸收，因而有近二分之一的輻射功率被白白損耗。而倒相式音箱那么充分利用了揚聲器的后輻射聲波，因而大大提高了低頻輻射的聲壓級，擴展了低頻重放的下限頻率。2．封閉式音箱在其共振頻率附近音盆振幅最大，故由定心支片等的非線性位移也最大。但倒相式音箱由于倒相孔空氣質(zhì)量的聲阻，在共振頻率附近音盆的振幅卻最小，使非線性失真也減至最小。3．倒相式音箱的容積可以比封閉式音箱小，在相同的低頻重放下限頻率的條件下，倒相式音箱由于其原理上的優(yōu)勢使得其體積大約為封閉式音箱的60～70%。由于上述原因，倒相式音箱被廣泛應(yīng)用于劇場、影院、專業(yè)監(jiān)聽音箱中，也廣泛用于高質(zhì)量的組合音響中。但倒相式音箱的缺點也不容無視，例如它在音箱諧振頻率以下的低頻帶的輻射聲壓級比封閉式音箱衰減快，容易產(chǎn)生低頻“轟隆”聲，設(shè)計和結(jié)構(gòu)比擬復(fù)雜。高保真放聲的頻率范圍要求40～16000HZ，使用單只揚聲器重放整個頻率范圍的聲音是十分困難的，在技術(shù)實踐上幾乎不可能做到。因此，高保真音箱通常不只是單只揚聲器音箱，而是組合音箱，即采用幾只揚聲器單元的組合方式，每只單元工作在不同頻率范圍以給出均勻的頻率特性和指向特性。將揚聲器系統(tǒng)的整個頻率范圍劃分成幾個頻帶就是依靠分頻網(wǎng)絡(luò)〔分頻器〕來完成的。分頻器是利用一般是利用電阻R、電感L、電容C組成。我們知道電感線圈低頻阻抗小，故低頻信號容易通過，而高頻信號難以通過，即具有所謂“通低頻阻高頻”的特性；而電容器那么相反，頻率低時阻抗大，故低頻信號難以通過，高頻信號容易通過，即具有所謂“通高頻阻低頻”的特性。故在輸入信號過程中，選用不同自感系數(shù)和電容的電感線圈和電容器串聯(lián)或并聯(lián)在功率放大器之前或之后組成分頻網(wǎng)絡(luò)，將高、中、低頻信號從混合音頻信號中進行篩選和別離，輸入不同的揚聲器中，便能實現(xiàn)頻率的別離和重放，從而重放出不同頻率成分的聲音，成為高質(zhì)量的放聲系統(tǒng)。第八章身邊的物理現(xiàn)象人靠什么走路在平坦的馬路上，誰都可以邁開大步向前走。一個健康的人，走路并不是什么難事，因而也沒有想過人是靠什么走路的。聽了這個問題，有的人會覺得好笑。人只要有氣力，抬腿，邁步，不就可以往前走了嗎？而事實上，問題并不那么簡單。請你試一個動作：挺直身體，背貼著墻站在地上。把一只腳抬起來，向前邁步，只要身體不離開墻壁，這只腳是跨不出去的。如果抬起來的腳向前邁出去一步，那末，回頭一望，身體已經(jīng)離開墻壁。這說明，身體向前移動了。人身體向前移動的時候，一定依靠了一種外力。或者說，是這種力推著人前進的。如果這種外力比擬小，走路就會遇到困難，比方，在光滑的冰面上，人們就不敢邁大步，而只能小心翼翼地挪動雙腳。現(xiàn)在，請你答復(fù)，后腳蹬了一下地。從物理的角度來分析，那是人體給了地面一個向后的力，與此同時，地面也給了人體一個向前的力。正是這個力把人體向前推了一下。腳蹬地面，這是作用力；地面給人體一個向前的力，這作用力表現(xiàn)為摩擦力。這兩個力正好相等，因此，我們走路并不覺得困難?？墒?，人在冰面上走，冰面過于光滑，給人的摩擦力要小得多。這樣，如果你仍然像在地面上走路那樣使勁，向后蹬的力與摩擦力不平衡，后腳要向后滑，人就會跌跤。為什么拉車比推車省力？手推車，使用方便，既可以推又可以拉。推和拉的用力方向跟水平線的夾角一樣，是推車省力還是拉車省力？省力不省力，主要看車輪受到的阻力有多大。因為克服了阻力，車子才能前進。在地面條件相同的情況下，車輪對地面的壓力越大，阻力越大，阻力大就費力。反過來，壓力小，阻力小，省力。推車的時候，用力的方向指向斜下方，它產(chǎn)生兩個效果：一個分力向前，用來克服阻力，使車勻速前進；另一個分力豎真向下，加大了車對地面的壓力，使阻力加大。