有趣的物理小故事(共5则)

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简介:写写帮文库小编为你整理了多篇相关的《有趣的物理小故事》,但愿对你工作学习有帮助,当然你在写写帮文库还可以找到更多《有趣的物理小故事》。

第一篇:有趣的物理小故事

第一章 声现象

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这是八年级物理课的第一章,在这一章里我们将学习有趣的声现象.小溪里流水淙淙,树林里鸟鸣啾啾,剧院里琴声悠悠,工厂里机声隆隆,流水、小鸟、钢琴、机器为什么会发声?为什么它们发出的声音各不相同,有的十分悦耳,有的却刺耳难听?古代打仗时列兵布阵,为什么人们把耳朵贴近地面就能知道敌军队伍的远近?现在用MP3欣赏音乐,为什么人们能一下子听出自己熟悉的乐器和喜爱的歌手的声音?蝙蝠昼伏夜出,能在黑夜里自由飞翔,为什么却从不 “迷路”或者碰壁?地震发生前,为什么有些动物会有预感,并出现行为异常?这些问题都会在这一章的学习中得到解决. „„

一、声音的产生与传播

警觉的士兵

你看过美国西部影片吗?在一部反映古代战争场面的美国西部影片里,有这样一个情节,印第安人跪在地上,把耳朵贴近地面,倾听看不见的远处有没有敌军的骑兵在赶路.我国北宋时期的著名学者沈括,在他的著作《梦溪笔谈》里也曾记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜间偷袭的敌人的马蹄声.这样做有道理吗?耳朵通过地下的泥土能听到马蹄声,通过空气不是也一样能听到声音吗?是不是因为声音在地下传播的速度比在空气中快呢?

通过本节的学习我们将会明白,声音在地下传播的速度确实比在空气中快,但这里利用的并不是这一点,因为声音在空气中传播的速度比骑马的速度也要快得多.只要从空气中能听到远方敌军马队的声音,我军还是有足够时间作出反应的.这里最主要的理由是,因为声音在地下传播时,所碰到的使声音散射和衰减的障碍较少,所以能较清楚地传播到更远的地方.这样耳朵贴近地面倾听时,敌兵相距很远时就能听到;加上牛皮箭筒对声音的放大作用(共鸣,就像二胡等弦乐器的共鸣腔一样),听得会更清楚,而在空气中直接侧耳细听的话,等到能够听清时,敌军就已经快到跟前了.

二、我们怎样听到声音

鱼有听觉吗?

鱼有听觉吗?人们谁也没有见到过鱼的耳朵,所以,鱼的听觉似乎无从谈起.但是,有一件事改变了人们的看法.

德国一家大鱼场里饲养了许多鳟鱼,鱼场附近的一座教堂每天早上8时都要打钟,鱼场的饲养员则在打钟之后去喂鱼,天天如此.有一天饲养员在教堂钟声响过半小时后才去喂鱼,却见一大群鱼仍聚集在池塘边,不断把头伸出水面在等食.这件事把饲养员惊呆了,也引起了科学家们的兴趣.经过一段时间仔细观察,发现鱼是有听觉的.它们在听到钟声后不久就能进食,久而久之就形成了条件反射.因此,那天饲养员虽然没有及时赶来喂食,鱼却因已经听到钟声仍然向岸边聚来.

鱼不但能听,还会“说”(叫).渔民们都知道黄花鱼会叫,而且叫得很响.黄花鱼发声靠的是体内一种密闭的充满气体的囊,称之为‘鳔”.鳔是黄花鱼的发声器官,还起着共鸣器的作用.在鳔的边上有一排鼓肌,它可以敲击鳔.每敲一次,鳔就发生一次振动,这振动的频率恰好等于鳔的固有频率,因而发生共振,把鳔因振动而发出的声音放大,形成了鱼叫.当然,鱼叫与人的叫声不同,它不是从鱼的喉咙里发出的,而是从鱼鳔里发出的.

三、声音的特性

谁帮了盟军的忙?

你知道吗?第二次世界大战期间,纳粹德国海军与盟国海军在大西洋上进行过一场激烈的海战.为了达到既能炸毁敌军舰只,又确保德军舰只安全的目的,德国海军在一些重要航道旁,布设了大量新发明的“音响水雷”.这种水雷比磁性水雷灵敏得多,它能在对方舰艇发动机音响的诱导下自动爆炸,从而使盟军舰只在接近德军舰艇之前就被消灭.

正当德军自以为得计时,这些音响水雷却在盟军舰只尚未来到时,接二连三自动爆炸,连一条盟军舰艇也未炸着,这件事让德国人百思不得其解.若干年后,经水声学家和海洋生物学家的研究发现,在德国海军布设水雷的海域里,生活着一种小虾,它们能发出某些频率的音响.这些音响与舰艇发动机音响的频率一致,于是大量小虾发出的巨大音响,诱爆了德军的音响水雷,使他们想依靠这种新式武器打击盟军舰艇的希望成了泡影.

事实上,海洋中的生物大部分都能发声,只不过有些发出的是人耳听不到的超声或次声,上述这种小虾发出的则是与舰艇发动机响声相似的可闻声.因此,在设计、制造、使用海洋测量仪器时,必须周密地考虑海洋生物发出的种种声波,否则就会像德国海军那样功亏一篑.

四、噪声的危害与控制

新型反恐武器

“反恐”,是当今世界一个国际性的热门话题.利用高科技手段对付恐怖分子,保证人质的安全,用最小的代价,达到最好的反恐效果,已成为当今特警技术发展的重点目标.噪声炸弹,便是这方面的最新成就.

噪声炸弹与普通的炸弹不同,它不是利用爆炸后的弹片杀伤人员,而是利用爆炸时产生的超高分贝强噪声波,使歹徒丧失抵抗能力.在生活中,人们有时会碰到这样的现象,当人的听觉器官受到较大噪声刺激时,会感到周身不自在.随着噪声强度的不断增大,—些人会出现头昏、目眩,甚至昏迷的现象.噪声炸弹正是利用人的这种生理反应,把噪声增大到正常人无法忍受的程度,从而达到麻痹人的听觉和中枢神经系统的目的,使人在短时间内昏迷,又不伤害人体.比如,当劫机事件发生时,只要特警人员有机会接近被劫持的飞机,向机内发射噪声炸弹,飞机内的旅客与劫机者都会因此而暂时昏迷.然后,特警人员便可以从容不迫地进入机舱.当飞机上的乘客苏醒之后,一切归于平静,只是劫机歹徒已经束手就擒.

五、声的利用

高超的机械加工师

金刚钻、人造宝石等属于超硬材料,你知道它们是怎样加工的吗?过去人们用激光来进行加工,但激光发生装置很复杂,加工成本很高,所以现在人们常用超声波来加工它们.

为什么用超声波呢?因为超声波的波长短、频率高,具有较强的集束发射性能.这一特性使其具有了征服某些超硬材料的本领.当然,单纯的超声波是不能直接用于机械加工的,必须加上一些超声能量的承载物,才能进行加工.这种能量承载物就是磨粒.细小的磨粒在超声波能量的作用下,以极高的速度冲击加工表面,表面材料在磨粒冲击下,逐步被磨损,而达到加工的目的.这就是超声波加工的原理.

那么怎样才能在宝石上加工出不同形状的小孔呢?这是由固定在超声振动头下端的工具横截面形状决定的.因为振动头作超声振动时,只有工具横截面下面的磨料承载超声能量,对工件表面材料作高速冲击,所以在被加工表面上也必然打出与工具横截面形状相同的孔来,如三角形、椭圆形、星形等非圆形孔.同时,也可以用来加工金刚钻模上或硬质合金喷嘴上的细孔(0.1~0.15毫米).这在一般机械加工方法中,是很难做到的.你看,超声波的“手段”够高吧!

第二章 光现象

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这是八年级物理第二章,在这一章里,我们将学习有趣的光现象.清晨旭日东升,大地万物从暗夜中醒来,一切都恢复了原有的色彩:远处的山,青了;近处的水,蓝了;草丛中,露珠晶莹剔透;树林里,鸟儿穿红戴绿跳跃枝头;农家小院走出了棕的牛,白的羊,灰的马,黑的毛驴,红的拖拉机和收割机,还有崭新的电动车和摩托车,奔向田间地头;傍晚夕阳西下,城市华灯初上,色彩各异的霓虹灯照着大小不一的牌匾,宣示着机关的名称和职能、商家经营的范围和品牌„„.光与人的生活和生产密切相关,晨起梳妆照镜子,读书写字看黑板,观察实验现象,教室灯光亮度,„„;太阳能,电视机,微波炉,还有验钞机,„„;海市蜃楼,日食月食,光纤通信,激光制导,等等„„,无不与本章的光学知识有关. „„

一、光的传播 古希腊的雕像与古埃及的浮雕

你知道人类历史上有哪些文明古国吗?你知道这些文明古国有哪些珍贵的艺术宝藏吗?你知道为什么古希腊人留下了很多的雕像,而古埃及人则留下了很多的浮雕吗?为什么同是文明古国,而古代艺术会有这么大的差异呢?

原来,这种差异与希腊和埃及两地的地理位置、太阳光成影的情况不同有关.地球上到处都有影子,不过不同的地方太阳的影子也不相同:北极圈里是影子的大人国,那里的太阳总是斜照的,于是物体的影子总是轻轻的、在白茫茫的雪原上伸展得很远很远;赤道地带则是影子的小人国,那儿的太阳总是高悬在头顶上,于是物体的影子总是变得很小很小,但是看起来又浓又重,在正午的阳光下,人们好像踩着自己的影子在走路.

人们早就注意到,地球上不同地方的物体,在阳光下成影的情况不同,并在实际生活中加以不同的运用.例如,在非洲强烈的阳光下,埃及地面上的一切东西都投下了明显的影子.在这种照射情况下,浮雕就会显得跟木刻画一样清晰.可是,若将古希腊的阿波罗雕像放到埃及去的话,在烈日照射之下,阿波罗的眼窝会黑得让人可怕,鼻子下的黑影会使这位太阳神“长出”胡须来.但是在希腊,阳光透过地中海上空的薄云后会变得十分柔和,维纳斯女神的雕像在柔和日光的照射下,显得十分美丽动人.不过,你若是将古埃及的浮雕搬到希腊去的话,淡淡的影子却会使浮雕变得模糊不清,白色的浮雕挂在白色的墙壁上简直看不见了.

二、光的反射

阿基米德“光炮”是真的吗?

相传公元前3世纪,在古罗马与古希腊交战中,罗马人的舰队逼近了叙拉古.著名科学家阿基米德也参加了城市保卫战,他运用自己的知识提出了一种新奇的战术.即组织了许多妇女,让她们每人手持一面镜子,站在海岸边,用镜子把阳光聚焦到罗马战舰的篷帆上,最终在入侵的敌舰靠岸之前就把他们统统烧毁了.

阿基米德的战术是真的吗?这个传说发生的年代在2300年前,已经无从考证.但是在18世纪,法国科学家蒲丰专门研究了这个问题的可行性.他经过计算发现,至少要有1000面镜子,每面镜子的直径起码得有10米,才能把l千米外的船帆烧着.在当时的技术条件下,要制作这么大的玻璃反射镜是不可能的.因此蒲丰认为阿基米德的战术是不可能成功的.

