1、生活语言中的物理知识在日常生活中,我们经常会说到一些民谚、俗语及一些成语,这些生活语言中含有丰富的物理知识,我们平时如果能注意分析,了解这些语言,就可以在生活中深化知识,活化知识,这对我们学习物理知识,应用物理知识是有很大的帮助。下面列举一些事例。 一、声学方面1、 曲高和寡:频率越大,所发声音的音调超高,当然能跟着唱的人就越少。2、 长啸一声,山鸣谷应:这是声音在山谷之间发生多次反射,形成洪亮的回声。3、 弦外之音:这是指人的听觉频率范围之外的(如超声、次声)确实存在且我们是听不到的声音。4、 听其声而知其人:这是因为每一个人所发出的声音的音色不同。5、 但闻其声、不见其人:这是因为声音在传
2、播的过程中,当障碍物的尺寸小于波长时,可以发生明显的衍射,而光在同一物质中是直线传播的。二、热学方面1、 真金不怕火炼:金的熔点为1064而火焰的温度一般为800左右,所以金子不会被熔化。2、 与其扬汤止沸不如釜底抽薪:液体沸腾的充要条件是温度达到沸点和能继续吸收热量。扬起的汤向空气中散热而温度下降,但水回到锅内吸收热后马上又沸腾了,它没有断开热源,而抽薪过后能从根本上制止液体的沸腾。3、 开水不响,响水不开:液体沸腾之前,由于对流,水内气泡一边上升,一边振动,大部分气泡在水内压力下就破裂,声音较大,而沸腾时,水温上下相等,气泡升到液面时才破裂,声音较小。4、下雪不冷化雪冷:因为空气中水蒸气凝
3、华成雪时放出热量,而雪熔化时要吸收热量,因而空气的温度就会随之发生变化。5、 瑞雪兆丰年:因为雪是热的不良导体,当它覆盖在农作物上时,可以很好地防止热传导和空气对流,因此能起到保温的作用。三、光学方面1、水中捞月一场空(摘不着的是镜中月,捞不着的是水中花):因为平静的水面相当于平面镜,平面镜所成的像是虚像,所以当然是徒劳。2、猪不戒照镜子-里外不是人:根据平面镜成像的规律,物与像等大对称,像与物一模一样,仍像猪当然也就里外不是人了。3、海市蜃楼:射向远处地面的太阳光,被反射到空中时,由于空气密度不均匀而发生折射,看到的是远处的景物所成的虚像。4、洞中方一日,世上已千年:根据爱因斯坦的相对论,在
4、接近光速的宇宙中航行,时间的流逝会比地球上慢得多,在这个“洞中”生活一天,地球上已度过了几年,几十年,甚至是上千年。5、坐井观天,所见甚少:这是光在同一种物质中是沿直线传播的原因。四、运动和力学方面1、四两压千斤:根据杠杆原理,如果动力臂是阻力臂的几分之一,则动力是阻力的几倍,如果秤砣的力臂很长,那么“四两” 压千斤是完全可能的,难怪阿基米德会有撬动地球的豪言壮语。2、如坐针毡,快刀斩乱麻:刀刃越薄,受压的面积越小,要实现同样的效果快刀斩乱麻,当然就省力了,“磨刀不误砍柴工”也是这个道理。3、墙内开花墙外香:这是分子在作永不停息的无规则运动的结果。4、坐地日行八万里:因为地球的半径为6370千
5、米,地球每转一圈,其表面上的物体“走”了约为40003千米,约为八万里,这是毛泽东吟出的诗词,它科学地揭示了运动与静止的关系运动是绝对的,静止总是相对参照物而言的。总之,物理来源于生活,同学们在平时的学习和交谈的过程中,只要善于观察,勤于思考,定能对学习有事半功倍的效果。民谚俗语中的物理知识在日常生活中,我们经常会接触到一些民谚、俗语,这些民谚、俗语蕴含着丰富的物理知识,我们平时如果注意分析、了解一些民谚、俗语,就可以在实际生活中深化知识,活化知识,这对培养我们分析问题、解决问题的能力是大有帮助的。下面列举几例: 1、小小称砣压千斤根据杠杆平衡原理,如果动力臂是阻力臂的几分之一,则动力就是阻力