拉車的時候，用力的方向指向斜上方，也產(chǎn)生兩個分力；一個向前用來克服阻力；另一個豎直向上，減小了車對地面的壓力，使阻力減小。因此，拉車的時候，需要克服的阻力小，也就省力一些。挑重擔(dān)的人走路為什么像小跑步人在步行的時候，是左右腳交替著向前的，如果說得正確些，人的步行可以認為是一個接替一個跌倒動作。人在站立不動的時候，從人體重心引下的垂直線，總是在兩腳形成的面積里，這叫做處于站立時的平衡狀態(tài)。人在起步向前的時候，總是身體先向前傾，使從人體重心引下的垂直線越出底面，形成向前傾跌的趨勢，接著立刻把后腳跨向前來維持新的平衡。所以我們說，一步一步地向前走，就是作一次一次的向前傾跌。這種傾跌趨勢，跟人體的重量和跨出步子的大小是有關(guān)的。向前傾跌的趨勢越厲害，邁出的那只腳，在著地時與地面沖擊得越重，這樣不但人要感到吃力，步子也不容易跨穩(wěn)。挑著重擔(dān)走路，等于人體的重量突然增加了許多，向前移步時的傾跌趨勢就很厲害?？s小跨出的步子，可以適當減小這種傾倒趨勢；迅速邁出后腳，可以防止真的跌倒。因此挑重擔(dān)的人，走路的步子總是又小又急，這就成了小跑步了。還有，挑重擔(dān)時步子短促，可以使速度均勻，這樣擔(dān)子也可以勻速地跟著人向前移動。如果步子又大又慢，擔(dān)子就產(chǎn)生擺而不好挑了。為什么灌滿水的瓶子不易破？有兩個相同的玻璃瓶，一個空著，一個灌滿了水，同時從相同的高度落到地面上，哪個瓶子容易破？一般說重的瓶子容易破?？墒?，當瓶子灌滿水后，瓶子里的水還有另外一個作用，能減少瓶子的形變，反而使瓶子不容易破了。玻璃瓶破裂，大多是由于形變引起的。空瓶子落地，地對瓶子產(chǎn)生一個壓力，瓶子從外向里形變，終于破裂。瓶子裝滿水，由于水是不可壓縮的，從而減少了形變，使得瓶子不易破裂。瓶子里裝滿水，再擰緊瓶蓋，就更不容易摔破了。我們吸汽水是"吸"上來的嗎？我們用吸管吸汽水，總以為是嘴把汽水吸上來的。其實不是，用嘴吸，只吸走了吸管中的空氣，至于汽水嘛，那是大氣把它壓到嘴里去的。原來，吸管中的空氣被吸走后，管里面的汽水受到空氣的壓強變小，而瓶子里〔吸管外〕的汽水受到的壓強是大氣壓強，這兩個壓強是不相等的，大氣壓強較大，就會把汽水壓到嘴里去了。如果汽水瓶口蓋一個塞緊了的軟木塞，木塞中插著一根玻璃管，那末，你從玻璃管里吸汽水，至多能吸上一兩口，就再也吸不到瓶里的汽水了。這個道理也簡單，因為瓶外的大氣無法進入汽水瓶，大氣也就無法把汽水壓到嘴里去了。不拔掉瓶塞，還能喝到汽水嗎？雖然吸不上來，但能不能吹上來？對著玻璃管向瓶子里吹氣是個方法。吹氣，增加瓶內(nèi)的氣體，增加了瓶內(nèi)氣體的壓強。瓶內(nèi)的氣體壓強變大以后，就會把汽水從玻璃管里壓出來，這時，只要嘴不離開玻璃管，就能喝到汽水。往瓶里吹氣越多，壓強增加得越多，就可以順利地喝到汽水。喝掉一些汽水以后，瓶內(nèi)的氣體體積變大、壓強降低，就喝不到汽水了。再吹氣，又能繼續(xù)喝到汽水。第九章力學(xué)中的平衡從不倒翁搬不倒說起書桌上放著一個不倒翁，渾圓的身體，一張笑咪的臉，書讀累了，你會去逗它一下，把它推倒了，可它馬上又笑嘻嘻地站起來，好倔強的脾氣。不倒翁告訴我們一個非常有用的物理知識，就是物體怎樣才能平衡。放在地上的凳子，擺在桌面上的臺燈都處于靜止狀態(tài)，在物理學(xué)上就叫做平衡，但是同學(xué)們是否注意到，同樣是處于平衡狀態(tài)的物體：一本書豎在桌子上，輕輕地用手一推，啪地一聲便倒在桌子上，而不倒翁推倒了卻一下又能站起來。這就是說，平衡里也有不同：一件東西立在那兒，輕輕地推一下，它晃了幾晃又重新立穩(wěn)，這種平衡叫穩(wěn)定平衡；如果輕輕地一碰就倒，叫做不穩(wěn)定平衡，不倒翁是穩(wěn)定平衡，立在桌面上的書本、鉛筆等是不穩(wěn)定平衡。