后来,在法国有人根据蒲丰的设计真的制做了一架“光炮”.它由168块玻璃反射镜组成,每块镜子长15厘米,宽20厘米.这168块镜子组成一个5平方米左右的反射面,它所聚集的太阳光能把47米远处的松木板在几分钟内点燃.但是,若要把1千米远的松木板点燃的话,整个反射面的面积要增大到1平方千米,这当然是难以办到的事.即使勉强凑到那么大,使用时还有困难,怎么使几百万块小镜子反射的阳光聚焦于一点呢?要使这么许多小镜子同步转动,那得动员多少人呢?由此更可以看出阿基米德的“光炮”在当时只是个美妙的幻想.但是随着科学技术的发展,在宇宙空间安装人造月亮或人造太阳已经成为现实.

三、平面镜成像

到底被遮住的是哪只眼睛?

当你面对着镜子,闭上你的右眼,然后用纸片将镜子里那只闭着的眼睛遮住.请你保持头部的位置不动,只是换一只眼睛(左眼)闭合,睁开你的右眼看看,这时镜子里被遮住的是哪只眼睛?你能解释它的道理吗?

只要你实际观察一下,就会发现:这时镜子里被遮住的换成了闭合的左眼.为什么呢?通过本节课的学习,我们知道,平面镜所成的像和物的连线跟镜面垂直,并且它们到镜面的距离相等.当你睁着左眼看镜中的右眼时,似乎是来自右眼虚像的射向左眼的光线与镜面相交于一点:而这点正好是在左右两眼的中垂线上,因此遮住右眼的小纸片应当贴在交点上.当你换成左眼闭合时,小纸片又会遮住似乎是来自左眼虚像的射向右眼的光线,闭合的左眼就看不见了,也就是左眼被遮住了.

四、光的折射

高速公路上的“海市蜃楼” 暑假里,小明同学参加了团市委组织的青少年夏令营.

一天上午,夏令营的专车从古都洛阳出发前往青岛.车子沿着连霍高速公路向东疾驰,坐在前排的小明同学发现,道路正前方不远处一片“水汪汪”,而且车走“水”也走,总是在前头.小明很纳闷:明明看到公路前方象水淋过一样,可是车子行到近前,路面上却一切正常,而且那“一汪水”一直在道路的前方.于是便向夏令营的领队老师请教,老师告诉他,这种现象同海市蜃楼的道理是一样的.

小明是个勤奋好学的同学,他从“十万个为什么”里知道海市蜃楼是发生在大海边或沙漠里的一种自然现象.可现在汽车还未到郑州,离青岛海滨还有好远,前方更没有沙漠,这两种现象怎么会联系在一起呢?学完本节课的知识,你就能找到问题的答案了.

五、光的色散

六、看不见的光

为什么有些花会变颜色?

十几年前,生物学家在欧洲进行的一项研究中,发现有一种会变颜色的花.这种花早晨呈乳白色,中午转为粉红色,傍晚变为深红色,第二天清晨则变为紫罗兰色.这样变来变去,直至花朵凋谢为止.

无独有偶,生物学家后来又发现了一种会变颜色的奇妙的花,这种花叫红菖蒲.它的花朵原来是红色的,但是随着传播花粉的动物的变化,花朵会从红色变成白色.科学家们经过观察发现,传播花粉的,起初主要是蜂鸟,后来主要是飞蛾.蜂鸟传播花粉时,红菖蒲的花是红色的;当蜂鸟飞走以后,很多花朵会从原来的红色变成白色,后来就有许多飞蛾在白色的红菖蒲花丛中飞来飞去,为红菖蒲传播花粉.

红菖蒲的花朵为什么会变色呢?原来,红菖蒲生长在美国西南部的山地,通常在7月中旬开花.当高地上的红菖蒲花大部分开放着鲜红色的花朵时,其时正好是喜欢红色花朵的蜂鸟从高地向低地迁移的时候.而飞蛾喜欢白色的花朵,所以红菖蒲花就改变颜色,以招来新的花粉传播者.据统计,那时的红菖蒲花大约有40%变成了白花.红菖蒲为了取得飞蛾的喜欢,主动改变花色来适应环境.

第三章 透镜及其应用

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这是八年级物理的第三章,在这一章里,我们将学习透镜及其成像规律和用透镜制成的光学仪器.生活中,人们用照相机拍照,可以把发生在一瞬间的情景留作永恒的记忆;课堂上,老师用投影仪来放大投影片,可以使教室里所有的同学同时看到投影片上的图画;医院里,化验室的医生在显微镜下可以看见血液中的各种细胞;家庭里,老爷爷、老奶奶带着老花镜、拿着放大镜读书看报;战场上,指挥官手拿望远镜观察远方的敌情,根据敌方的动向,适时发出作战命令.这些都离不开透镜.世界有多大?宇宙是什么样的?这些有史以来就困惑着人类,并一直为人类所探究不止的问题,也一定经常萦绕在你的心头.人类怎样才能解开这个疑团呢?科学家们使用的方法是,利用透镜制成巨大的天文望远镜来观察、接收来自宇宙的信息.通过对这些信息的分析,人们对宇宙了解得越来越深入、越来越全面了. „„

一、透镜

冰透镜拯救了探险队

有这样一件事:用冰块做透镜曾拯救了一支南极探险队.这支探险队由于丢失火种,面临寒冷、饥饿与死亡的威胁.一个聪明的队员用冰块琢磨成一块凸透镜,把阳光聚焦,点燃了引火物,重新得到了火种,挽救了这支探险队的生命.

用冰制作透镜的最早记载,见于一千六百多年前,我国晋代学者张华所著的《博物志》.书中有这样的文字:“削冰命圆,举以向日,以艾承其影,则火生.”这里的冰就是冰透镜,艾是指引火物一一艾绒.

因为冰在阳光下很容易融化,所以对用冰取火的真实性,你可能不大相信.其实清代时就有许多人怀疑,还有一些人带着这个问题去请教当时著名的科学家郑复光,郑复光开始也将信将疑,于是在1819年亲自动手用实验研究这个问题.他用一个壶底微微向里凹的锡茶壶(底面直径16厘米以上)装热水,放在冰块上旋转,把冰块熨成两个光滑凸面,做成一个大凸透镜,在灿烂的阳光下,把它放在一个小桌上,对准太阳并特别注意使它稳定不动,另外一个人把纸捻放在其焦点上,过了一会儿,纸捻果真燃烧起来了.

冰透镜拯救了探险队绝非虚构的故事,学完本课之后,你就能明白其中的道理了.

二、生活中的透镜

浪费了一路表情

小明爸爸给小明讲了这样一件趣事,说是小明很小的时候,爸爸和单位一帮同事出差去广西南宁,公事办完之后,回来的路上,途经桂林.人常说,桂林山水甲天下,于是大家一商量,决定在桂林停留两天.那时候照相机还比较少,不像现在照相机已经普及,几乎家家都有.幸好有位同事事先带了照相机,只是这位同志也是借别人的,不懂照相机怎么玩儿.于是大家你一言我一语,出主意想办法,集体摆弄起这架相机.大家一起游览了七星岩、芦笛岩,然后从象鼻山码头登船沿着漓江顺流而下,直到阳朔.这一路上是你选场景,我对焦距,他调快门,一路欢笑一路歌,又是集体合影,又是单独拍照,七手八脚,开心热闹.

两天时间转眼而过,游完了桂林风光,照满了一卷胶卷,大家是乘兴而归.回到单位,跟领导汇报完工作,然后上照相馆(现在都改叫影楼了)冲洗胶卷,都想尽快目睹自己的光辉形象.等照相馆老板打开相机,大家全傻了,也都乐了,你猜怎么着?胶卷压根没套上!这一路风景,一路表情,都成了美好的回忆了.

三、探究凸透镜成像的规律

“魔杯”是怎样显像的?

市场上销售一种有趣的酒杯—一“魔杯”.当你向杯中注入酒时,杯底会呈现出栩栩如生的龙凤画面,但当你饮完杯中酒后,龙凤也跟着无影无踪了.自然,龙凤不会随酒进入君腹,那么这是怎么一回事呢?

我们不妨挑选一只底部内壁有明显突起的无色透明的小空瓶,让瓶底对准阳光,能证实它也有会聚作用!放一枚硬币在桌上,把小空瓶移至硬币上方,通过瓶口观察瓶底外的硬币,你会发现硬币被放大了!空瓶成了放大镜.逐渐加大瓶底与硬币间的距离,硬币的像不断增大,一会儿硬币的像不见了.保持瓶币间的距离,往瓶内注入少许清水.

随着瓶底被水淹没,一个清晰的硬币像又复现了.

从本节的学习中,我们知道:凸透镜的成像规律是,物距小于1倍焦距,像为放大的虚像,且与物位于透镜同侧;物距等于或大于1倍焦距,透镜不成像或成实像.但透镜焦距并非一成不变,我们可以改变透镜周围的介质,“拉长”或“缩短”透镜的焦距.在上述实验中,当硬币的像不见时,瓶底与硬币间的距离大致与透镜的1倍焦距相等,向瓶内注入水后,犹如在瓶底凸面上加了一个“水凹透镜”(如图3-45中),这一“水凹透镜”对光线的发散作用“拉长”了瓶底凸透镜的焦距,从而使原来位于瓶底透镜焦点外的硬币一下进入“组合透镜”的一倍焦距之内,所以清水就能显出硬币的像了.

仔细观察能显像的酒杯——“魔杯”的构成,可以发现它的杯碗底部有圆弧形的凸起,相当于一个焦距很短的凸透镜.在这一凸起的下方不远处嵌有一张比透镜直径小得多的龙凤画片„„.对照上述清水显硬币的实验原理,我们就不难知道“魔杯”显像的秘密了.

四、眼睛与眼镜

护眼灯怎样预防近视?

眼科专家经过长期研究后发现,近视和斜视除了先天性生理遗传因素外,绝大多数人是由于后天不注意用眼卫生造成的.如坐姿不当,眼睛与读物的距离太近,或者照明亮度不足,以致使眼球的晶状体和视网膜的距离过长,也可能由于晶状体折光力过强而形成近视.

上世纪90年代初,科学家们研制成功了一种防近视电子台灯,也叫护眼灯.

那么,电子护眼台灯为什么能预防近视呢?

试验表明,使用护眼灯读书写字,可使青少年的坐姿、视距、照明亮度控制在国家规定的标准范围内.一旦坐姿不正确或头离桌面的距离太近,护眼灯就会自动发出警报声,与此同时,灯光自动熄灭.坐姿一恢复正常,警报声立即停止,灯光也马上恢复正常.此外,由于传统灯具的眩光很容易造成眼睛疲劳,为此,科学家们对电子台灯的灯罩进行了特殊设计,从而避免了眩光的不良影响,使青少年在护眼灯下读书写字时不易发生视觉疲劳.

电子护眼台灯的外壳像机器人,伸出的两只“手臂”给学生造成一种心理效应,感觉有一名机器人关怀地注视着、强制自己规范读书的姿势.

五、显微镜和望远镜

望远镜拯救了荷兰

利珀希是荷兰的一个眼镜制造商.有一天,他外出办事,让孩子照料他的那些透镜(半成品镜片).好奇的孩子趁他不在,偷偷地拿着他的那些宝贝透镜玩了起来.玩呀,玩呀,最后当孩子把两块透镜放在眼前,一块离眼近一块离眼远时,惊讶地发现:远处原来看不清的东西竟然变得又大又近了!利珀希回到店铺时,孩子马上把自己的这一发现告诉了他.利珀希没有因为孩子的贪玩而责怪他,因为他明白孩子这一发现的重要性.