6、的几倍。如果称砣的力臂很大,那么“一两拨千斤”是完全可能的。2、破镜不能重圆当分子间的距离较大时(大于几百埃),分子间的引力很小,几乎为零,所以破镜很难重圆。3、摘不着的是镜中月 捞不着的是水中花平面镜成的像为虚像。4、人心齐,泰山移如果各个分力的方向一致,则合力的大小等于各个分力的大小之和。5、麻绳提豆腐提不起来在压力一定时,如果受力面积小,则压强就大。6、真金不怕火来炼,真理不怕争辩从金的熔点来看,虽不是最高的,但也有1068,而一般火焰的温度为800左右,由于火焰的温度小于金的熔点,所以金不能熔化。7、月晕而风,础润而雨大风来临时,高空中气温迅速下降,水蒸气凝结成小水滴,这些小水滴相当于
7、许多三棱镜,月光通过这些“三棱镜”发生色散,形成彩色的月晕,故有 “月晕而风”之说。础润即地面反潮,大雨来临之前,空气湿度较大,地面温度较低,靠近地面的水汽遇冷凝聚为小水珠,另外,地面含有的盐分容易吸附潮湿的水汽,故地面反潮预示大雨将至。8、长啸一声,山鸣谷应人在崇山峻岭中长啸一声,声音通过多次反射,可以形成洪亮的回音,经久不息,似乎山在狂呼,谷在回音。9、但闻其声,不见其人波在传播的过程中,当障碍物的尺寸小于波长时,可以发生明显的衍射。一般围墙的高度为几米,声波的波长比围墙的高度要大,所以,它能绕地高墙,使墙外的人听到;而光波的波长较短(10-6米左右),远小于高墙尺寸,所以人身上发出的光线
8、不能衍射到墙外,墙外的人就无法看到墙内人。10、开水不响,响水不开水沸腾之前,由于对流,水内气泡一边上升,一边上下振动,大部分气泡在水内压力下破裂,其破裂声和振动声又与容器产生共鸣,所以声音很大。水沸腾后,上下等温,气泡体积增大,在浮力作用下一直升到水面才破裂开来,因而响声比较小。11、猪八戒照镜子里外不是人根据平面镜成像的规律,平面镜所成的像大小相等,物像对称,因此猪八戒看到的像和自已“一模一样”,仍然是个猪像,自然就“里外不是人了”。12、水火不相容物质燃烧,必须达到着火点,由于水的比热大,水与火接触可大量吸收热量,至使着火物温度降低;同时汽化后的水蒸气包围在燃烧的物体外面,使得物体不可能
9、和空气接触,而没有了空气,燃烧就不能进行。13、洞中方一日,世上已千年根据爱因斯坦的相对论,在接近光速的宇宙飞船中航行,时间的流逝会比地球上慢得多,在这个“洞中”生活几天,则地球上已渡过了几年,几十年,甚至几百年,几千年。14、千里眼,顺风耳人们利用电磁波传送声音和图像信号,使古代神话中的“千里眼,顺风耳”变为现实。并且人类的视野已远远超过了“千里”。15、坐地日行八万里由于地球的半径为6370千米,地球每转一圈,其表面上的物体“走”的路程约为40003.6千米,约8万里。这是毛泽东吟出的诗词,它还科学的揭示了运动和静止关系运动是绝对的,静止总是相对参照物而言的。16、釜底抽薪液体沸腾有两个条
10、件:一是达到沸点,二是继续吸热。如果“抽薪”以后,便能制止液体沸腾。17、墙内开花墙外香由于分了在不停的做无规则的运动,墙内的花香就会扩散到墙外。18、坐井观天 所见甚少由于光沿直线传播,由几何作图知识可知,青蛙的视野将很小。19、如坐针毡由压强公式可知,当压力一定时,如果受力面积越小,则压强越大。人坐在这样的毡子上就会感觉极不舒服。20、瑞雪照丰年下到地上的雪有许多松散的空隙,里面充满着不流动的空气,是热的不良导体,当它覆盖在农作物上时,可以很好的防止热传导和空气对流,因此能起到保温作用。21、霜前冷,雪后寒在深秋的夜晚,地面附近的空气温度骤然变冷(温度低于0以下),空气中的水蒸气凝华成小冰
11、晶,附着在地面上形成霜,所以有“霜前冷”的感觉。雪熔化时要需吸收热量,使空气的温度降低,所以我们有“雪后寒”的感觉。22、一滴水可见太阳,一件事可见精神一滴水相当于一个凸透镜,根据凸透镜成像的规律,透过一滴水可以有太阳的像,小中见大。23、鸡蛋碰石头自不量力鸡蛋碰石头,虽然力的大小相同,但每个物体所能承受的压强一定,超过这个限度,物体就可能被损坏。鸡蛋能承受的压强小,所以鸡蛋将破裂。24、纸里包不住火纸达到燃点就会燃烧。25、有麝自然香,何须迎风扬气体的扩散现象。26、玉不琢不成器玉石没有研磨之前,其表面凸凹不平,光线发生漫反射,玉石研磨以后,其表面平滑,光线发生镜面反射。27、扇子有凉风,宜