不倒翁不倒的秘密在于它肚子底下的那個大泥坨，使不倒翁和桌子之間有一個很大的支持面，泥坨還使它的重心降得很低，所以特別穩(wěn)定，倒了還能自己再站起來，站立在桌面上的書那么不同，它的支持面非常狹窄，重心又很高，所以一碰就倒，因此，看一個物體穩(wěn)定和不穩(wěn)定有兩個條件：一個條件是支持物體的面積的大小，還有一個條件是物體重心的上下。

走鋼絲的雜技節(jié)目很驚險，是由于觀眾總害怕演員摔下來。雜技演員始終處于一個不穩(wěn)定的情況下，演員必須不斷小心地調(diào)整自己身體的姿勢，保持身體的平衡，順利地通過鋼絲。

有一種看上去更加驚險的摩托車走鋼絲，摩托車不僅在鋼絲上行駛，而且車身的下面還掛著一個沉重的車廂，坐在車廂的演員還做出多種高難度動作，看上支使人覺得更加驚險，其實這個節(jié)目倒十分平安，因為掛在下面的車廂使整體的重心下降到鋼絲繩的下面，反而成為一種十分穩(wěn)定的平衡。

懸掛是一種最穩(wěn)定的平衡。過去汽車大賽的時候，由于賽車車速太快，常常發(fā)生車翻人亡的悲慘事故，如今設(shè)計出一種新型的"低懸掛"型賽車，車轱轆很高，車廂很低，使汽車整個重心落在車軸的下面，等于把車身掛在了車軸的下面，所以把這種賽車弄翻很不容易。

你也許沒有看到過懸掛在空中的火車，如果有這種為車你敢乘坐嗎？目前許多國家下在開展這種火車，它的名字叫單軌列車。它只有一條架在空中的鐵軌，車廂掛在下面，實際上它比雙軌火車還要平安。單軌列車是一個曾經(jīng)在沙漠工作過的法國工程師拉爾廷紐為了解決沙土經(jīng)常掩埋沙漠中的鐵軌而設(shè)計出來的。據(jù)說他受到沙漠之舟--駱駝背上分佳在兩側(cè)的貨物的啟發(fā)，想到可以將車廂橫跨在鐵軌的兩邊，使重心低于鐵軌，這樣列車就不會翻倒，鐵軌也不會被沙土掩蓋，列車還可以跨過河流、沼澤地區(qū)，又不占農(nóng)田，從空中通過，因此這個設(shè)計受到了人們的歡送。第十章聲在日常生活中的利用聲音是人類獲取信息的主要途徑之一，聲音傳遞給我們的不僅僅是語言信息，下面所介紹的是聲在其它方面的一些應(yīng)用及其原理。1辯析熟悉的來人現(xiàn)象：和您朝夕相處的人在室外說話時，我們通過聽聲音就知道是哪位在說話。原理：不同的人發(fā)出的聲音音調(diào)、響度都有可能相同，但音色絕不會相同，因為不同的發(fā)聲體發(fā)出的聲音的音色一般不相同，由于非常熟悉，我們通過辯別音色就能分辯出哪位在說話。2聽長短現(xiàn)象：向暖水瓶中倒水時，聽聲音就能了解水是不是滿了。原理：不同長度的空氣柱，振動發(fā)聲時發(fā)聲頻率不同，空氣柱越長，發(fā)出的音調(diào)越低；暖水瓶中水越多，空氣柱就越短，發(fā)出的聲音頻率越高，音調(diào)也就越高，特別是水剛好倒?jié)M瞬間，音調(diào)會陡然升高，通過聽聲音的上下，我們就能判斷出水已經(jīng)倒?jié)M了。3挑選商品現(xiàn)象：我們?nèi)ド痰曩I碗、瓷器時，我們用手或其它物品輕敲瓷器，通過聲音就能判斷瓷器的好環(huán)。原理：有裂縫的碗、盆發(fā)出的聲音的音色遠比正常的瓷器差，通過音色這一點就能把壞的碗、盆挑選出來，當然實際還用辯別音調(diào)，觀察形態(tài)等方法，但主要還是通過音色來區(qū)分的。4測量距離現(xiàn)象：前面如果有一建筑物或高山，對著高山大喊一聲，用表測量發(fā)出聲音到聽到聲音的時間，利用聲速就可以測出我們與高山或高大建筑物理的距離。原理：聲音在傳播過程中遇到障礙物被反射回來就產(chǎn)生了回聲。