孩子走后,利珀希心里在琢磨,人不可能老是手里拿着两块透镜眺望远方,这太不方便了.于是,他挑选了一根金属管,把透镜安装在管子两端适宜的位置上.于是,世界上第一个望远镜诞生了,利珀希把它称为“视管”.1612年,意大利红衣主教的书记爱奥亚尼斯·狄米西亚尼建议用“望远镜”来称呼利珀希的发明.1650年左右,这个词开始流行至今.

那个年代,荷兰正在进行着一场反抗西班牙的独立战争,已经苦战了整整四十年.爱国的利珀希把自己发明的望远镜献给了荷兰政府,当时荷兰共和国的最高行政长官莫里斯是一位贤能的君主,他对科学很感兴趣,因而立即看出这种仪器的重要性.他给利珀希拨了一大笔钱,命令他为政府生产一批望远镜.荷兰海军使用了这些望远镜后,能在西班牙人发现他们之前就发现敌人,提前做好迎击敌人的准备,把握住了战争的主动权,使得荷兰最终赢得了这场旷日持久的独立战争.

第四章 物态变化

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这是八年级物理的第四章,在这一章里,我们将学习形态各异的物质世界的状态及其变化.早春,冰封的河面解冻,层层叠叠的流凌从黄河上游奔涌而下,气势之壮观不亚于大海边的惊涛拍岸;盛夏,晴朗的天空说变脸就变脸,狂风推着乌云从天边翻滚而来,转眼间暴雨倾盆,直下得河满沟平;晚秋,清凉的银色早晨,太阳缓缓升起,南方秋叶上晶莹的露珠悄悄散去,北方大地上银色的霜衣渐渐消失;初冬,一夜之间,小城变成了冰清玉洁的银色世界.落光了叶子的树枝上挂满了毛茸茸、亮晶晶的银条,在阳光下,耀人眼目.树上的枝条在风中摇曳,不时飘下点点冰晶,宛如晨雾漫卷„„.自然界中雨、雾、露、霜、雪、雹、冰等等自然现象的形成与消失,无不与水的状态变化有关. „„

一、温度计

卫星的“体温”

卫星在太空中运行时,太阳晒到的部分温度可高达一二百摄氏度,而太阳晒不到的地方却很冷,可冷到零下一二百摄氏度.地面上太阳晒得到的地方与晒不到的地方的温差最多相差几十摄氏度,在太空中为什么会相差几百摄氏度?这是地球上有空气,空气对流对气温有一定的调节作用,而太空中没有空气,因此不存在由于空气对流产生的气温调节作用.

在太空中,卫星表面晒到和晒不到太阳的部分有着高达几百摄氏度的温差,要使卫星上的仪器能够正常工作,必须事先采取温控措施,以保持卫星有较恒定的“体温”.在地面上人们可以用空调来制冷,或用电炉来加热,然而在太空中却行不通.因为卫星发射的费用十分昂贵,所以由卫星带上天的各种仪器的重量必须“斤斤计较”.为了调节卫星的“体温”,而把空调或电炉送上天显然是不合算的.通常科学家们采取一些被动的调温方法.例如,在卫星表面涂上一层“温控涂层”,以限制卫星受太阳曝晒时不吸收过多的辐射热,同时又防止晒不到太阳的那部分向外辐射造成热量损失.或者把安放有仪器的舱室做成像热水瓶胆那样的双层真空隔热舱,以保持舱内仪器有一个常温的工作环境.

一旦卫星上的温控装置因意外事故而失灵,那将给卫星带来灾难性后果.1973年5月,美国的“太空实验室”发射63s后,它的轨道工作舱外涂有隔热层的“微流星防护罩”,因提前打开而损坏,结果使得舱内温度剧升55°C,仪器无法工作.最后,美国宇航局只好再赶制一幅遮阳篷和一顶遮阳伞,并派宇航员送上太空安装,这样才治好了“太空实验室”的“冷热病”.

二、熔化与凝固

奇妙的冻雨和雨淞

在我国北方,还有南方的贵州、湖南的湘西山区,冬天里可以看到一种奇怪的雨,天上掉下来明明是雨滴,可在地上却看不到雨的痕迹,见到的到处都是冰,这种滴雨成冰的雨称为“冻雨”.这种雨掉在树枝上、电线上迅速结成一层晶莹透明的冰层,逐渐挂下来成了一条条冰柱.雨滴落在树上所成的冰称为“雨淞”.初冬时节发生冻雨或雨淞现象时,到处是晶莹剔透,景色十分诱人.置身于纯洁透明的大自然里,会使你忘却天气的寒冷,忘却生活中的烦恼,精神境界得到升华和提高.

“冻雨”和“雨淞”的形成都与水的凝固有关.气象学家在观测云层时还发现了一种“混合云”,云的中上部温度已降到—20~30℃,甚至—40℃,但其中还有许多的雨滴并没有冻结.据说有的科学家成功地使纯净无瑕的水静置冷却到—70℃仍不结冰,这种温度低于0℃还不冻结的水叫“过冷却水”.

原来水分子结冰,除温度条件外,还要求在水中必须有冻结核,有了它,做无规则运动的水分子才能按冰的晶体结构排列起来.江河湖海里的水,自来水中都含有杂质,这些杂质就是冻结核.于是这些水在0℃时就结冰了.

三、汽化与液化

用冰也能“烧”开水

看了这个题目,你也许会大惑不解,冰只能冷却水,怎么能“烧”开水?的确,通常情况,冰只能使水冷却,不能使水沸腾.但在特殊条件下,冰的确能使水沸腾.

在烧瓶内灌半瓶水,放在火上加热,待水沸腾后将烧瓶从火上取下并用塞子将瓶口塞住,这时沸腾停止了,把瓶倒过来在瓶底上放一些碎冰时,会看到水又重新沸腾起来.如图4-17所示.

液体的沸点与液面上方的气体压强有关.压强大,沸点高,压强小,沸点低.瓶口敞开时,瓶内压强等于大气压;把瓶口塞住时,瓶中除了空气以外,还有滚热的水产生的水蒸气,瓶内气压大于一个大气压,水的沸点将超过100℃,当我们取走火种,不再加热,瓶内的水的沸腾自然要停止了.当我们在瓶底放上碎冰后,瓶底冷却使瓶内水蒸气凝结为水滴,因此水面上的气压迅速下降,沸点也降低(低于100℃),所以水又重新沸腾起来了.

四、升华和凝华

雪花的形状与颜色

雪和雨一样,都是云中的水蒸气凝结而成的.当云层的温度在0℃以上时,云中没有冰晶,只有小水滴,这时只会下雨.如果云层和云层下面空气的温度都低于0℃,小水滴就凝结成冰晶、雪花,下落到地面.

雪花是一种美丽的结晶体,它在飘落过程中成团地攀联在一起,就形成雪片.单个雪花的大小通常在0.05~4.6毫米之间.雪花很轻,单个的重量只有0.2~0.5克,无论雪花怎样轻小,怎样奇妙万千,它的结晶都是有规律的六角形,所以古人有“草木之花多五出,独雪花六出”的说法.

雪花的形状与它形成时的水气条件有密切关系.如果云层中水气不太丰富,只有冰晶的面上达到过饱和,凝华增长成柱状或针状雪晶;如果水气稍多,冰晶边上也达到过饱和,凝华增长成为片状雪晶;如果云层中水气非常丰富,冰晶的面上、边上、角上都达到饱和,其尖角突出,得到水气最充分,凝华增长得最快,因此大都形成星状或枝状雪晶.

我们常见的雪是白色的,但有时也会出现红雪、黄雪、黑雪、绿雪等,它们都是在特殊的环境条件下形成的.例如,在那些终年冰封和永久性冰雪地带,生长着大量的含有红色素的藻类,白雪就被红藻粘染而成红雪;绿雪常见于北极、西伯利亚和阿尔卑斯山等地,它主要是由绿藻类的雪生衣藻和雪生针联藻大量繁殖而形成的;在我国天山东段与沙漠相邻的地区,有时会出现因夹着黄色尘土而使白雪变成黄雪.

第五章 电流和电路

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这是八年级物理课的第五章,在这一章里我们将学习电流和电路的有关知识.为什么收音机、CD机、MP3通上电就能放出音乐?为什么电视机、电脑显示器、MP4通上电就能看到影像?为什么电饭锅、电磁炉、电热水器通上电就能烧水煮饭?为什么洗衣机、电吹风、豆浆机通上电就能转动?„„你去过家用电器修理部吗?你参观过电子设备制造厂吗?你看到过后盖打开的收音机、录音机或者电视机吗?你见到过正在加工过程中的电子产品吗?你一定会对展现在你面前的电路板感到眼花缭乱吧!„„实际上,这些看似复杂的东西都是由最简单的电路组合而成的.通过本章的学习,我们将初步认识简单的电现象和简单电路. „„

一、电荷

谁是纵火犯? 北方的冬天,天气干燥,时常会听到一些人体放电的怪事.某公司一职员,脚穿橡胶底鞋从铺有化纤地毯的屋子里走出来,在握门上的金属把手时,手指尖突然向金属把手放电,把他狠狠地打了一下,手臂麻木了好半天.据说,在西伯利亚的冬天,有时会遇到极少数身上带电的人,人们与他们握手时就会产生放电,而遭电火花打击.

在通常环境中,人体放电时最多挨一下电火花的“打”.在某些特殊环境,人体放电就可能酿成惨剧.有一年冬天,北京某液化石油气供应站,两名工人正在充气,其中一名女工头戴尼龙纱巾,她感到头巾碍事,转身进室内用手拉下尼龙织物,这时,突然冒出火花并引起爆炸,这名女工被严重烧伤.事后调查发现,该液化气站漏气现象严重,室内又无通风设备,以致室内液化气与空气的混合气体处于爆炸浓度范围内.该女工的头发比较于燥,与尼龙纱巾摩擦产生静电.当她很快将头巾拉下时就产生了电火花,引爆了房间中的混合气体.

为什么一条尼龙纱巾竟会导致液化气站着火爆炸呢?学完本节的摩擦起电以后,你就能找到问题的答案了.

二、电流和电路

第一个让电荷流动的人

故事发生在278年前的1729年.一天,大雾笼罩着英国首都伦敦.一个衣着寒酸的人在街道上急急忙忙地奔走着,他好像在专心地想着什么,以致完全没有注意到周围的车马和行人.几个月来他一直都在想着如何让电荷通过一条长金属线流动,结果都没有成功.这次,他终于想出了一点眉目,决定马上到好朋友惠勒家里去完成一个实验.

一见到惠勒,格雷就兴奋地说:“问题找到了,答案找到了,让我们再试一次吧.”他急忙打开包袱取出一捆金属线,于是就在客厅里把金属线从这一头拉到另一头,又在金属线的一端系上一只象牙球.这才对惠勒说:“你把羽毛放在象牙球附近,注意观察.

格雷走到另一端,然后用力摩擦玻璃棒.当他把带电的玻璃棒与金属线相接触时,守在另一端的惠勒立即大声喊道:“电传过来了,象牙球吸住羽毛啦!”

于是,格雷成为科学史上第一个使电荷沿着270多米长的导线奔跑,从而获得电流的人.

三、串联和并联

电烙铁和电吹风机是怎样工作的?

维修电子设备或家用电器常用到电烙铁.电烙铁使用前需要一定的预热时间,因而即使暂时不用也要将它接到电源上,但这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡.怎样解决这个问题呢?