12、夏不宜冬夏天扇扇子时,加快了空气的流动,使人体表面的汗液蒸发加快,由于蒸发吸热,所以人感到凉快。28、人往高处走,水往低处流水往低处流是自然界中的一条客观规律,原因是水受重力影响由高处流向低处。29、水缸出汗,不用挑担水缸中的水由于蒸发,水面以下部分温度比空气温度低,空气中的水蒸气遇到温度较低的外表面就产生了液化现象,水珠附在水缸外面。晴天时由于空气中水蒸气含量少,虽然也会在水缸外表面液化,但微量的液化很快又蒸发了,不能形成水珠。而如果空气潮湿,水蒸发就很慢,水缸外表面的液化大于汽化,就有水珠出现了。空气中水蒸气含量大,降雨的可能性大,当然不需要挑水浇地了。30、下雪不寒化雪寒雪是高空中的水蒸
13、气凝华或水滴凝固形成的,凝华、凝固都是放热过程,化雪是融化过程,要吸热。31、雪落高山,霜降平原下雪天,高山气温低于山下平地气温,下到高山的雪不易融化,而下到平地的雪易及时融化。所以下同样的雪,高山上比平地多。霜是地面上的水蒸气遇冷凝华的结果,山下平地表面上的水蒸气比高山上多,故平地易摻禂霜,而高山不易形成霜。32、冰冻三尽,非一日之寒水的温度在04之间是热缩冷胀,4时水的密度最大。当整个水温都降到4时,水的对流停止。气温继续下降时,上层水温降到 4以下,密度减小不再下沉,底层水温仍保持4,上层水温降到0并继续放热时,水面开始结冰。由于水和冰是热的不良导体,光滑明亮的冰面又能防止幅射,因此,热
14、传递的三种方式都不易进行,冰下的水放热极为缓慢,结成厚厚的冰,当然需要很长时间的天寒。33、火场之旁,必有风生火场附近的空气受热膨胀上升,远处的冷空气必将来填充,冷热空气的流动形成风。34、一石击破水中天平静的水面如一块平面镜,可看到天的像,石块投入水中破坏了平静的水面,形成层层水波,水中天的像也就被击破了。35、瞎子点灯白费蜡人们能看到世上万事万物,是因为太阳光或用来照明的光照射在物体上被物体反射后的光线进入人眼,反射光线进入不了瞎子眼中,所以瞎子看不见物体。36、早虹雨滴滴,晚虹晒脸皮我国的降雨云大都是由西向东移动的,早晨看到的虹,是东方射来的太阳光照在西方的天空降雨层的水滴上形成的西虹,
15、显然,西虹是本地天气将要降雨的预示。相反,傍晚看到的虹是西方射来的阳光照在东方天空降雨层的水滴上而形成的东虹,它预示着西方天空已没有降雨云了,天气必然是晴朗的。37、朝霞不出门,晚霞走千里(参考上则)38、虹高日头低,早晚披蓑衣当“日头低”时,太阳光线和地平线是非常接近的,这时出现虹,虹心必然亦接近地平线,在地面上可以看到虹的半个圆弧。若此时空气中水滴很多,分布的空间很广,那么除了可以看到虹外,还可以看到霓,霓顶的半圆弧比虹高且接近天顶,也预示着降雨云已经移近天顶,本地很快就有暴雨下降。39、照相的底片颠倒黑白照相机是应用物体放在凸透镜两倍焦距以外,成倒立缩小的实像原理制成的,故照相底片上的像
16、与人是颠倒的。底片上涂有感光剂,人照相时,由于浅色部位反射光的能力强,反射光进入相机的暗箱与底片上的感光剂发生了光化作用,而深色部位由于吸收光的能力强,只有很少的反射光射入底片。这样浅色部位在胶片上感光强,深色部位感光弱。胶片冲洗时,感光弱的部位的感光剂基本冲洗掉,所以呈浅色,而感光强的部位由于发生了光化反应冲不掉,所以呈深色。40、磨刀不误砍柴工减小受压面积增大压强41、鸡蛋碰石头自不量力鸡蛋碰石头,虽然力的大小相同,但每个物体所能承受的压强一定,超过这个限度,物体就可能被损坏。鸡蛋能承受的压强小,所以鸡蛋将破裂。42、一只巴掌拍不响力是物体对物体的作用,一只巴掌要么拍另一只巴掌,要么拍在其