5看病現(xiàn)象一：聽診器原理：人的體內(nèi)有些器官發(fā)出的聲音，如：心肺、氣管、胃等發(fā)生病變時，器官發(fā)出的聲音在某些特征上有所變化，醫(yī)生通過聽診器能聽出來，依此來診斷病情。現(xiàn)象二：B超檢查原理原理：頻率高于20000赫茲的聲音稱為超聲波，超聲波有一定的穿透性，醫(yī)生用某些信號器產(chǎn)生超聲波，向病人體內(nèi)發(fā)射，同時接受內(nèi)臟器官的反射波，通過儀器把反射波的頻率、強度檢測出來，并在電視屏幕上形成圖像，為了判斷病情提供了重要的依據(jù)，B超利用的是回聲原理。6治病〔傳遞能量〕現(xiàn)象：體外碎石原理：人體的有些器官發(fā)生結(jié)石，如腎、膽等，最好的治療措施就是用體外碎石機把體內(nèi)結(jié)石擊碎，變成粉未排出體外。體外碎石機利用的就是超聲波，用超聲波穿透人體引起的結(jié)石英鐘劇烈震蕩，使之碎化。這主要利用了聲波能傳遞能量的性質(zhì)。7傳遞信息〔監(jiān)測災(zāi)情〕現(xiàn)象：通過監(jiān)測次聲波就可知道地震、臺風(fēng)的信息。原理：次聲波是頻率低于20赫茲的聲音，人類無法聽到。一些自然災(zāi)害如地震、火山噴發(fā)、臺風(fēng)等都伴有次聲波的產(chǎn)生；次聲波在傳播過程中減速很小，所以能傳播的很遠，通過監(jiān)測傳來的次聲波就能獲取某些自然災(zāi)害的信息。第十一章生活中的力學(xué)知識1、摩托車做飛躍障礙物的表演時為了減少向前翻車的危險，應(yīng)該后輪先著地，請分析其中的道理。分析：假設(shè)前輪先著地，摩托車由于慣性繼續(xù)向前運動，就會產(chǎn)生以前輪為轉(zhuǎn)動點使摩托車順時針轉(zhuǎn)動的效果，造成翻車事故；假設(shè)后輪先著地，就會產(chǎn)生以后輪為轉(zhuǎn)動點使摩托車順時針轉(zhuǎn)動的效果，這樣前輪也很快著地，從而防止了翻車事故的發(fā)生。2、如何運用簡易的物理方法區(qū)分生、熟雞蛋，請具體說說看。分析：把兩個雞蛋放在相對平滑的桌面上后，用大致相同的力同時轉(zhuǎn)動雞蛋，先停下的是生蛋、后者是熟蛋。生熟雞蛋的區(qū)別在于蛋的內(nèi)容物分別是液態(tài)和固態(tài)物。當用力轉(zhuǎn)動蛋殼時，蛋殼受力開始轉(zhuǎn)動而液態(tài)的內(nèi)容物由于慣性仍保持靜止狀態(tài)，二者間存在一定的摩擦阻力，同時蛋殼與桌面間也存在摩擦阻力，所以很快停止轉(zhuǎn)動。熟蛋內(nèi)容物成固態(tài)物與蛋殼自成一體，當用力轉(zhuǎn)動蛋殼時，蛋殼與內(nèi)容物一并轉(zhuǎn)動，二者間不發(fā)生相對運動，只需克服較小的桌面摩擦力，所以能長時間轉(zhuǎn)動。3、揚場機能把谷粒、谷糠和小石塊分開。請分析其中的道理。分析：道理一：同樣大小的谷粒和小石塊，雖然飛出時的速度相同，但是由于質(zhì)量不同，所以慣性的大小不同，小石塊的質(zhì)量較大，慣性也比擬大，所以能夠克服空氣的阻力飛到更遠的地方。道理二：同樣大小的谷粒和小石塊，雖然飛出時的速度相同，但是由于質(zhì)量不同，所以動能不同，小石塊的質(zhì)量較大，動能也比擬大，所以能夠克服空氣的阻力飛到更遠的地方。4、廚房水池的下水管被堵塞了，人們常用“吸子”來處理。這個工具由木柄和半球形橡皮碗構(gòu)成。將橡皮碗蓋在下水管口上，向下壓木柄，使皮碗變扁，翻開水籠頭使池中放滿水，迅速向上拔皮碗，堵塞物就會松動隨流水淌走，試說明道理。分析：向下壓木柄使皮碗變扁時，可以擠出皮碗內(nèi)的一局部空氣，同時也使堵塞物與皮碗之間的空間相對較小。水池中放滿水后，當迅速向上拔皮碗時，堵塞物與皮碗之間的空間突然變大，使這之間的氣體壓強變小，小于堵塞物下方所受的大氣壓強，大氣壓力向上推堵塞物，使之松動，而此時正好有大量的水往下沖，把堵塞物沖走，從而使管道輸通。