电器维修师们经过长期摸索,设计了如图5-24所示的电路,在暂时不需要焊接时,断开电键S,这时灯泡和电烙铁串联连接,既可以用灯泡照明,还能使电烙铁处于预热状态;当需要焊接时,闭合电键S,电烙铁单独接入电路进行加热,很快就能达到焊接温度.

大家都知道,理发师傅在理发时,为了尽快把头发吹干,常利用电吹风机.那么电吹风机是怎样工作的呢?

原来,电吹风机里有电热丝和电动机,它们的连接方式是并联的;电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风.它们连接的电路如图5-25所示,当开关接到“停”的位置上时,电动机和电热丝均未接入电路,都不工作;当开关按到“冷”的位置上时,只有电动机接入电路,电动机工作,吹出冷风(同室温一样);当开关接到“热”的位置上时,电动机和电热丝并联接入电路中,电热丝发热,电动机吹风,此时电动机吹出的是热风,从而加快头发里水分的蒸发,头发很快就干了.

四、电流的强弱

用牛群来捕鱼

大千世界,无奇不有.有些事听起来好像子虚乌有,但却是实实在在的.非洲某地有一种奇特的捕鱼方式:人们只要把牛群赶入池塘,然后就看见牛在水中受惊狂奔,鱼儿自动浮出水面,束手就擒.这是怎么回事呢?原来这些池塘中有一种电鱼.它们在感到危险时,会释放电流攻击入侵者.牛就是因为遭到电击拼命奔跑,而牛的疯狂奔跑又进一步刺激了电鱼放电,最终两败俱伤,捕鱼人坐收渔翁之利. 其实,不仅仅鱼儿会放电,电现象是普遍存在于生物体中的一种现象,只是生物体中的电流一般都很小,只有用非常灵敏的仪器才能检测出来.这种电现象就是所谓的生物电.生物电是怎么产生的,它又有什么作用的呢?

我们在生物课上学过,人体受到“刺激”后,感受器会产生兴奋.兴奋沿着传入神经传到大脑,大脑便做出“反应”,发出指令.然后传出神经将大脑的指令传给相关效应器,效应器根据神经带来的指令完成相应的动作.其实,这一过程中传递的信息——兴奋,就是生物电.也就是说,感官和大脑之间的“刺激”——“反应”主要是通过生物电的传导来实现的.可见,生物电最重要的作用之一就是为生物体传递信息.

五、探究串、并联电路的电流规律

电流的单位为什么要命名为安培?

安培1775年1月20日生于法国里昂,是法国著名科学家.

安培一生酷爱学习.1799年他开始系统地研究数学,当过数学分析教授,写了一部《学问研究导论》.他为了研究数学问题经常废寝忘食,苦思冥想.有一天,他走在大街上,忽然来了灵感,从口袋里掏出笔便在一块木板上写了起来.写着写着,这块木板突然向前方走去,而且越走越快,安培就追着木板继续写下去,直到木板飞奔而去,安培还遗憾的叫着„„别动,我还没写完呢!„„原来,那木板是路边的一辆马车的车厢板. 安培为电学的发展做出了巨大贡献.仅1820年,他就完成了五项重大发现.在奥斯特实验的基础上,经过深入研究,揭示了电和磁之间的关系.他还发现磁铁能用导线来代替,当两根平行导线的电流方向相同时,彼此吸引;电流方向相反时,彼此相斥.他还发现绕成螺旋管的导线中有电流通过时,各方面的作用同一根条形磁铁一样.

安培1822年提出“电动力学”和安培定律.1827年他首先推导出电动力学的基本公式.安培并不满足于他已经取得的成就,在晚年写了一部《人类知识自然分类的分析说明》,1836年10月6日在马赛逝世.

安培在电学方面的研究成果十分突出,被后人誉为“电动力学的先创者”,“电学中的牛顿”.为了纪念他,物理学界用安培的名字作为电流的单位名称.

第二篇:物理小故事

有趣的物理小故事

阿基米德(Archimedes,约公元前287~212)是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。

除了伟大的牛顿和伟大的爱因斯坦,再没有一个人象阿基米德那样为人类的进步做出过这样大的贡献。即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感。他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。

从洗澡的故事说起

关于阿基米德,流传着这样一段有趣的故事。相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做好后,国王疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。

后来,国王请阿基米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不得跑了出去,大声喊着“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。

他经过了进一步的实验以后来到王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。

这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王,阿基米德从中发现了浮力定律:物体在液体中所获得的浮力,等于他所排出液体的重量。一直到现代,人们还在利用这个原理计算物体比重和测定船舶载重量等。

“假如给我一个支点,我就能推动地球”

阿基米德不仅是个理论家,也是个实践家,他一生热衷于将其科学发现应用于实践,从而把二者结合起来。在埃及,公元前一千五百年前左右,就有人用杠杆来抬起重物,不过人们不知道它的道理。阿基米德潜心研究了这个现象并发现了杠杆原理。阿基米德曾说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。”

当时的赫农王为埃及国王制造了一条船,体积大,相当重,因为不能挪动,搁浅在海岸上很多天。阿基米德设计了一套复杂的杠杆滑轮系统安装在船上,将绳索的一端交到赫农王手上。赫农王轻轻拉动绳索,奇迹出现了,大船缓缓地挪动起来,最终下到海里。国王惊讶之余,十分佩服阿基米德,并派人贴出告示“今后,无论阿基米德说什么,都要相信他。”

.牛顿

他年幼时,曾一面牵牛上山,一面看书,到家后才发觉手里只有一根绳;看书时定时煮鸡蛋结果将表和鸡蛋一齐煮在锅里;有一次,他请朋友到家中吃饭,自己却在实验室废寝忘食地工作,再三催促仍不出来,当朋友把一只鸡吃完,留下一堆骨头在盘中走了以后,牛顿才想起这事,可他看到盘中的骨头后又恍然大悟地说:“我还以为没有吃饭,原来我早已吃过了”。

牛顿不仅对于力学,在其它方面也有很大贡献。在数学方面,他发现了二项式定理,创立了微积分学;在光学 1 方面,进行了太阳光的色散实验,证明了白光是由单色光复合而成的研究了颜色的理论,还发明了反射望远镜。

2.阿尔伯特.爱因斯坦

因斯坦小时候,老师让同学们做工艺品,大家做的都很好,只有爱因斯坦拿出的是个很丑陋的小板凳。老师和同学们嘲笑他,说世界上还有比这更丑陋的板凳吗?爱因斯坦说有,他真拿出两个更丑陋的。他说虽然前一个板凳很丑陋,但是比后来两个要好的多。

爱因斯坦除在光电效应、相对论等方面作出举世皆知的杰出贡献外,他关于布朗运动的研究成果,由于对大量无序因子的规律性把握,成为当今最热门的金融数学的基础;他提出的激光受激辐射的概念,在几十年后的今天得到了广泛的应用;他与玻尔进行的论战中提出的EPR佯谬,至今仍是理论物理学和科学哲学界不断探讨的话题……

3.阿基米德

关于阿基米德,流传着这样一段有趣的故事。相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做好后,国王疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。

后来,国王请阿基米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不得跑了出去,大声喊着“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。

他经过了进一步的实验以后来到王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。

他是物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。

4.钱学森

在钱学森提出回过后,美国人大为生气,并对他严加看守,甚至施加刑罚.美国人曾经给钱学森一个莫须有的罪名,使他一人前往荒无人烟的小岛,用各种各样的刑罚折磨他,据说半年就少了50斤.可是钱学森回国的决心从未动摇,美国人放出话,只要钱学森愿意留在美国,不回中国,就马上给予他最优良的设施,比原来更好,更美的生活,给他更大的荣誉.钱学森没有放弃.依然意决回国.钱学森(1911.12.11--)应用力学、航天技术和系统工程科学家。生于上海市,原籍浙江省杭州市。1934年毕业于上海交通大学。1936年在美国麻省理工学院获硕士学位。1938年获加州理工大学博士学位。1955年回国。曾任中国力学学会、中国自动化学会、中国系统工程学会、中国宇航学会理事长、名誉理事长等职。现任国防科学技术工业委员会研究员。早年在应用力学和火箭、导弹技术的许多领域都做过开创性的工作。独立研究以及和冯.卡门合作研究提出的许多理论,为应用力学、航空工程和火箭导弹技术的发展奠定了基础。回国后长期担任火箭、导弹和卫星研制的技术领导职务,为创建和发展我国的导弹、航天事业作出了杰出贡献。在工程控制论、系统工程和系统科学、思维科学和人体科学以及马克思主义哲学等许多理论领域都进行过创造性研究,作出了重大贡献。1956年获中国科学院自然科学奖一等奖,1985年获国家科技进步奖特等奖,1991年被国务院、中央军委授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英模奖章。中国科学院院士。1994年当选为中国工程院院士。

5.麦克斯韦

麦克斯韦从小就有很强的求知欲和想象力,爱思考,好提问。据说还在他两岁多的时

候,有一次爸爸领他上街,看见一辆马车停在路旁,他就问:“爸爸,那马车为什么不走

呢?”父亲说:“它在休息。”麦克斯韦又问:“它为什么要休息呢?”父亲随口说了一

句:“大概是累了吧?”“不,”麦克斯韦认真地说,“它是肚子疼!”还有一次,姨妈

给麦克斯韦带来一篮苹果,他一个劲地问:“这苹果为什么是红的?”姨不知道怎么回答,就叫他去玩吹肥皂泡。谁知他吹肥皂泡的时候,看到肥皂泡上五彩缤纷的颜色,提的问

题反而更多了。上中学的时候,他还提过象“死甲虫为什么不导电”,“活猫和活狗摩擦

会生电吗”等问题。父亲很早就教麦克斯韦学几何和代数。上中学以后,课本上的数学知

识麦克斯韦差不多都会了,因此父亲经常给他开“小灶”,让他带一些难题到学校里去做

。每当同学们欢蹦乱跳地玩的时候,麦克斯韦却进入了数学的乐园,他常常一个人躲在教

室的角落里,或者独自坐在树荫下,入迷地思考和演算着数学难题。

麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。尤其是他建立的电磁场理论,将电学、磁学、光学统一起来,是19世纪物理学发展的最光辉的成果,是科学史上最伟大的综合之一

6.法拉第

法拉第1791年9月22日生于萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。13岁就在一家书店当送报和装订书籍的学徒。他有强烈的求知欲,挤出一切休息时间贪婪地力图把他装订的一切书籍内容都从头读一遍。读后还临摹插图,工工整整地作读书笔记;用一些简单器皿照着书上进行实验,仔细观察和分析实验结果,把自己的阁楼变成了小实验室。在这家书店呆了八年,他废寝忘食、如饥似渴地学习。他后来回忆这段生活时说:“我就是在工作之余,从这些书里开始找到我的哲学。这些书中有两种对我特别有帮助,一是《大英百科全书》,我从它第一次得到电的概念;另一是马塞夫人的《化学对话》,它给了我这门课的科学基础。”

法拉第主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究,并在这些领域取得了一系列重大发现。1820年奥斯特发现电流的磁效应之后,法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想,并开始了艰苦的探索。1821年9月他发现通电的导线能绕磁铁旋转以及磁体绕载流导体的运动,第一次实现了电磁运动向机械运动的转换,从而建立了电动机的实验室模型。接着经过无数次实验的失败,终于在1831年发现了电磁感应定律。这一划时代的伟大发现,使人类掌握了电磁运动相互转变以及机械能和电能相互转变的方法,成为现代发电机、电动机、变压器技术的基础。