17、它物体上才能产生力的作用,才能拍响。43、四两拨千斤杠杆的平衡条件,增大动力臂与阻力臂的比,只需用较小的动力就能撬起很重的物体。44、水银落地无孔不入水银的密度大于组成地面各物质的密度,水银又具有流动性,故它总是沉在其它物质的下面。45、泥鳅黄鳝交朋友滑头对滑头泥鳅黄鳝的表面都光滑且润滑,摩擦力小。46、鸡蛋碰石头完蛋蛋壳承受的压强远小于石头能承受的压强,鸡蛋碰石头,鸡蛋先破。47、大船漏水有进无出液体内部存在压强,船破后,船外的水被压进船内,直到船内外水面相平,此刻船内的水也不会向外流。48、水上的葫芦沉不下去葫芦的密度小于水的密度,故只能漂浮在水面上。雨衣上的学问下雨天,外出的人们不是打伞
18、就是穿雨衣。雨衣为什么不透水呢?奥妙就在制作材料上。就拿布制雨衣来说吧,它是用防雨布(经过防水剂处理的普通棉布)制成的。防水剂是一种含有铝盐的石蜡乳化浆。石蜡乳化以后,变成细小的粒子,均匀地分布在棉布的纤维上。石蜡和水是合不来的、水碰见石蜡,就形成椭圆形水珠,在石蜡上面滚来滚去。可见,是石蜡起了防雨的作用。物理学上把这种不透水的现象,叫做“不浸润现象”。而水一旦遇到普通棉布,就通过纤维间的毛细管渗透进去,这就叫做“浸润现象”。物体是由分子组成的。同一种物质的分子之间的相互作用力,叫做内聚力;而不同物质的分子之间的相互作用力,叫做附着力。在内聚力小于附着力的情况下,就会产生“浸润现象”;反之,
19、则会出现“不浸润现象”。雨衣不透水,正是由于水的内聚力大于水对雨衣的附着力的缘故。物理学还告诉我们:水的内聚力作用在水表面形成表面张力。水的表面张力使水面形成一层弹性薄膜,当水和其他物体接触时,只要水对它不浸润,那么这层弹性膜就是完好的、可以把水紧紧地包裹着。有人试验过:巧妙地把水倒进浸过蜡的金属筛里,水并没有从筛眼里漏下去。常见的玻璃,看起来光滑晶亮。可是,水遇上它,却紧紧地缠住不放,带来了种种麻烦:下雨的时候,车前窗玻璃上的雨水挡住了司机的视线,很不安全,于是只好开动划水器,把雨水排去;戴眼镜的人,在喝热水的时候,镜片立即蒙上一层雾汽,挡住了视线,什么东西也看不见了。人们知道了水的表面张力
20、的特性,了解了水的内聚力与附着力的关系以后,不仅巧妙地制成了雨衣,而且还造出了新颖的“憎”水玻璃在普通玻璃上涂一层硅有机化合物药膜,它大大削弱了雾汽对玻璃的附着力。用这种憎水玻璃做镜片,为戴眼镜的人解除了蒙雾的苦恼;把这种玻璃安在车的前窗上,划水器也就用不着了。现在你该能说出篷布、布伞不漏雨的道理了吧!足球中的“香蕉球”是怎么回事如果你经常观看足球比赛的话,一定见过罚前场直接任意球。这时候,通常是防守方五六个球员在球门前组成一道“人墙”,挡住进球路线。进攻方的主罚队员,起脚一记劲射,球绕过了“人墙”,眼看要偏离球门飞出,却又沿弧线拐过弯来直入球门,让守门员措手不及,眼睁睁地看着球进了大门。这就
21、是颇为神奇的“香蕉球”。为什么足球会在空中沿弧线飞行呢?原来,罚“香蕉球”的时候,运动员并不是拔脚踢中足球的中心,而是稍稍偏向一侧,同时用脚背摩擦足球,使球在空气中前进的同时还不断地旋转。这时,一方面空气迎着球向后流动,另一方面,由于空气与球之间的摩擦,球周围的空气又会被带着一起旋转。这样,球一侧空气的流动速度加快,而另一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们:气体的流速越大,压强越小(伯努利方程)。由于足球两侧空气的流动速度不一样,它们对足球所产生的压强也不一样,于是,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。乒乓球中,运动员在削球或拉弧圈球时,球的线路会改变,道理与“香蕉球”一
