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探究高中物理在生活中的运用

2017-12-10王肖宇

中学课程辅导·教学研究 2017年26期
关键词:高中生视角高中物理

王肖宇

摘要:高中物理是高中理科生学习生涯必修的三大理综科目之一,在高中生学习生涯中占有非常重要的地位。物理作为一门偏应用型学科,需要高中生拥有较强的应用思维与实验思维。物理学科的特性决定了物理必定具有广泛的应用,如航天工程、建筑行业、电子信息产业等等。物理知识揭示了这个世界的部分规律,人们合理运用物理知识能够认识与改造世界。二十一世纪以来物理原理在工业中的广泛运用使得社会生产力水平迅速提高,影响与改变人们的日常生活。文章基于高中生的视角,以全面化客观化的态度观察生活,探究高中物理在生活中的运用。

关键词:高中物理;广泛应用;高中生视角;应用型学科

高中物理是初中物理的升级版,对高中生的应用思维与实验思维作出了更高的要求,高中物理题型涉及更多的物理变量和参数,还会附加一些干扰信息,需要高中生在有限的时间里迅速排除干扰信息并收集有效信息,再运用物理公式与定理将有效信息进行建模。尽管高中物理比初中物理更加全面复杂,高中生学习高中物理知识倍感困难,但高中物理知识因为实用性和适用性在生活中被人们普遍运用,逐渐影响与改造人们的日常生活。

一、高中物理在工业生产中的广泛运用

物理最先被运用在日常生活中,然后再被运用到工业生产中。高中物理在工业生产中的广泛运用能够大大提高工业生产效率,再加上近年来物理器械逐渐代替了手工,大大节省了人力成本与时间成本,社会生产力得以迅速發展,人们生活水平因此不断提高。高中物理在工业生产中的广泛运用尽管没有直接影响人们的日常生活,却大量提供了能够满足人们精神需求或者物质需求的商品。高中物理在工业生产中的运用极为广泛,不胜枚举,以下列举三个方面作为例子:

1.电物理加热技术在食品行业中的运用

电物理加热技术是一种新型加热技术,与传统人们用天然气燃烧加热食物的方式不同,电物理加热技术运用电磁产热原理,电流产热原理,对食品进行加工加热。传统天然气加热是利用甲烷的化学反应燃烧产热,利用热传递的原理对食物进行加热,这种传统加热方式会产生二氧化碳,容易造成安全事故,热传递效率也不高,会不可避免地流失大量的热量。电物理加热技术运用电荷在磁场中做功产热与电流在电厂中做功散热的原理,将需要加热的食品密封在容器里,能有效防止热量流失,并且产热效率与热传递的效率都比天然气加热大大提高。

2.新型物理材料在交通工具生产中的运用

近年来,物理学家们不断研发新型物理材料,并尽力将其投入到工业生产,目前这种做法已经取得成功并起到显著的效果。举个例子,传统自行车是铁质的,铁作为金属物质密度较大,因此传统自行车质量也较大,下雨时,铁质自行车的车身会被雨水淋湿,铁会与氧气产生化学反应生成四氧化三铁,也就是人们常说的铁锈,生成铁锈的自行车重量加大,容易损坏断裂,人们骑行时也相当费力。新型铝制自行车已经在市场中出售,在人们生活中开始运用,铝也是一种金属,但它的密度大约是铁的三分之一而且硬度不亚于铁,在铝制自行车被雨水淋湿时,铝金属的表面将生成一种金属薄膜阻止空气中的氧气与铝发生化学反应,铝制自行车质量轻且坚固,比铁制自行车有过之而无不及。

3.环保行业对污染物质进行吸附排除与集中处理

随着工业化的普及,工业污染量的产生也日益增长,大量的污染源投放到环境中造成严重的环境污染,威胁动植物的生长与人类的生存。“污染必须清除,环境必须治理”这是环保行业提倡的理想。一般来说,处理环境污染的方式有两种,一种是物理处理,另一种是化学处理,物理处理主要是对污染源进行吸附、分离与消灭,而不会生成新的物质,这种处理方式较为简单,如环保行业中利用明矾或是活性炭吸收水或空气中的污染物质,净化水体或是除去空气中的有毒物质,物理处理的方式简单有效,无副作用。

二、高中物理在日常生活中的运用

高中物理知识不仅在工业中有着极为广泛的运用,在日常生活中的运用也相当普及,尽管在生活中无法大规模的使用,高中物理却能够在点滴方面提高人们的生活质量。高中生只要留心观察总能发现高中物理在人们日常生活中运用的案例。经过一系列的研究分析,将高中物理在人们生活中的运用列举以下三个方面:

1.物理电路在家庭生活中的运用

每个家庭中都离不开用电,失去电的人们将无法使用各种电器为自己的生活带来便利,而物理电路作为完整的电路回路,承担着传导与运输电流的作用,是供电的运载容器。高中物理电路是相对复杂的电路,通过并联的方式连接到同一小区的家庭中,起到传递电流的作用。但其实物理电路不仅起到传递电流的作用,还连接用电器与电源,防止电流热量向外溢出,维持整体的平衡,生活中的物理电路以家庭电路为主,通过与电厂电源的接通使每个家庭获得源源不断的电源供给,使千家万户能够享受到电能带来的便利。

2.电磁加热工具在家庭生活中运用

传统加热方式以天然气燃烧为主,然而这种方式容易产生安全隐患,热传导效率也不高,大量的热量会散发在空气中。电磁加热工具,如微波炉的产生运用了高中物理知识里的电磁产热原理,通过电荷在磁极中的运动做功产生大量的热点,并均匀地传导在食物中,使人们能够享受加工更为精致的美食。电磁加热工具在家庭生活中的运用既减少了大量二氧化碳的产生,也提高了能源的使用率。

3.防盗工具在家庭生活中的运用

生活中常见的防盗工具包括各种门、自行车锁、汽车电子锁、保险箱等等。没有连接物理电路的防盗工具运用了物理力学中的杠杆原理,通常较短边施力使得较长边转动,达到锁门防盗的目的。另一些如电子锁与密码锁则利用了信号转换的原理,将数字信号、电磁波信号转换为电信号,同样达到防盗的目的。

综上所述,高中物理在生活中的运用极为广泛,不仅对工业生产起到促进与推动作用,还为人们日常生活带来许多便利,因此高中生应重视物理知识的学习,联系实际举一反三,提高物理水平。

参考文献:

[1]葛腾.简析高中物理在生活中的应用[J].课程教育研究.2016年12月

[2]南宫琛佳.浅析高中物理知识点在生活中的应用[J].科技展望.2017年2月

(作者单位:四川成都外国语学校 611731)endprint

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