7.伽利略

有一次,他站在比萨的天主教堂里,眼睛盯着天花板,一动也不动。他在干什么呢?原来,他用右手按左手的脉搏,看着天花板上来回摇摆的灯。他发现,这灯的摆动虽然是越来越弱,以至每一次摆动的距离渐渐缩短,但是,每一次摇摆需要的时间却是一样的。于是,伽利略做了一个适当长度的摆锤,测量了脉搏的速度和均匀度。从这里,他找到了摆的规律。钟就是根据他发现的这个规律制造出来的、主要贡献

1、对力学的贡献

1.1科学描述了运动

经院哲学家主要关注的是“终极原因”,所以主要借助于质料、形式、目的、自然位置等模糊概念对运动作因果的和定性的描述,而且把运动分为自然运动和强迫运动,伽利略认为这种描述和分类方法,实际上是把运动的研究引入绝境.他不相信自然运动和强迫运动的区别,他认为应该依据运动的基本特征量———速度对运动进行分类,由此提出了匀速运动和变速运动的分类方法.伽利略对运动基本概念,包括重心、速度、加速度 等都作了详尽研究并给出了严格的数学表达式。尤其是 加速度概念的提出,在力学史上是一个里程碑。有了加 速度的概念,力学中的动力学部分才能建立在科学基础 之 3 上,而在伽利略之前,只有静力学部分有定量的描述。伽利略曾非正式地提出过惯性定律(见牛顿运动定 律)和外力作用下物体的运动规律,这为牛顿正式提出 运动第一、第二定律奠定了基础。在经典力学的创立上,伽利略可说是牛顿的先驱。

1.2 建立落体定律

通过伽利略得出结论,这个规律在自由下落的极限情况下也一定成立.上面得到的结果可以用另一数学形式来表达,即在一定的时间内圆球所走过的总距离与这段时间的平方成正比,或用伽利略自

1.3 确定惯性定律

惯性定律:匀速运动和静止因为不是强加的,所以永恒.正是这种永恒运动维持着地球以及整个宇宙的井然秩序.伽利略还明确指出,物体的速度无须外力维持,但外力可以改变物体运动的速度,即产生加速度,这使得人们得以从亚里士多德的谬论“力是维持物体运动的原因”中解脱出来,从而把动力学的研究引上了正确的方向.1.4研究抛体运动

在对抛物体的研究中,伽利略用几何方法证明了一个平抛物体可以分解为水平方向和垂直下落两种运动。他证明了在抛物体初速度相同的条件下,抛射角为45度时,射程最远。

1.5提出相对性原理

伽利略在《对话》中进而写道:“运动作为运动而言,并作为运动在起作用,只是对没有这种运动的物体才存在,在所有具有相等运动的物体中间,运动是不起作用的,而且看上去就仿佛不存在似的.”伽利略是在论证地球上的人不能觉察地球的运动时讲这段话的,所以讲的“运动”自然是匀速运动,而匀速运动的体系就是惯性定律能够成立的体系,所以也就是惯性体系,伽利略的这段话精辟地阐述了相对性原理:在惯性系中所做的一切力学实验都不能证明体系本身的运动.1.6首创科学的研究方法

伽利略关于运动理论的研究工作,采用了一个对近代科学的发展很有效的程序,即对现象的一般观察→提出工作假设→运用数学和逻辑的手段得出特殊推论 →通过物理实验对推论进行检验→对假设进行修正和推广,等等.2、对天文学的贡献

伽利略在传播和捍卫哥白尼天文学中的决定性作用。

1543年,波兰天文学家哥白尼出版了他不朽的著作《天体运动论》,建立了太阳中心学说,这一学说的建立是科学史具有划时代意义的事件,标志着近代科学的开端。但这一学说在当时并未引起广泛的注意。经过布鲁诺特别是伽利略的传播后,情况有了很大的不同。1609年,伽利略用他自己制造的、放大率的呵0倍的天文望远镜观察天天,看到了太阳上有黑子、月球表面有高低不平的现象,木星有四颗卫星,金星有盈亏等等。这些成果直接和间接地证明了哥白尼学说的正确性。

3、科学实验方法的贡献

所谓科学实验,就是人们根据研究的目的,利用科学仪器设备人为地控制、模拟、创造或纯化某种自然现象 过程,排除干扰、突出主要因素,在有利的条件下去研究自然规律的一种科学活动.在伽利略的科学生涯中,不仅强调观察和实验的重要性,而且同时强调理性与经验的同等重要,是在经验的基础上,通过理性的数学建构来达到对客观自然界的认识.伽利略通过其毕生的努力,创立了科学实验方法.由于伽利略卓有成效的工作和精辟的科学思想,把科学实验方法发展到了一个完

全新的高度,使物理学走上了真正科学的道路,也为近代自然科学系统地、全面地发展,开辟了广阔的前景.伽利略把理论和实验紧密而和谐地结合在一起,构成了一套完整的科学研究方法,有力地推动了近代科学的发展.正是这种新方法———逻辑推理与科学实验相结合———使物理学摆脱了依靠形而上的思辨、自觉、猜测和定性的议论的状况,走上了坚实的科学的道路,尽管伽利略没有把实验作为理论的唯一支点,但实验还是改变了科学的性质和方向.正是在这个意义上,伽利略被称为科学实验方法的创始人和近代科学的奠基人.爱因斯坦和英费尔德在

《物理学的进化》一书中曾作了这样的评论:“伽利略的发现以及他所应用的数学的推理方法是人类思想史上最伟大成就之一,而且标志着物理学的真正开端.”这个评价,至今对于我们仍有深刻的教益.4、对哲学的贡献

他一生坚持与唯心论和教会的经院哲学作 斗争,主张用具体的实验来认识自然规律,认为经验是理 论知识的源泉。他不承认世界上有绝对真理和掌握真理 的绝对权威,反对盲目迷信。他承认物质的客观性、多 样性和宇宙的无限性,这些观点对发展唯物主义的哲学 具有重要的意义。但由于历史的局限性,他强调只有可 归纳为 4 数量特征的物质属性才是客观存在的.8.焦耳

英国著名科学家焦耳从小就很喜爱物理学,他常常自己动手做一些关于电、热之类的实验。

有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。聪明好学的焦耳就是在玩耍的时候,也没有忘记做他的物理实验。

他找了一匹瘸腿的马,由他哥哥牵着,自己悄悄躲在后面,用伏达电池将电流通到马身上,想试 一试动物在受到电流刺激后的反应。结果,他想看到的反应出现了,马收到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。

尽管已经出现了危险,但这丝毫没有影响到爱做实验的小焦耳的情绪。他和咯咯又划着船来到群山环绕的湖上,焦耳想在这里试一试回声有多大。他们在火枪里塞满了火药,然后扣动扳机。谁知“砰”的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。

这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后好一会儿才能听见轰隆的雷声,这是怎么回事?

焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真记录下去每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。

开学后焦耳几乎是迫不及待地把自己做的实验都告诉了老师,并向老师请教。

老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲解:“光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是想见闪电再听到雷声,而实际上闪电雷鸣是同时发生的。”

焦耳听了恍然大悟。从此,他对学习科学知识更加入迷。通过不断地学习和认真地观察计算,他终于发现了热功当量和能量守恒定律,成为一名出色的科学家

焦耳一生都在从事实验研究工作,在电磁学、热学、气体分子动理论等方面均作出了卓越的贡献。他是靠自学成为物理学家的。

爱因斯坦小时候:

爱因斯坦小时候十分贪玩。母亲再三告诫他:“不能再这样下去了。”爱因斯坦总是不以然地回答说:“你瞧瞧我的伙伴们,他们不都和我一样吗?” 有一天,父亲给爱因斯坦讲了一件有趣的事情。父亲说:“昨天,我和邻居杰克大叔去清扫南边工厂的一个大烟囱。那烟囱只有踩著钢筋踏梯才烟囱内的能上去。你杰克大叔在前面,我在后面。我们抓著扶手,一阶一阶地终于爬上去了。下来时,你杰克大叔依旧走在前面,我跟在后面。钻出烟囱,我看见你杰克大叔的模样,心想我肯定和他一样,脸脏得像个小丑,于是我就到附近的小河里去洗了又洗。而你杰克大叔呢,他看见我钻出烟囱时乾乾净净的,就以他也和我一样乾净呢,于是就只草草洗了洗手就大模大样上街了。结果,街上的人都笑痛了肚子,还以你杰克大叔是个疯子呢。” 父亲郑重地对爱因斯坦说:“其实,别人谁也不能做你的镜子,只有自己才是自己的镜子。拿别人做镜子,白痴或许会把自己照成天才的。” 爱因斯坦听了,顿时满脸愧色,从此离开了那群顽皮的孩子们。他时时用自己做镜子来审视和映照自己,终于映照出了他生命的熠熠光辉.......

第三篇:物理小故事

11.1.公元2世纪,C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动,月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星运动的不均匀性,他还认为行星在本轮上绕其中心转动,而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科学的日心说,认为太阳位于宇宙中心,而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。到16世纪哥白尼建立日心说后才普遍认识到:地球是绕太阳公转的行星之一,而包括地球在内的八大行星则构成了一个围绕太阳旋转的行星系── 太阳系的主要成员。1609年,J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转,发展了哥白尼的日心说,同年,伽利略·伽利雷则率先用望远镜观测天空,用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年,I.牛顿提出了万有引力定律,深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因,使日心说有了牢固的力学基础。在这以后,人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。

11.2.曹冲称象的故事。在距离现在一千七百多年前,中国是处于魏、蜀、吴三强鼎立的三国时代。有一天,吴国的孙权送给魏国领袖曹操一只大象,长久居住在中原的曹操从来没有看过这种庞然大物,好奇地想知道这个大怪物的体重到底有多重?于是,他对着臣子们说:“谁有办法把这只大象称一称?”在场的人七嘴八舌地讨论着:有人回家搬出特制的秤,但大象实在太大了,一站上去,就把秤踩扁了;有人提议把大象一块一块地切下分开秤,再算算看加起来有多重,可是在场的人觉得太残忍了,而且曹操喜欢大象可爱模样,不希望为了秤重失去它。就在大家束手无策正想要放弃的时候,曹操7岁的儿子曹冲,突然开口说:“我知道怎么秤了!”他请大家把大象赶到一艘船上,看船身沉入多少,在船身上做了一个记号。然后又请大家把大象赶回岸上,把一筐筐的石头搬上船去,直到船下沈到刚刚画的那一条线上为止。接着,他请大家把在船上的石头逐一称过,全部加起来就是大象的重量了!小朋友,曹冲是不是很聪明?在一千七百多年前的时代,曹冲的方法的确很聪明,可是,现代的工具非常发达,我们发明出许多的工具来称重的东西,不须要再大费周章地一筐筐地搬石头。

小朋友,请你和爸爸妈妈一起讨论,一只小狗、一袋砂石、一颗苹果、一卡车的木头、一台货柜车,分别要用什么工具来称重最适当? 11.3.死海为什么淹不死人

相传公元70年罗马军东征统帅狄杜处决几个被俘的奴隶,命令将其投入死海中淹死,但这些被投到湖中的人不下沉,如此反复数次,以为有神灵保佑,故赦免之。

实际上是因为死海的盐含量很大,使海水的密度大于人的密度,于是人就浮在水面上了!

