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    探究高中物理在生活中的運(yùn)用

    2017-12-10 11:35:01王肖宇
    關(guān)鍵詞:高中生視角高中物理

    王肖宇

    摘要:高中物理是高中理科生學(xué)習(xí)生涯必修的三大理綜科目之一,在高中生學(xué)習(xí)生涯中占有非常重要的地位。物理作為一門偏應(yīng)用型學(xué)科,需要高中生擁有較強(qiáng)的應(yīng)用思維與實(shí)驗(yàn)思維。物理學(xué)科的特性決定了物理必定具有廣泛的應(yīng)用,如航天工程、建筑行業(yè)、電子信息產(chǎn)業(yè)等等。物理知識揭示了這個(gè)世界的部分規(guī)律,人們合理運(yùn)用物理知識能夠認(rèn)識與改造世界。二十一世紀(jì)以來物理原理在工業(yè)中的廣泛運(yùn)用使得社會生產(chǎn)力水平迅速提高,影響與改變?nèi)藗兊娜粘I?。文章基于高中生的視角,以全面化客觀化的態(tài)度觀察生活,探究高中物理在生活中的運(yùn)用。

    關(guān)鍵詞:高中物理;廣泛應(yīng)用;高中生視角;應(yīng)用型學(xué)科

    高中物理是初中物理的升級版,對高中生的應(yīng)用思維與實(shí)驗(yàn)思維作出了更高的要求,高中物理題型涉及更多的物理變量和參數(shù),還會附加一些干擾信息,需要高中生在有限的時(shí)間里迅速排除干擾信息并收集有效信息,再運(yùn)用物理公式與定理將有效信息進(jìn)行建模。盡管高中物理比初中物理更加全面復(fù)雜,高中生學(xué)習(xí)高中物理知識倍感困難,但高中物理知識因?yàn)閷?shí)用性和適用性在生活中被人們普遍運(yùn)用,逐漸影響與改造人們的日常生活。

    一、高中物理在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛運(yùn)用

    物理最先被運(yùn)用在日常生活中,然后再被運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中。高中物理在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛運(yùn)用能夠大大提高工業(yè)生產(chǎn)效率,再加上近年來物理器械逐漸代替了手工,大大節(jié)省了人力成本與時(shí)間成本,社會生產(chǎn)力得以迅速發(fā)展,人們生活水平因此不斷提高。高中物理在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛運(yùn)用盡管沒有直接影響人們的日常生活,卻大量提供了能夠滿足人們精神需求或者物質(zhì)需求的商品。高中物理在工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用極為廣泛,不勝枚舉,以下列舉三個(gè)方面作為例子:

    1.電物理加熱技術(shù)在食品行業(yè)中的運(yùn)用

    電物理加熱技術(shù)是一種新型加熱技術(shù),與傳統(tǒng)人們用天然氣燃燒加熱食物的方式不同,電物理加熱技術(shù)運(yùn)用電磁產(chǎn)熱原理,電流產(chǎn)熱原理,對食品進(jìn)行加工加熱。傳統(tǒng)天然氣加熱是利用甲烷的化學(xué)反應(yīng)燃燒產(chǎn)熱,利用熱傳遞的原理對食物進(jìn)行加熱,這種傳統(tǒng)加熱方式會產(chǎn)生二氧化碳,容易造成安全事故,熱傳遞效率也不高,會不可避免地流失大量的熱量。電物理加熱技術(shù)運(yùn)用電荷在磁場中做功產(chǎn)熱與電流在電廠中做功散熱的原理,將需要加熱的食品密封在容器里,能有效防止熱量流失,并且產(chǎn)熱效率與熱傳遞的效率都比天然氣加熱大大提高。

    2.新型物理材料在交通工具生產(chǎn)中的運(yùn)用

    近年來,物理學(xué)家們不斷研發(fā)新型物理材料,并盡力將其投入到工業(yè)生產(chǎn),目前這種做法已經(jīng)取得成功并起到顯著的效果。舉個(gè)例子,傳統(tǒng)自行車是鐵質(zhì)的,鐵作為金屬物質(zhì)密度較大,因此傳統(tǒng)自行車質(zhì)量也較大,下雨時(shí),鐵質(zhì)自行車的車身會被雨水淋濕,鐵會與氧氣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成四氧化三鐵,也就是人們常說的鐵銹,生成鐵銹的自行車重量加大,容易損壞斷裂,人們騎行時(shí)也相當(dāng)費(fèi)力。新型鋁制自行車已經(jīng)在市場中出售,在人們生活中開始運(yùn)用,鋁也是一種金屬,但它的密度大約是鐵的三分之一而且硬度不亞于鐵,在鋁制自行車被雨水淋濕時(shí),鋁金屬的表面將生成一種金屬薄膜阻止空氣中的氧氣與鋁發(fā)生化學(xué)反應(yīng),鋁制自行車質(zhì)量輕且堅(jiān)固,比鐵制自行車有過之而無不及。