怎樣旋開玻璃瓶上太緊的鐵蓋？利用玻璃與鐵的膨脹率不相等，受熱的先后也不同，就可以容易地旋開玻璃瓶上的鐵蓋。鐵的膨脹率比玻璃大。當鐵蓋和玻璃瓶口升高相等的溫度時，鐵蓋的直徑增加比瓶口較大。如果把玻璃瓶倒置，以開水泡鐵蓋一會，趁瓶口的玻璃仍未趕得及膨脹時，就容易把鐵蓋旋開。怎樣把開水更快的冷卻？設(shè)有六個完全相同的一套杯子，其中一個盛滿開水。如果利用杯子的吸熱作用把開水的溫度降低，可以把開水注入其余五個冷杯子中，讓杯子吸收開水的熱量。怎樣注入開水可以獲得較佳的冷卻效果呢？[方法一]把開水平均注入五個杯子中，每個杯子分配到1/5杯開水。[方法二]先把開水整杯注入第二個杯子，等到杯子不再吸熱〔玻璃的溫度升至等于水溫〕時，再注入第三個杯子，如此類推，最后注入第六個杯子。不管采用哪一種方法，當杯子注入開水后，杯子的溫度升高而開水的溫度降低。等杯子的溫度和水的溫度相等時，就停止吸熱了。當采用第二種方法，整杯開水注入第二個杯中，杯子所升高的溫度一定比第一種方法高。杯子升高的溫度較高，就表示杯子吸收開水的熱量較多。同理，把開水〔現(xiàn)在變?yōu)榕硰牡诙€杯子再注入第三個杯子中，那么第三個杯子所升高的溫度，一定比平均注入第三至第六個杯子所升高的溫度較多，如此類推?？芍捎玫诙N方法，可以使開水失去較多的熱量，也就是降低較大的溫度。依上述推論，如果以質(zhì)量相同的玻璃，制成較薄而數(shù)目更多的玻璃杯，采用上述第二種方法，那么冷卻的效果將更大。第十二章自來水管涉及的物理知識物理知識與我們的生活密切相關(guān)，留心觀察日常生活中隨時發(fā)生的物理現(xiàn)象，分析探究其形成的原因，找出其中的規(guī)律，是十分重要的。下面談一談關(guān)于自來水管所涉及到的一些物理知識。一、為什么水龍頭一翻開水就會流出？原來，日常生活中來自水管的水大多數(shù)來自水塔，而水塔中的水是用高壓泵把水壓上去的。因此，水塔中的水面肯定比水龍頭中的水面高出許多，水龍頭與水塔構(gòu)成了一個連通器，根據(jù)連通器原理，液面應(yīng)相平，所以，一翻開水龍頭水便流出來了。二、敲擊水管，為何有時聽到2次聲音，有時聽到3次聲音？大家都知道，聲音在不同介質(zhì)中傳播速度不同。一般情況下，在固體中傳播最快，如在鋼鐵中每秒傳播5200米；其次，在液體中，如在水中每秒傳播1500米；在空氣中傳播最慢，每秒僅能傳播340米。可見，如果水管中無水，敲擊水管另一端，傳聲介質(zhì)是空氣、水管，我們就可能聽到2次聲音。如果水管中有水，傳聲介質(zhì)為空氣、水、水管，我們就可能聽到3次聲音。我們也可以通過這種方法來判斷水管中是否有水。三、寒冷的冬天，有時翻開水龍頭，會發(fā)現(xiàn)一滴水也不能流出，有時水管還會被“凍裂”，為什么？原來，水管的水受冷凝固形成冰，就一滴也不能流出了。由于水結(jié)冰質(zhì)量不變，密度變小，體積變大，所以水管有時會被“凍裂”。我們可以在水管外部包上一層防凍塑料紙，不過最穩(wěn)妥的方法是將水龍頭翻開一點點，讓水慢慢地下滴，這樣就不易結(jié)冰了。四、寒冷的天氣，用手觸摸自來水金屬管時，好似對手有一種“粘力”，這是何因？原來，自來水的金屬管是熱的良導(dǎo)體，當用手接觸它時，手上的熱量被金屬迅速吸收并傳走，手外表皮膚層的水分會立即遇冷凝固，將手和自來水管“粘”在一起。五、如何判斷浴室中冷、熱水管？天冷了，我們?nèi)ピ∈蚁丛钑r，會發(fā)現(xiàn)有一冷一熱兩個進水管。我們很想知道哪個是冷水管，哪個是熱水管，用手直接觸摸又怕被燙傷，該怎么辦？事實上，細心的人會發(fā)現(xiàn)兩支水管外表是不同的，其中一支外表上有一層水珠，另一支卻沒有，這又是什么原因呢？