11.4.水的密度竟然大于冰,你现在就去冰箱里拿一些冰块,把它丢在半杯水中,看看冰块是浮着呢?还是沉下。物质的密度会受温度的影响而改变。一般而言,物质的质量不受温度影响,但是体积会热胀冷缩。所以温度上升时体积膨胀,密度相对就变小了。相反的,物质在温度下降时体积缩小,密度会变大。不过水是例外,因为水的密度在4℃时最大,水温只要从4℃上升或下降,密度都会变小。也就是说4℃的水,体积在受热时也膨胀、冷却时也膨胀。所以水总是由表面开始结冰,密度最大的4℃的水会沉入最底层。这个性质非常重要,在严寒的冬天,虽然水的表面已结冰,但在湖泊的底层仍维持4℃左右,使水中的生物可安然度过冬天。

11.5.密度知识在生活中的作用 ①鉴别物质

新鲜鸡蛋的密度(指它的平均密度)比水的密度稍大。买回的鸡蛋是否新鲜,放到水里时,就可鉴别出来。陈旧的由于水份散失,蛋内空隙增大,它的平均密度就变小了,放入水中就会漂浮。而新鲜鸡蛋是要沉没在水中的。

②如果遇到火灾,室内的空气的密度是不相同的。被加热了的空气密度变小而上浮,而这部分空气不但能烫伤人,而且有毒成份也多。你要逃生,当然要尽可能地处在低处。趴下、匍匐最为合适。

12.1 刻舟求剑,《汉语成语词典》)中是这样解释的:据说从前楚国有一个人过江时把剑掉在水里,他在船沿上剑掉下去的地方刻了记号,等船停下后,他便从刻有记号的地方下水找剑,结果没有找到(见《吕氏春秋·察今》)。比喻拘泥固执,不知道随着情势的变化而变化。从物理学的角度来分析:此人错选了参照物。因船相对剑是运动的,则船和剑的相对位置在不断地发生变化,则确定剑的位置应选择与剑的相对位置不变的物体为参照物,如岸上的石头、树木、花草等。11.2.活动人行道,有一种设备,是根据这种相对运动的原理建造的,就是所谓“活动人行道”;不过这种设备直到目前为止,也还只有在展览会里可以看到。

.这种设备的构造。有五条环形的人行道,一条挨着一条套在一起;它们各有单独的机械来开动,速度各不相同。最外圈的那一条走得相当慢,速度只有每小时5公里,等于平常步行的速度,要走上这样慢慢爬行的人行道,显然并不困难。在这条里侧,同它并行的第二条人行道,速度是每小时10公里。如果从不动的街道直接跳上第二条人行道,当然是危险的,可是从第一条跨到这一条就不算什么了。事实上,对速度每小时5公里的第一条人行道来说,速度每小时10公里的第二条人行道也不过是在做每小时5公里的运动;这就是说,从第一

条跨到第二条,是和从地面跨到第一条一样容易的。第三条已经是用每小时15公里的速度前进了,可是从第二条跨上去,当然也不困难。从第三条跨到用每小时20公里的速度前进的第四条,以及最后从第四条跨到用每小时25公里的速度奔驰的第五条,也都一样容易。这第五条人行道就可以把旅客送到要去的地方;到了目的地,旅客又可以一条条地往外跨,他就可以走到不动的地面上。

11.3.地球半径是如何估算的

图3中,圆C代表地球,C是地球中心,R是地球半径,L是塞恩城观测点与亚历山大城观测点之间的距离(弧长),S点代表塞恩观测点,A代表亚历山大城观测点,O代表太阳,则∠OAZ代表亚历山大城太阳影子与旗杆的交角,由于地球的半径大小与地球和太阳之间的距离相比可以忽略不计,所以∠OAZ=∠SCA,于是L/2πR= r/2π(即L弧长度与地球周长之比等于夹角r与圆周角2π之比),所以R=L/r,即通过L, r就可算出R。

12.4 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。

12.5 牛顿:(1642~1727)是一位英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家。他在1687年发表的论文《自然哲学的数学原理》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑,并推动了科学革命。

在力学和天文学方面,有伽利略、开普勒、胡克、惠更斯等人的努力,牛顿有可以用已经准备好的材料,建立起一座宏伟壮丽的力学大厦。正象他自己所说的那样“如果说我看得远,那是因为我站在巨人的肩上”。

牛顿在临终前对自己的生活道路是这样总结的:“我不知道在别人看来,我是什么样的人;但在我自己看来,我不过就象是一个在海滨玩耍的小孩,为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜,而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋,却全然没有发现。”这显示出牛顿的谦逊精神。

12.6.为什么自行车在运动中容易保持平衡,而在停下时却无法保持平衡?

原因之一是车轮的陀螺效应。当车轮围绕着轴快速动时,会阻碍轴心的移动。因此,运动中的车轮会对自行车的倾倒形成阻力。当在桌子上转动硬币时,可以观察到同样的效果,运动中的硬币可以保持平衡。

另外,如果观察我们在一条直线上的运动时会发现,我们一会儿往左,一会儿往右地拐小弯。正是因为这些小弯,我们才能保持平衡。当我们倒向一侧时,自行车会往这一侧转小弯。这样,当我们拐小弯时产生的离心力会使自行车纠正倾斜的程度,从而保持平衡。

13.1弹力的应用

利用弹力可进行一系列社会生产生活活动,力有大小、方向、作用点。如高大的建筑需要打牢基础,桥梁设计需要精确计算各部分的受力大小;拔河需要用粗大一些绳子,防止拉力过大导致断裂;高压线的中心要加一根较粗的钢丝,才能支撑较大的架设跨度;运动员在瞬间产生的爆发力等等。

可见,物理力学知识生产和生活实际中是很有用的,从宇宙天体到微观的分子、原子处处存在着各种各样的力,教师只要将课本知识与生产生活实际有机地结合起来,就能极大地激发学生的学习兴趣,从而培养他们树立崇尚科学、研究科学、应用科学精神。

13.2 重力的应用

我们生活在地球上,重力无处不在。如工人师傅在砌墙时,常常利用重锤线来检验墙身是否竖直,这是充分利用重力的方向是竖直向下这一原理;羽毛球的下端做得重一些,这是利用降低重心使球在下落过程中保护羽毛;汽车驾驶员在下坡时关闭发动机还能继续滑行,这是利用重力的作用而节省能源;在农业生产中的抛秧技术也是利用重力的方向竖直向下。假如没有重力,世界不可想象,水不能倒进嘴里,人们起跳后无法落回地面,飞舞的尘土会永远漂浮在空中,整个自然界将是一片混浊。在讲授重力时,要让学生展开热烈的讨论,充分挖掘学生的想象力,知道重力与我们的生产生活实际密切相关。

13.3 摩擦力的应用

摩擦力是一个重要的力,它在社会生产生活实际中应用非常广泛。如人们行走时,在光滑的地面上行走十分困难,这是因为接触面摩擦太小的缘故;汽车上坡打滑时,在路面上撒些粗石子或垫上稻草,汽车就能顺利前进,这是靠增大粗糙程度而增大摩擦力;鞋底做成各种花纹也是增大接触面的粗糙程度而增大摩擦;滑冰运动员穿的滑冰鞋安装滚珠是变滑动摩擦为滚动摩擦,从而减少摩擦而增大滑行速度;各类机器中加润滑油是为了减小齿轮间的摩擦,保证机器的良好运行。可见,人类的生产生活实际都与摩擦力有关,有益的摩擦要充分利用,有害的摩擦要尽量减少。

13.4 阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。阿基米德曾讲:“给我一个立足点和一根足够长的杠杆,我就可以撬动地球”。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”,然后从这些公理出发,运用几何学通过严密的逻辑论证,得出了杠杆原理。这些公理是:(1)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量,它们将平衡;(2)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量,重的一端将下倾;(3)在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量,距离远的一端将下倾;(4)一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替,只要重心的位置保持不变。正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面,而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说,他曾经借助杠杆和滑轮组,使停放在沙滩上的桅般顺利下水,在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中,阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器,利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人,曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。

13.5 机械钟表、发条玩具都是靠上紧发条带动的。当发条被上紧时,发条产生弯曲形变,存储一定的弹性势能。释放后,弹性势能转变为动能,通过传动装置带动时、分、秒针或轮子转动。在许多玩具枪中都装有弹簧,弹簧被压缩后具有势能,扣动扳机,弹簧释放,势能转变为动能,撞击小球沿枪管射出。田径比赛用的发令枪和军用枪支也是利用弹簧被释放后弹性势能转变为动能撞击发令纸或子弹的引信完成发令或发火任务的。14.1

全世界每年大约发生1万次鸟撞飞机事件,国际航空联合会已把鸟害升级为“A”类航空灾难。那么,飞机为何“害怕”小鸟呢? 当鸟与飞机相对飞行时,虽然鸟的飞行速度不是很大,但是飞机的飞行速度却很大,这样对于飞机来说,鸟的飞行速度就十分大了。速度越大,撞击的力量就会越强。比如一只0.45公斤的鸟撞在速度为每小时960千米的飞机上,就会产生21.8万牛顿的力;如果是一只1.8公斤的鸟撞在速度为每小时700千米的飞机上,产生的冲击力比炮弹的冲击力还要大,所以一只小小的鸟也能变成击落飞机的“炮弹”。鸟与飞机的碰撞大多发生在飞机起飞和着陆阶段。自从人类发明飞机以来,鸟撞飞机的事故就频频发生。并且随着航空事业的迅速发展,尤其是宽体客机等大型喷气式飞机的广泛使用,再加上飞机场大多建在城市郊外的苇塘、农田、草地、湿地等鸟类栖息地、取食地的附近,所以鸟撞飞机事件成为世界各国航空界面临的一个共同难题。为了避免或减少鸟撞飞机事故对人类所造成的损失,航空界除了采用原始的单纯靠人工驱赶、鸣枪示警、设立拦鸟网或围墙等驱散鸟类的办法之外,还发明了从鸟类的视觉、听觉、食性等方面人手的各种先进设备。但是目前,航空界尚未找到一种能够真正有效地防止鸟撞飞机的灵丹妙药。

14.2 为什么江河大提与水库大坝都修成上窄下宽?

无论是江河大堤,还是水库大坝都修成上窄下宽,其目的主要是为了“三防”。

1.防水压

根据液体内部压强公式p=ρgh可知,堤坝内的水越靠近堤坝底,水深h越大,水产生的压强也越大。堤坝下面宽能承受较大的水压,确保堤坝的安全。

2.防渗漏

堤坝下面部分受水的压强大,水容易渗进坝体。把下部修得宽些,就可以延长堤坝内水的渗透路径,增大渗透阻力,从而提高堤坝的防渗透性能。3.防滑动

堤坝内水的压力总有将大堤向外水平推动和将大坝推向下游的运动趋势,堤坝基底需要有与之抗衡的静摩擦力,才能保持堤坝平衡。将堤坝下部修宽既可增大坝体的重力,也可增大迎水面(挡水面)上水对坝体竖直向下的压力,因此,可以增强坝体与坝基间的最大静摩擦力,达到防止堤坝滑动的目的。

14.3 当你收听无线电台的天气形势广播时,常听到“高气压”、“低气压”、“高压脊”、“低压槽”等词。这些词都是指的大气压在某一区域的分布类型,那么为什么大气压与天气预报有如此密切的关系呢?