22、样。拔河比赛只是比力气大小吗?拔河比赛比的是什么?很多人会说:当然是比哪一队的力气大喽!实际上,这个问题并不那么简单。根据牛顿第三定律(即当物体甲给物体乙一个作用力时,物体乙必然同时给物体甲一个反作用力,作用力与反作用力大小相等,方向相反,且在同一直线上),对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力。可见,双方之间的拉力并不是决定胜负的因素。 对拔河的两队进行受力分析就可以知道,只要所受的拉力小于与地面的最大静摩擦力,就不会被拉动。因此,增大与地面的摩擦力就成了胜负的关键。首先,穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子,能够增大摩擦系数,使摩擦力增大;还有就是队员的体重越重,对地面
23、的压力越大,摩擦力也会增大。大人和小孩拔河时,大人很容易获胜,关键就是由于大人的体重比小孩大。另外,在拔河比赛中,胜负在很大程度上还取决于人们的技巧。比如,脚使劲蹬地,在短时间内可以对地面产生超过自己体重的压力。再如,人向后仰,借助对方的拉力来增大对地面的压力,等等。其目的都是尽量增大地面对脚底的摩擦力,以夺取比赛的胜利。滑水运动员在滑板上不沉下去看到滑水运动员在水面上乘风破浪快速滑行时,你有没有想过,为什么滑水运动员站在滑板上不会沉下去呢? 看到滑水运动员在水面上乘风破浪快速滑行时,你有没有想过,为什么滑水运动员站在滑板上不会沉下去呢?原因就在这块小小的滑板上。你看,滑水运动员在滑水时,总是
24、身体向后倾斜,双脚向前用力蹬滑板,使滑板和水面有一个夹角。当前面的游艇通过牵绳拖着运动员时,运动员就通过滑板对水面施加了一个斜向下的力。而且,游艇对运动员的牵引力越大,运动员对水面施加的这个力也越大。因为水不易被压缩,根据牛顿第三定律(作用力与反作用力定律),水面就会通过滑板反过来对运动员产生一个斜向上的反作用力。这个反作用力在竖直方向的分力等于运动员的重力时,运动员就不会下沉。因此,滑水运动员只要依靠技巧,控制好脚下滑板的倾斜角度,就能在水面上快速滑行。为什么水槽的下水管常做成弯曲的?水槽下方的下水管大都做成如图一样的弯曲形状,再通入水道,你知道这是为什么吗? 这是利用连通器的原理。下水管做
25、成弯曲形状,这就制成了一个连通器,液体不流动的情况下,连通器的液面总保持相平,当上面的水管不使用时,没有水流入下水管中,弯曲水管中的a、b管水平面相平,这样可以阻止下水道里污水的臭气上升;而当上面的水管使用时,水流入下水管内,由于a管液面升高,a、b液面不平,产生压强差,从而使水开始流动,脏水流走。民航飞机的飞行高度中型以上的民航飞机都在高空飞行,此处的高空是指海拔7000-12000米的空间。在这个空间以1千米为1个高度层,共分为6个高度层:7千、8千米、9千米、1万米、1万1千米和1万2千米。高空飞行的飞机只允许飞以上给定高空。 另外,民航飞机在飞行时,以正南正北方向为零度界限,凡航向偏右
26、偏东)的飞机飞双数高度层,即8千米、1万米、1万2千米高度层;凡航向偏左(偏西)的飞机飞单数高度层,即7千米、9千米、1万1千米高度层。 例如:民航飞机从北京飞往杭州,杭州位于北京南面偏东方向,飞机段飞双数高度层,回程则飞单数层。又如飞机从沈阳飞往杭州,杭州在沈阳的南面偏西方向飞机须飞单数高度层, 回程则飞双数层。这样,相向飞行的飞机不在同一空高,避免了相撞。大自然中的“眼睛”红外、可见光、紫外等光电探测器是每一个国防创新实验室人员都耳熟能详的名字,我们经常自豪地将我们所制备的星载探测器称为卫星上的“眼睛”,也经常在各种资料中读到衡量我们“眼睛”的各种指标,看到我们的“眼睛”所看到的各种画面