    3.環(huán)保行業(yè)對污染物質(zhì)進(jìn)行吸附排除與集中處理

    隨著工業(yè)化的普及,工業(yè)污染量的產(chǎn)生也日益增長,大量的污染源投放到環(huán)境中造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,威脅動植物的生長與人類的生存。“污染必須清除,環(huán)境必須治理”這是環(huán)保行業(yè)提倡的理想。一般來說,處理環(huán)境污染的方式有兩種,一種是物理處理,另一種是化學(xué)處理,物理處理主要是對污染源進(jìn)行吸附、分離與消滅,而不會生成新的物質(zhì),這種處理方式較為簡單,如環(huán)保行業(yè)中利用明礬或是活性炭吸收水或空氣中的污染物質(zhì),凈化水體或是除去空氣中的有毒物質(zhì),物理處理的方式簡單有效,無副作用。

    二、高中物理在日常生活中的運(yùn)用

    高中物理知識不僅在工業(yè)中有著極為廣泛的運(yùn)用,在日常生活中的運(yùn)用也相當(dāng)普及,盡管在生活中無法大規(guī)模的使用,高中物理卻能夠在點(diǎn)滴方面提高人們的生活質(zhì)量。高中生只要留心觀察總能發(fā)現(xiàn)高中物理在人們?nèi)粘I钪羞\(yùn)用的案例。經(jīng)過一系列的研究分析,將高中物理在人們生活中的運(yùn)用列舉以下三個(gè)方面:

    1.物理電路在家庭生活中的運(yùn)用

    每個(gè)家庭中都離不開用電,失去電的人們將無法使用各種電器為自己的生活帶來便利,而物理電路作為完整的電路回路,承擔(dān)著傳導(dǎo)與運(yùn)輸電流的作用,是供電的運(yùn)載容器。高中物理電路是相對復(fù)雜的電路,通過并聯(lián)的方式連接到同一小區(qū)的家庭中,起到傳遞電流的作用。但其實(shí)物理電路不僅起到傳遞電流的作用,還連接用電器與電源,防止電流熱量向外溢出,維持整體的平衡,生活中的物理電路以家庭電路為主,通過與電廠電源的接通使每個(gè)家庭獲得源源不斷的電源供給,使千家萬戶能夠享受到電能帶來的便利。

    2.電磁加熱工具在家庭生活中運(yùn)用

    傳統(tǒng)加熱方式以天然氣燃燒為主,然而這種方式容易產(chǎn)生安全隱患,熱傳導(dǎo)效率也不高,大量的熱量會散發(fā)在空氣中。電磁加熱工具,如微波爐的產(chǎn)生運(yùn)用了高中物理知識里的電磁產(chǎn)熱原理,通過電荷在磁極中的運(yùn)動做功產(chǎn)生大量的熱點(diǎn),并均勻地傳導(dǎo)在食物中,使人們能夠享受加工更為精致的美食。電磁加熱工具在家庭生活中的運(yùn)用既減少了大量二氧化碳的產(chǎn)生,也提高了能源的使用率。

    3.防盜工具在家庭生活中的運(yùn)用

    生活中常見的防盜工具包括各種門、自行車鎖、汽車電子鎖、保險(xiǎn)箱等等。沒有連接物理電路的防盜工具運(yùn)用了物理力學(xué)中的杠桿原理,通常較短邊施力使得較長邊轉(zhuǎn)動,達(dá)到鎖門防盜的目的。另一些如電子鎖與密碼鎖則利用了信號轉(zhuǎn)換的原理,將數(shù)字信號、電磁波信號轉(zhuǎn)換為電信號,同樣達(dá)到防盜的目的。

    綜上所述,高中物理在生活中的運(yùn)用極為廣泛,不僅對工業(yè)生產(chǎn)起到促進(jìn)與推動作用,還為人們?nèi)粘I顜碓S多便利,因此高中生應(yīng)重視物理知識的學(xué)習(xí),聯(lián)系實(shí)際舉一反三,提高物理水平。

    參考文獻(xiàn):

    [1]葛騰.簡析高中物理在生活中的應(yīng)用[J].課程教育研究.2016年12月

    [2]南宮琛佳.淺析高中物理知識點(diǎn)在生活中的應(yīng)用[J].科技展望.2017年2月

    (作者單位:四川成都外國語學(xué)校 611731)endprint

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