地球表面上的风、云、雨、雪,万千气象,都跟大气运动有关系,而造成大气运动的动力就是大气压分布的不平衡和气压分布的经常变化。由于地球表面各处在太阳照射下受热情况不同,各地的空气温度就有较大差别。温度高的地方,空气膨胀上升,空气变得稀薄,气压就低;温度低的地方,空气收缩下沉、密度增大,气压就高。另外,大气流动也是造成气压不平衡和经常变化的重要因素。这样在地理情况千差万别的地球表面上空,就形成各种各样的气压分布类型,多种气压类型的组合就构成了一定的天气形势,而决定着未来的风云变幻。

14.4 静脉输液中的物理知识。静脉输液时,要求在输液过程中,保持滴点的速度几乎不变。通过观察封闭式静脉输液用的部分装置,结合气体压强、液体压强的知识我们不难说明其道理。

输液时,医生先将葡萄糖液瓶倒挂,然后将通气管上的通气针插入,这时通气管与葡萄糖液瓶内部连通,葡萄糖液有一部分进入通气管内。但我们注意到进入的量并不多,通气管内的液面远比葡萄糖液瓶内的液面要低。接着医生就把点滴玻璃管和输液管连好,然后将输液管通过针头与葡萄糖液瓶内部相连。调节橡皮管上的夹子,葡萄糖水就开始均匀地一滴一滴在点滴玻璃管内下落了。

我们来分析输液时葡萄糖液瓶内的压强情况:我们知道,液体压强是随深度增加而增大的。液体越深压强越大,这样液流速度就越快。在输液开始后,葡萄糖液瓶内的液面持续下降,瓶内空气压强减小,因而通气管内的液体由于受到外界稳定的大气压强的作用,很快被压回到葡萄糖液瓶内。

在整个输液过程中,通气管针头顶端开口处的小液片受到的向下的压强基本保持在一个大气压强的水平,不会因瓶内液面的下降而变化。由于图中通气管针头顶端所处水平面液体的压强基本保持不变,因而在它下面一定距离的点滴玻璃管上端口液体的压强也基本保持不变。这样,就对稳定滴点速度起到了积极作用。

14.5 1吨木头和1吨铁,哪一个重?1吨木头和1吨铁,哪一个重?这还不知道,一样重。可是如果有人回答说:“1吨木头重。”你一定会大笑起来。然而,严格地讲,这个答案才是正确的!

因为平常我们说的1吨铁和1吨木头,是指铁和木头在空气里称起来的重量。假若有一架很大的天平,我们把这堆铁和这堆木头分别放在天平的两盘上,那么,它们在空气里称得的结果是正好平衡的。

但是,我们都有知道,任何物体放在空气里都要受到浮力的作用。因此一个物体的真正重量,应该是它在真空里称出来的重量。可是我们平常所指的重量,都是在空气里称出来的。既然是在空气里称的,就要受到空气的浮力作用,所以它的重量就要减小。根据阿基米得原理,物体在空气里所受的浮力,等于这个物体所排开的空气的重量;也就是说,在空气中称得的重量,等到于物体的真实重量减去物体所受的浮力。

此题中,木头的体积比铁的体积大,所以木头所受的浮力大于铁的浮力,因此,木头的真正重量,应该等于1吨重加上木头所受的浮力;而铁的真正重量,应该等于1吨重加上铁所受的浮力。

1吨铁大约占八分之一立方米的体积,1吨木头约占2立方米。它们的浮力相差约2.3千克力。

所以1吨木头的真正重量,就比1吨铁的真正重量约重2.3千克。

14.6.为什么肥皂泡总先上升后下降。日常生活中,我们常看到一些小朋友吹肥皂泡,一个个小肥皂泡从吸管中飞出,在阳光的照耀下,发出美丽的色彩。此时,小朋友们沉浸在欢乐和幸福之中,我们大人也常希望肥皂泡能飘浮于空中,形成一道美丽的风景。但我们常常是看到肥皂泡开始时上升,随后便下降,这是为什么呢? 这个过程和现象,我们只要留心想一下,就会发现,它其中包含着丰富的物理知识。在开始的时候,肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气,肥皂膜把它与外界隔开,形成里外两个区域,里面的热空气温度大于外部空气的温度。此时,肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度,根据阿基米德原理可知,此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力,因此它会上升。这个过程就跟热气球的原理是一样的。

随着上升过程的开始和时间的推移,肥皂泡内、外气体发生热交换,内部气体温度下降,因热胀冷缩,肥皂泡体积逐步减小,它受到的外界空气的浮力也会逐步变小,而其受到的重力不变,这样,当重力大于浮力时,肥皂泡就会下降。

15.1—4 足球比赛是很多人喜欢的运动之一,不知你在欣赏比赛时,除了为自己喜爱的球队、球星呐喊助威和每一个进球激情狂欢外,还有没有想过用物理的眼光来欣赏它。实际上,这项运动包含了很多物理知识。现在我们透过足球场上常见的几种现象来看一下:

球越滚越慢。在球场上踢出的球越滚越慢,最终停下来。这是因为踢出的足球由于惯性要保持原来的运动状态,沿原来的运动方向继续滚动;而在运动方向上只受到了滚动摩擦力的作用,这个阻力改变了足球的运动状态,阻碍足球滚动,使球越滚越慢,所以球最终停止运动。球在下落后,每次上升的高度都比上一次低。可以用能量的观点来分析:球在下落时,由于球和空气之间克服摩擦,要损失一部分机械能;同时球在碰撞地面时,也要损失一部分机械能,这样球的机械能就逐渐减少,所以球上升的高度将越来越小。守门员接球。当队员大脚射门时,球速可以高达100千米/小时。如果守门员用胸部停球,那么胸部所受到的冲力将高达1500牛;如果用手接球,冲力要减少到500牛。这是因为通过手臂的运动可使球的制动距离延长3倍的缘故。守门员扑点球。守门员扑点球时,扑住的成功率一般只与守门员的判断反应能力有关,为什么呢?因为点球的位置距球门只有9.15米,射门时球速可以高达100千米/小时,这样球到球门的时间大约是0.32秒,而人脑的反映时间大约是0.6秒,这样足球到球门的时间就会远远小于人脑的反映时间,所以守门员根本没有时间调整自己的意识,因此点球的扑住与否跟守门员对进球方向的预先判断直接有关。正是由于这种原因我们在看点球大战时,球明明向球门左边飞去而守门员却扑向右边就不足为奇了。运动员绊倒时前倾。快速奔跑的运动员被对方运动员的脚或身体绊住时,都是向前倾倒。出现这种情况的原因是:人的下半身由于被绊住而停止了运动,上身却由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,于是奔跑的运动员绊倒时向前倾倒。喷雾疗伤。在足球比赛中,运动员相互碰撞跌倒后,常看到运动员双手抱腿,在地上翻滚。这时,队医就会迅速进场,从药箱中取出一只瓶子,对着球员的伤痛处喷出一股白雾,一会,伤员疼痛消失,就可以重新入场比赛了。实际上这是因为瓶中装的是“冷气雾镇痛”,它是由氟氯甲烷配一些镇痛治伤药组成,这种药液从喷嘴喷到伤处时,迅速汽化成雾状。由

于汽化要吸收大量的热量,运动员受伤处温度将急剧下降,血管收缩,神经麻痹,于是痛感就很快消失。弧线球的形成。我们在看球时,经常听到解说员说:球在空中划着美丽的弧线,直挂球门死角。那么球为什么在空中划着美丽的弧线呢?那是因为运动员在踢球时,用脚的内侧或外侧摩擦球使球在空中水平方向运动,这样就造成了球的水平两侧的气流速度大小不一样,根据气体流速与压强的关系,空气对球在水平方向上的力的大小也就不一样,所以球在前进的同时,还在与球前进方向垂直的水平方向上发生弯曲,从而造成了“美丽的弧线”。

当然,在足球比赛中还有很多物理知识,只要用心还会发现很多有趣的物理现象,大家在看球时,不妨从不同的角度去观察,这样将会其乐无穷。

15.5.19世纪中叶,一系列科学工作者为正确认识热功能转化和其它物质运动形式相互转化关系做出了巨大贡献,不久后伟大的能量守恒和转化定律被发现了。人们认识到:自然界的一切物质都具有能量,能量有各种不同的形式,可从一种形式转化为另一种形式,从一个物体传递给另一个物体,在转化和传递的过程中能量的总和保持不变。能量守恒的转化定律为辩证唯物主义提供了更精确、更丰富的科学基础。有力地打击了那些认为物质运动可以随意创造和消灭的唯心主义观点,它使永动机幻梦被彻底的打破了。在制造第一类永动机的一切尝试失败之后,一些人又梦想着制造另一种永动机,希望它不违反热力学第一定律,而且既经济又方便。比如,这种热机可直接从海洋或大气中吸取热量使之完全变为机械功。由于海洋和大气的能量是取之不尽的,因而这种热机可永不停息地运转做功,也是一种永动机。然而,在大量实践经验的基础上,英国物理学家开尔文于1851年提出了一条新的普遍原理:物质不可能从单一的热源吸取热量,使之完全变为有用的功而不产生其它影响。这样,第二类永动机的想法也破产了。层出不穷的永动机设计方案,都在科学的严格审查和实践的无情检验下一一失败了。1775的,法国科学院宣布”本科学院以后不再审查有关永动机的一切设计“。这说明在当时科学界,已经从长期所积累的经验中,认识到制造永动机的企图是没有成功的希望的。永动机的想法在人类历史上持续了几百年,这个神话的被驳倒,不仅有利于人们正确的认识科学,也有利于人们正确的认识世界。能量既不能凭

空产生 也不能凭空消失 只能从一种形式转化成另一种形式 或者从一个物体转移到另一个物体 在转化和转移过程中 能量的总和不变 这就是能量守恒定律了 所以第一类永动机是不能做出来的。而能量的转化和转移是有方向的,就像热量可以自发的由热的物体转移到冷的物体 但不能自发的由冷的物体转移到热的物体 而不引起其他的变化 所以第二类永动机也是不能做出来的。

16.1 为什么说”响水不开,开水不响“ 我们知道,水中能溶有少量空气,容器壁的表面小空穴中也吸附着空气,这些小气泡起气化核的作用。水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少,当水被加热时,气泡首先在受热面的器壁上生成。

气泡生成之后,由于水继续被加热,在受热面附近形成过热水层,它将不断地向小气泡内蒸发水蒸汽,使泡内的压强(空气压与蒸汽压之和)不断增大,结果使气泡的体积不断膨胀,气泡所受的浮力也随之增大,当气泡所受的浮力大于气泡与壁间的附着力时,气泡便离开器壁开始上浮。

在沸腾前,窗口里各水层的温度不同,受热面附近水层的温度较高,水面附近的温度较低。气泡在上升过程中不仅泡内空气压强P。随水温的降低而降低,泡内有一部分水蒸汽凝结成饱和蒸汽,压强亦在减小,而外界压强基本不变,此时,泡外压强大于内压强,于是,上浮的气泡在上升过程中体积将缩小,当水温接近沸点时,有大量的气泡涌现,接连不断地上升,并迅速地由大变小,使水剧烈振荡,产生”嗡,嗡“的响声,这就是”响水不开“的道理。

对水继续加热,由于对流和气泡不断地将热能带至中、上层,使整个溶器的水温趋于一致,此时,气泡脱离器壁上浮,其内部的饱和水蒸汽将不会凝结,饱和蒸汽压趋于一个稳定值。气泡在上浮过程中,液体对气泡的静压强随着水的深度变小而减小,因此气泡壁所受的外压强与其内压强相比也在逐渐减小,气泡液--气分界面上的力学平衡遭破坏,气泡迅速膨胀,加速上浮,直至水面释出蒸汽和空气,水开始沸腾了。也就是人们常说的”水开了“,由于此时气泡上升至水面破裂,对水的振荡减弱,几乎听不到”嗡嗡声“,这就是”开水不响"的原因。