27、与我们制备的“眼睛”相比,自然界中各种生物的眼睛又有哪些特点?我们又能从中学到什么呢?自然界中生物的眼睛大体上有两类,一类是相机型眼,另一类是复眼。人类的眼睛是典型的相机型眼,即通过一个单镜头(眼珠)将图像聚焦到光敏感的视网膜上,再将这些视觉形象转变成神经信号传送给大脑。相机型的眼睛通过不同方式来调节晶状体改变焦距,以看清不同距离的目标。人眼里面的视网膜相当于照像机的胶卷,但是却比胶卷精密得多。到目前为止,最好的人造胶卷的感光速度是千分之一秒,相比之下,人眼中的“胶卷”感光速度可达100亿分之一秒。胶卷用完之后必须更换,那么眼睛里的“胶卷”是怎么换的呢?原来视网膜上有大约100亿个细胞,这些
28、细胞每七天就全部代谢一次,对“胶卷”进行自动更换。据估计,在眼睛将所看到的图像送到大脑之前,在视网膜里每秒钟要进行大约100亿次运算。如果用现有的技术来模拟视网膜做一个单硅片,硅片的重量会达100斤左右,而人的视网膜重不到1克;模拟视网膜体积会达一万立方英寸,而人的视网膜的体积不过为0.0003立方英寸;模拟视网膜要耗电300瓦,而人的视网膜的耗电量还不到0.0001瓦。而且人眼成像总是三维立体的,可以凝神贯注,可以环顾四方,也可以远近追踪,极其方便。所以从器件小型化方面来讲,人眼远远走在半导体探测器的前面。人眼虽然如此精密复杂,依然有其缺陷,就是所能看见的东西还是极其有限的。在整个光谱波段,
29、人眼所能看见的光的波长只在一个很小范围之内,即380760纳米之间。也就是说只有当在这个波长范围内的光子照射或被反射到人眼时,人才能“看见”。而整个光谱从最小的波长到最大的波长之间的范围达10的21次方。生物的另一类眼睛是复眼人的眼睛是球形的,苍蝇的眼睛却是半球形的。如果把它放在显微镜下,就会发现蝇眼是由许多小六角形的结构拼成的。每个小六角形都是一只小眼睛,在一只蝇眼里,有3000多只小眼,一只苍蝇就有6000多只小眼。这种由许多小眼构成的眼睛,就是复眼。世界上有差不多1/4的动物是用复眼看东西的,比如蜻蜓、蜜蜂、萤火虫、金龟子、蚊子、蛾子等昆虫,以及虾、蟹等甲壳动物。复眼的每只小眼都自成体系
30、有单独的成像系统及通向大脑的视神经。因此,每只小眼都单独看东西。如果把蝇眼的角膜剥离下来作镜头,放在显微镜下照相,一下子就可以照出几百个相同的像。而且复眼所覆盖的视场极广,如果人的头部不动,眼睛能看到的范围不会超过180度,身体背后的东西看不到。而苍蝇的眼睛能看到350度,差不多可以看一圈,只有脑后很窄的一小条区域看不见。一般说来,人眼要用0.05秒才能看清楚物体的轮廓,而蝇眼只要0.01秒就行了,这是因为复眼的各小眼能同时处理图像,使其快速发现目标,进行图像识别,这也就是为何苍蝇很难被打着。蝇眼还是一个天然测速仪,能随时测出自己的飞行速度,因此能够在快速飞行中追踪目标。 人类眼睛中的世界五
31、彩斑斓,过去认为动物看到的世界和人看到的一样生动、活泼,但事实上不同种类的动物,看到的世界不尽相同。每一种动物都有自己独持的处理视觉信息的方式,因此它们所看到的是一个完全不同的世界,比如在昆虫的眼中却只有黑和白的区别,只是深浅不同。蜜蜂和蝴蝶可以看到人眼所不能看见的紫外线,依赖蜜蜂和蝴蝶授粉的花能发出一种特殊的紫外线,引导蜜蜂前去采蜜。柔软的海绵看起来似乎没有眼睛,其实它的感光细胞高踞在每个触手的顶端。人类可以看到整个可见光光谱,欣赏满眼绿色的大自然,而牧羊犬和松鼠都是红绿色盲,它们仅能感受到蓝色、黄色和灰色的景色。海龟看起来笨头笨脑,眼里却有一种特殊的结构可以帮助它们在漆黑的海底看清东西。海
32、龟眼球中的光探测器中含有一种红色油状小滴,这些小滴可以很好地阻挡波长较短的光,使海龟在深海中能轻易地看到红光、黄光、橙光,但不能感受到绿光、蓝光和紫光等。青蛙有一双凸起的大眼睛, 可别小看这对眼睛,它除了外形可爱外,还可以实现“四色探测”。因为蛙眼有4种感光细胞,即4种探测器,分别负责辨认事物。看东西时先显示出4种不同的感光底片,接着让4张图像重叠在一起,最后得到透明的立体图像。青蛙在捕食前蹲着不动,一旦得到立体图像就会一跃而起,准确地捕捉到食物。猫科和犬科动物眼球的结构比较特殊。猫眼在黑暗中闪闪发光,狼眼在夜色中阴森可怖,其实它们的眼睛本身并不发光,但能反射进入眼睛的月光、星光和其他微弱的光