原來浴室中充滿了大量溫度較高的水蒸氣，遇到冷水管便會液化成一層小水珠附在水管外表上，所以，“出汗”的水管便是冷水管了。第十三章廚房中的物理知識〔一〕我們認真觀察廚房里燃料、炊具，做飯、做菜等全部過程，回憶廚房中發(fā)生的一系列變化，會看到有關(guān)的物理現(xiàn)象。利用物理知識解釋這些現(xiàn)象如下。一、與電學(xué)知識有關(guān)的現(xiàn)象1.電飯煲煮飯、電炒鍋煮菜、電水壺?zé)_水是利用電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用熱傳遞煮飯、煮菜、燒開水的。2.排氣扇〔抽油煙機〕利用電能轉(zhuǎn)化為機械能，利用空氣對流進行空氣變換。3.電飯煲、電炒鍋、電水壺的三腳插頭，插入三孔插座，防止用電器漏電和觸電事故的發(fā)生。4.微波爐加熱均勻，熱效率高，衛(wèi)生無污染。加熱原理是利用電能轉(zhuǎn)化為電磁能，再將電磁能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。5.廚房中的電燈，利用電流的熱效應(yīng)工作，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。6.廚房的爐灶〔蜂窩煤灶，液化氣灶，煤灶，柴灶〕是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即燃料燃燒放出熱量。二、與力學(xué)知識有關(guān)的現(xiàn)象1.電水壺的壺嘴與壺肚構(gòu)成連通器，水面總是相平的。2.菜刀的刀刃薄是為了減小受力面積，增大壓強。3.菜刀的刀刃有油，為的是在切菜時，使接觸面光滑，減小摩擦。4.菜刀柄、鍋鏟柄、電水壺把手有凸凹花紋，使接觸面粗糙，增大摩擦。5.火鏟送煤時，是利用煤的慣性將煤送入火爐。6.往保溫瓶里倒開水，根據(jù)聲音知水量上下。由于水量增多，空氣柱的長度減小，振動頻率增大，音調(diào)升高，反之亦然。7.磨菜刀時要不斷澆水，是因為菜刀與石頭摩擦做功產(chǎn)生熱使刀的內(nèi)能增加，溫度升高，刀口硬度變小，刀口不利；澆水是利用熱傳遞使菜刀內(nèi)能減小，溫度降低，不會升至過高。第十四章廚房中的物理知識〔二〕三、與熱學(xué)知識有關(guān)的現(xiàn)象〔一〕與熱學(xué)中的熱膨脹和熱傳遞有關(guān)的現(xiàn)象1.使用爐灶燒水或炒菜，要使鍋底放在火苗的外焰，不要讓鍋底壓住火頭，可使鍋的溫度升高快，是因為火苗的外焰溫度高。2.鍋鏟、湯勺、漏勺、鋁鍋等炊具的柄用木料制成，是因為木料是熱的不良導(dǎo)體，以便在烹任過程中不燙手。3.爐灶上方安裝排風(fēng)扇，是為了加快空氣對流，使廚房油煙及時排出去，防止污染空間。4.滾燙的砂鍋放在濕地上易破裂。這是因為砂鍋是熱的不良導(dǎo)體，燙砂鍋放在濕地上時，砂鍋外壁迅速放熱收縮而內(nèi)壁溫度降低慢，砂鍋內(nèi)外收縮不均勻，故易破裂。5.往保溫瓶灌開水時，不灌滿能更好地保溫。因為未灌滿時，瓶口有一層空氣，是熱的不良導(dǎo)體，能更好地防止熱量散失。6.炒菜主要是利用熱傳導(dǎo)方式傳熱，煮飯、燒水等主要是利用對流方式傳熱的。7.冬季從保溫瓶里倒出一些開水，蓋緊瓶塞時，常會看到瓶塞馬上跳一下。這是因為隨著開水倒出，進入一些冷空氣，瓶塞塞緊后，進入的冷空氣受熱很快膨脹，壓強增大，從而推開瓶塞。8.冬季剛出鍋的熱湯，看到湯面沒有熱氣，好似湯不燙，但喝起來卻很燙，是因為湯面上有一層油阻礙了湯內(nèi)熱量散失〔水分蒸發(fā)〕。9.冬天或氣溫很低時，往玻璃杯中倒入沸水，應(yīng)領(lǐng)先用少量的沸水預(yù)熱一下杯子，以防止玻璃杯內(nèi)外溫差過大，內(nèi)壁熱膨脹受到外壁阻礙產(chǎn)生力，致使杯破裂。