33、线,并将这些光线汇集于眼睛的后表面上,才使它们的眼睛熠熠发光。这在夜行动物中是普遍存在的生理现象,比如狼、猫、老虎、豹子、猫头鹰等,它们的眼睛底部有许多特殊的晶点,这些晶点有很强的反射光线的能力,可以把周围微弱分散的光线收拢,聚合成束,集中地反射出来,因此具有这种眼睛的动物普遍具有很强的夜间活动能力,能够凭借微小的光亮辨别物体,而从外界看来仿佛是它们的眼睛在发光。以上只是列出了自然界中比较常见的眼睛的特点,实际上要比这复杂得多,种类也多得多,更不是这一篇小小的短文所能概括的。自然界中各种各样的眼睛给了我们无数的灵感来设计和制造我们的“眼睛”;然而相比这些天然的眼睛,我们制造的“眼睛”总是显得“
34、简单”又“笨重”。我们在不断地努力前行,然而却又不断地发现大自然早已走在了我们的前面。或者,大自然要藉此告诉我们什么吗?厨房中的物理知识厨房中的物理知识 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、电饭堡煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水是利用电能转化为内能,都是利用热传递煮饭、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,
35、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,
36、振动频率增大,音调升高。 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
37、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
38、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,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,达不到
39、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
40、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
41、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
42、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。 我们在日常生活、生产中只要细心观察身边的物理现象,联系到我们学过的物理知识,去分析和解释这些现象,就能够提高观察、分析及解决物理问题的能力。 我们在厨房里,若留心看一下其中的炉灶、器皿以及做饭、炒菜中出现的一些现象,定会发现很多处要用到物理知识。自行车上的物理知识你知道自行车上有哪些
43、物理知识吗?下面我们来看一看。 1、自行车上的摩擦知识。 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。 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。那前轮的摩擦力是干什么的?阻碍车的运动!其方向与自行车前进方向相反。正是