10.煮熟后滾燙的雞蛋放入冷水中浸一會兒，容易剝殼。因為滾燙的雞蛋殼與蛋白遇冷會收縮，但它們收縮的程度不一樣，從而使兩者脫離。〔二〕與物體狀態(tài)變化有關(guān)的現(xiàn)象1.液化氣是在常溫下用壓縮體積的方法使氣體液化再裝入鋼罐中的；使用時，通過減壓閥，液化氣的壓強降低，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，進入灶中燃燒。2.用焊錫的鐵壺?zé)?，壺?zé)粔?，假設(shè)不裝水，把它放在火上一會兒就燒壞了。這是因為水的沸點在1標準大氣壓下是100℃，而錫的熔點是232℃，裝水燒時，只要水不干，壺的溫度不會明顯超過100℃，既然達不到錫的熔點，更達不到鐵的熔點，故壺?zé)粔摹＜僭O(shè)不裝水在火上燒，不一會兒壺的溫度就會到達錫的熔點，焊錫熔化，壺就燒壞了。3.燒水或煮食物時，噴出的水蒸氣比熱水、熱湯燙傷更嚴重。因為水蒸氣變成同溫度的熱水、熱湯時要放出大量的熱量〔液化熱〕。4.用砂鍋煮食物，食物煮好后，讓砂鍋離開火爐，食物將在鍋內(nèi)繼續(xù)沸騰一會兒。這是因為砂鍋離開火爐時，砂鍋底的溫度高于100℃，而鍋內(nèi)食物為100℃，離開火爐后，鍋內(nèi)食物能從鍋底吸收熱量，繼續(xù)沸騰，直到鍋底的溫度降為100℃為止。5.用高壓鍋煮食物熟得快些。主要是增大了鍋內(nèi)氣壓，提高了水的沸點，即提高了煮食物的溫度。6.夏天自來水管壁大量"出汗"，常是下雨的征兆。自來水管"出汗"并不是管內(nèi)的水滲漏，而是自來水管大都埋在地下，水的溫度較低，空氣中的水蒸氣接觸水管，就會放出熱量液化成小水滴附在外壁上。如果管壁大量"出汗"，說明空氣中水蒸氣含量較高，濕度較大，這正是下雨的前兆。7.煮食物并不是火越旺越快。因為水沸騰后溫度不變，即使再加大火力，也不能提高水溫，結(jié)果只能加快水的汽化，使鍋內(nèi)水蒸發(fā)變干，浪費燃料。正確方法是用大火把鍋內(nèi)水燒開后，用小火保持水沸騰就行了。8.冬天水壺里的水燒開后，在離壺嘴一定距離才能看見"白氣"，而緊靠壺嘴的地方看不見"白氣".這是因為緊靠壺嘴的地方溫度高，壺嘴出來的水蒸氣不能液化，而距壺嘴一定距離的地方溫度低；壺嘴出來的水蒸氣放熱液化成小水滴，即"白氣".9.油炸食物時，濺入水滴會聽到"叭、叭"的響聲，并濺出油來。這是因為水的沸點比油低，水的密度比油大，濺到油中的水滴沉到油底迅速升溫沸騰，產(chǎn)生的氣泡上升到油面破裂而發(fā)出響聲。10.當鍋燒得溫度較高時，灑點水在鍋內(nèi)，就發(fā)出"吱、吱"的聲音，并冒出大量的"白氣".這是因為水先迅速汽化后又液化，并發(fā)出"吱、吱"的響聲。11.當湯煮沸要溢出鍋時，迅速向鍋內(nèi)加冷水或揚〔舀〕起湯，可使湯的溫度降至沸點以下。加冷水，冷水溫度低于沸騰的湯的溫度，混合后，冷水吸熱，湯放熱。把湯揚起的過程中，由于空氣比湯溫度低，湯放出熱，溫度降低，倒入鍋內(nèi)后，它又從沸湯中吸熱，使鍋中湯溫度降低?！踩撑c熱學(xué)中的分子熱運動有關(guān)的現(xiàn)象1.腌菜往往要半月才會變咸，而炒菜時加鹽幾分鐘就變咸了，這是因為溫度越高，鹽的離子運動越快的緣故。2.長期堆煤的墻角處，假設(shè)用小刀從墻上刮去一薄層，可看見里面呈黑色，這是因為分子永不停息地做無規(guī)那么的運動，在長期堆煤的墻角處，由于煤分子擴散到墻內(nèi)，所以刮去一層，仍可看到里面呈黑色。第十五章太陽鏡保護眼睛的原理不反光玻璃的創(chuàng)造者是美國科學(xué)家凱瑟琳·布洛杰特〔1898－1979〕。這種玻璃在任何光照下都是完全透明的。這位美國女科學(xué)家是紐約州通用電器公司聲望極高的實驗室區(qū)接受的第一位女性。當時她年方19，成為物理化學(xué)家，諾貝爾獎得主歐文·朗謬爾〔1881－1957〕的助手。歐文正從事分子膜的研究。分子膜是很薄的物質(zhì)膜層，就如單個分子鋪成的“墊”那樣。布洛杰特在30年代末發(fā)現(xiàn)，將一種鋇的薄膜放在透鏡上，可減少透鏡的全反射光。于是不反光的眼鏡誕生了。太陽鏡能陰擋令人不舒服的強光，同時可以保護眼睛免受紫外線的傷害。所有這一切都歸功于金屬粉末過濾裝置，它們能在光線射入時對其進行“選擇”。有色眼鏡能有選擇地吸收組成太陽光線的局部波段，就是因為它借助了很細的金屬粉末〔鐵、銅、鎳等〕。事實上，當光線照到鏡片上時，基于所謂“相消干預(yù)”過程，光線就被消減了。也就是說，當某些波長的光線〔這里指的是紫外線a，紫外線b，有時還有紅外線〕穿過鏡片時，在鏡片內(nèi)側(cè)即朝向眼睛的方向，它們就會相互抵消。形成光波的相互重疊并非偶然現(xiàn)象：一個波的波峰同其靠近的波的波谷合在一起，就導(dǎo)致相互抵消。相消干預(yù)現(xiàn)象取決于鏡片的折射系數(shù)〔即光線從空氣中穿過不同物質(zhì)時發(fā)生偏離的程度〕，還取決于鏡片的厚度。一般來講，鏡片的厚度變化不大，而鏡片的折射系數(shù)那么根據(jù)化學(xué)成分的差異而不同。偏振眼鏡那么提供了另外一種保護眼睛的機理。柏油路的反射光是比擬特殊的偏振光。這種反射光與直接來自太陽的光或者任何人工光源的光的不同之自就在于秩序問題。偏振光是由全朝一個方向震動的波形成的，而一般的光那么是由不定向震動的波開成的。這就像一群無秩序隨意走動的人與一批邁著整齊步伐行進的士兵那樣，形成了鮮明的對經(jīng)。一般地講，反射光是一種有秩序的光。偏振鏡片在阻擋這種光時特別有效，因為它的過濾性在發(fā)揮作用。這種鏡片只讓朝一定方向震動的偏振波通過，就像將光“梳理”了一樣。對于道路反光問題，使用偏振眼鏡能減少光的透射，因為它不讓與道路平行震動的光波通過。事實上，過濾層的長分子被導(dǎo)向水平方向，可以吸收水平偏振光線。這樣，大局部的反射光就被消除掉了，而周圍環(huán)境的整個照明度并未減少。最后，變色眼鏡的鏡片能在太陽光線射來之后變暗。當照明減弱之后，它又重新變得明亮了。之所以能夠如此，是因為鹵化銀的結(jié)晶體在起作用。在正常情況下，它能使鏡片保持完美的透明度。在太陽光的照射不，晶體中的銀便別離出來，處于游離狀的銀便在鏡片內(nèi)部形成小的聚集體。這些小的銀聚集體呈犬牙交錯的不規(guī)那么塊狀，它們無法透射光線，而只能吸收光線，其結(jié)果就使鏡片變暗。在光暗的情況不，結(jié)晶體又重形成，鏡片隨之恢復(fù)到明亮狀態(tài)。第十六章在物理實驗中的應(yīng)用的應(yīng)用已非常普遍，它除了具有通訊、娛樂等作用外，在物理實驗教學(xué)中也有著廣泛的作用。例舉如下：一、聲音是由物體振動產(chǎn)生的先將設(shè)置成“來電振動”提示狀態(tài)，并放在工作臺面上，不振動，沒有發(fā)出聲音；接著用另一撥打該，振動，可以聽到與桌面間因振動發(fā)出的聲音，說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的。二、聲音的傳播需要介質(zhì)教科書上演示實驗中的聲源是一只接通電源的小電鈴，操作稍顯復(fù)雜，改用來做能使實驗更簡單方便。其操作是：將設(shè)置為“來電鈴聲”提示并懸掛在玻璃罩內(nèi)〔如圖1〕，用另一去撥打它，可以清楚地聽到鈴聲。用抽氣機逐漸抽去玻璃罩內(nèi)的空氣，鈴聲越來越小，直至聽不到了，說明聲音不能在真空中傳播。三、電磁波能在真空中傳播裝置如圖1，將放在玻璃罩內(nèi)，用另一撥打，能接通；將玻