44、这两个力大小相等,方向相反,所以自行车作匀速运动。不过,当人们在地上推自行车前进时,前轮和后轮的摩擦力方向都向后。那谁和这两个力平衡呢?脚对地面的摩擦力向前! 刹车以后,自行车为何能停止? 刹车时,刹皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮的转动。手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大,产生的摩擦力也就越大,后轮就转动的越慢。如果完全刹死,这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力(原来为滚动摩擦,方向向前),方向向后,阻碍了自行车的运动,因此就停下来了。 自行车哪些地方安有钢珠?为什么安钢珠? 在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处,脚蹬转动处等地方,都安有钢珠。 人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。而
45、用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力,因此要在自行车转动的地方安装钢珠,我们可以经常加润滑油,使接触面彼此离开,这样就可以使摩擦力变得更小。 2、自行车上的杠杆、轮轴知识。 自行车上的杠杆 A、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。 B、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。 自行车上的轮轴 A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮:组成省力轮轴(脚蹬半径大于花盘齿轮半径)。 B、自行车手把与前叉轴:组成省力轮轴(手把转动的半径大于前叉轴的半径)。 C、后轴上的齿轮和后轮:
46、组成费力轮轴(齿轮半径小于后轮半径)。 3、自行车上的气压知识。 自行车内胎充气:早期的各种轮子都是木轮、铁轮,颠簸不已。现代自行车使用充气内胎主要是使胎内的压强增大,可以起到缓冲的作用,同时可以减小自行车前进的阻力。 气门芯的作用:充气内胎上的气门芯,起着单向阀门的作用,只让气体进入,不让气体外漏,方便进气,保证充气内胎的密封。4、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
47、可以引起司机的注意。 自行车在我国是很普及的代步和运载工具。在它的“身上”运用了许多力学知识 1测量中的应用 在测量跑道的长度时,可运用自行车。如普通车轮的直径为0.71米或0.66米。那么转过一圈长度为直径乘圆周率,即约2.23米或2.07米,然后,让车沿着跑道滚动,记下滚过的圈数n,则跑道长为n2.23米或n2.07米。 2力和运动的应用 (1)减小与增大摩擦。 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。 多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。如车的外胎,车把手塑料套,蹬板套、闸把套等。变滚动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦。如在刹车时,车轮不再滚动,而在地面上滑动,摩擦大大增加了,故车可迅速停驶。而在刹车的同时,手用力握紧车闸把,增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车轮滚动的目的。 (2)弹簧的减震作用。 车的座垫下安有许多根弹簧,利用它的缓冲作用以减小震动。 3压强知识的应用 (1)自行车车胎上刻有载重量。如车载过重,则车胎受到压强太大而被压破。 (2)座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车不易感到疲劳。4