16.2 考古学家证明,人类早在几百万年前开始学会用火来加热物体,火的利用和控制,使人类第一次支配了自然,使人类文明大大前进了一步,同时,它也是古人对热现象认识的开端。我国山西省芮城西侯度旧石器的遗址,说明大约180万年前人类已经开始使用火。温度计还没有发明以前,古人在冶炼金属的实践中,创造了通过观察火候和火色来判别温度高低的方法。据《考工记》记载,在铸铜与锡时,随温度的升高,火焰的颜色先后变为暗红色、橙色、黄色、白色、青色,然后才可以浇铸。这种方法同样也应用于制陶工业。从现代科学分析,不同物质有不同的汽化点,因此从火焰的颜色可以判断所汽化的物质,从而判断温度的高低。对同一种物质,随着温度的升高,其颜色也先后有所变化。“火候”(包括火色)成了我国古代热工艺中一个内容丰富的特有概念。可见,火的利用在人类征服自然的过程中,发挥了巨大作用

16.3.1798年,英国学者伦福德在从事枪炮制造时,发现钻孔钻下的金属屑具有极高的温度,用水来冷却时,甚至可以使水沸腾。他怀疑金属屑具有极高温度是不是比热容降低造成的伦福德在他的笔记中写道,由摩擦所生的热,来源似乎是无穷无尽的,要用热质说解释释摩擦生热现象,钻下的金属屑的比热容要改变很多才行,于是他设计并做了一系列实验,发现钻下的金属屑的热比容在摩擦时并没有降低,根据实验结果,伦福德断言热质说不足为信,应当把热看成是一种运动形式,热质说的统治地位开始动摇了。

16.4詹姆斯·瓦特是英国著名的发明家,是工业革命时期的重要人物。英国皇家学会会员和法兰西科学院外籍院士。他对当时已出现的蒸汽机原始雏形作了一系列的重大改进,发明了单缸单动式和单缸双动式蒸汽机,提高了蒸汽机的热效率和运行可靠性,对当时社会生产力的发展作出了杰出贡献。他改良了蒸汽机、发明了气压表、汽动锤。后人为了纪念他,将制中功率和辐射通量的计量单位称为瓦特,常用符号“W”表示。

瓦特1736年1月19日生于英国格拉斯哥。童年时代的瓦特曾在文法学校念过书,然而没有受过系统教育。瓦特在父亲做工的工厂里学到许多机械制造知识,以后他到伦敦的一家钟表店当学徒。1763年瓦特到格拉斯大学工作,修理教学仪器。在大学里他经常和教授讨论理论和技术问题。1781年瓦特制造了从两边推动活塞的双动蒸汽机。1785年,他也因蒸汽机改进的重大贡献,被选为皇家学会会员。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。16.5 能量守恒和能量转化定律与细胞学说,进化论合称19世纪自然科学的三大发现。而其中能量守恒和转化定律的发现,却是和一个“疯子”医生联系起来的。

这个被称为“疯子”的医生名叫迈尔(1814~1878),德国汉堡人,1840年开始在汉堡独立行医。他对万事总要问个为什么,而且必亲自观察,研究,实验。1840年2月22日,他作为一名随船医生跟着一支船队来到印度尼西亚。一日,船队在加尔各达登陆,船员因水土不服都生起病来,于是迈尔依老办法给船员们放血治疗。在德国,医治这种病时只需在病人静脉血管上扎一针,就会放出一股黑红的血来,可是在这里,从静脉里流出的仍然是鲜红的血。于是,迈尔开始思考:人的血液所以是红的是因为里面含有氧,氧在人体内燃烧产生热量,维持人的体温。这里天气炎热,人要维持体温不需要燃烧那么多氧了,所以静脉里的血仍然是鲜红的。那么,人身上的热量到底是从哪来的?顶多500克的心脏,它的运动根本无法产生如此多的热,无法光靠它维持人的体温。那体温是靠全身血肉维持的了,而这又靠人吃的食物而来,不论吃肉吃菜,都一定是由植物而来,植物是靠太阳的光热而生长的。太阳的光热呢?太阳如果是一块煤,那么它能烧4600年,这当然不可能,那一定是别的原因了,是我们未知的能量了。他大胆地推出,太阳中心约2750万度(现在我们知道是1500万度)。迈尔越想越多,最后归结到一点:能量如何转化(转移)?

他一回到汉堡就写了一篇《论无机界的力》,并用自己的方法测得热功当量为365千克米/千卡。他将论文投到《物理年鉴》,却得不到发表,只好发表在一本名不见经传的医学杂志上。他到处演说:“你们看,太阳挥洒着光与热,地球上的植物吸收了它们,并生出化学物质……”可是即使物理学家们也无法相信他的话,很不尊敬地称他为“疯子”,而迈尔的家人也怀疑他疯了,竟要请医生来医治他。他因不被人理解,终于跳楼自杀了。17.1 怎样解决人类即将面临的能源危机一直以来都是世界各国苦苦思索的问题。目前全球蕴藏的煤和油气等资源仅够人类今后数十年之用,一旦其消耗殆尽,我们能用什么来作为替代能源?是核能还是太阳能?或是其它什么类型的能源?

中国科学院广州能源所专家樊栓狮告诉记者,天然气水合物是水和天然气(主要成分为甲烷)在中高压和低温条件下混合时产生的晶体物质,外貌极似冰雪,点火即可燃烧,故又称之为“可燃冰”或者“气冰”、“固体瓦斯”。它在自然界分布非常广泛,海底以下0到1500米深的大陆架或北极等地的永久冻土带都有可能存在,世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。

从能源的角度看,“可燃冰”可视为被高度压缩的天然气资源,每立方米能分解释放出160-180标准立方米的天然气。迄今为止,在世界各地的海洋及大陆地层中,已探明的“可燃冰”储量已相当于全球传统化石能源(煤、石油、天然气、油页岩等)储量的两倍以上。

17.2 我国的核武器、核物理资料

1964年10月16日在罗布泊马兰核试验基地,我国第一枚原子弹爆炸成功。

1966年10月27日在酒泉卫星发射场,我国第一枚导弹核武器试验。

1967年6月17日在马兰核试验基地我国第一枚氢弹试验成功。

1969年9月23日在马兰基地我国第一次地下爆炸试验成功。

1980年我国建成高通量工程试验堆。

1988年10月16日我国自行设计建造的第一台高能加速器--北京正负电子对撞机对撞成功。

1988年12月12日我国最大的重离子加速器在兰州建成。

我国已建成两座核电站:浙江秦山核电站和广东大亚湾核电站。

17.3 “太阳核聚变”尽显威力

我们每天迎接太阳,太阳给予我们光和热。它是取之不尽,用之不竭的巨大能源宝库。

太阳中含有极其丰富的氢,在中心高温下发生氢核聚变反应,从而释放出巨大的光能和热能,通称为太阳核聚变能。地球接受到太阳核聚变能的功率,平均为每平方米1353千瓦,这就是人们常说的“太阳常数”。尽管地球接受到的仅仅是“太阳核聚变”中很少的一部分,但是,每秒照射到地球上的能量,也有,500万吨煤当量。这些能量,比目前全世界人类的能耗量大3.5万倍。人类采用各种先进技术,可以使太阳核聚变产生的能量转换为电能。这一过程的两条基本途径证实,太阳发生氢核聚变反应所发出的光和热,都可以转换成电能供给人类使用。

从茫茫宇宙人射到地球表面的太阳热能是广泛而分散的,要充分收集并使之发挥热能效益,现在主要采用两种方法。一种方法是采用细长的太阳聚集管,将管中流动的液体用太阳热集中加热,转换成为高温水蒸气,以蒸汽涡轮机变换为电。另一种方法是采用抛物面型的聚光镜将太阳热集中,使用计算机让聚光镜追随太阳转动。后者的热效率很高,今后随着技术的不断进步,发展前景令人瞩目。目前,在利用太阳热发电方面,各国都已开始行动。除了发达国家之外,发展中国家也不示弱。在世界范围内,以色列的技术最为先进。此外,巴西、印度、摩洛哥也都在进行设备的建设。为了鼓励和支持这种有利于人类进步的行动,世界银行已开始提供资金给开发中的国家。据报道,通过对美国利用各种能源发电成本的分析比较,专家认为,认为在2000年以前,利用太阳热发电的成本比天然气和煤炭要高,但是,到了2000年以后,就能够逐渐接近采用天然气和煤炭发电的成本,以至更低。

17.4 人们常常提到的绿色能源,如太阳能、氢能、风能等,但另一类绿色能源,就是绿色植物给我们提供的燃料,我们就管它叫做绿色能源,又叫生物能源或物质能源。

其实,绿色能源是一种古老的能源,千万年来,我们的祖先都是伐树、砍柴烧饭、取暖、生息繁衍。这样生存的后果是给自然生态平衡带来了严重的破坏。沉痛的历史教训告诉我们,利用生物能源,维持人类的生存,甚至造福于人类,必须按照它的自然规律办事,既要利用它,又要保护它,发展它,使自然生态系统保持良性循环。

但在绿色能源中,另一种资源是草类。据统计资料表明,目前世界上的草场面积有26亿公顷,绝大部分是天然草场。它既能放牧,又是野生动物生息繁衍的乐园。还有一部分草场专为牲畜越冬提供饲料,极少部分的草场才是为人们生活提供燃料的。

近年来,由于广大农民生活水平的提高,电气化程度也在不断地提高,大多数农民们的燃料结构发生了根本性的变化,许多农民朋友,冬季取暖不再用柴火烧炕,而是电热毯一插温暖如春,做饭也不再烧柴、烧秸秆了,而是用上了蜂窝煤炉、液化气灶以及沼气。即使烧秸秆,也是边远山区极少一部分,或个别农家。而大量的秸秆堆放在田间,成堆成山,有的甚至侵占了农田。因此,有的农民在田间大量焚烧秸秆,造成环境污染,甚至影响高速路行车和飞机起降。

怎样才能解决这个问题呢?最有效的是搞综合利用。实践证实,农作物秸秆既可以作肥料,又可以作饲料,又可当柴烧。如果我们把农作物秸秆沤制沼气,产生出的沼气可作燃料,也可用沼气灯照明,腐烂了的秸秆,还可以作肥料。如果把秸秆粉碎后与草混合还可喂牲畜,牲畜的粪便也可以用来沤制沼气,产生沼气以后剩下的渣子还可以作肥料。因此,大力发展沼气开发综合利用,是解决农村目前能源短缺的好途径。

17.5发达国家的能源战略

1、以保障石油安全为核心 积极开拓新的石油供应基地

发达国家一直都在全球范围不断勘探、开发石油和天然气,加紧对世界油气资源的争夺和控制。对任何国家来说,多渠道的能源来源都是保障能源安全的基本条件。

2、建立和加强战略石油储备

战略石油储备是石油消费国应付石油危机的最重要手段,所以西方国家都把建立石油战略储备作为保障石油供应安全的首要战略。战略石油储备已超出一般商业周转库存的意义。它不仅具有保障供应、减少风险、稳定价格的作用,更着眼于石油的政治后果,力图使本国在国际政治的风云变幻和激烈竞争中站稳脚跟,取得主动,避免受制于人。

3、厉行节能政策

发达国家都把提高能效、节约能源作为其能源战略的重要目标和措施。美国1998年4月推出的《综合国家能源战略》要求:在电力系统,到2010年燃煤发电效率由目前的35%提高到60%以上,燃气发电效率由目前的50%上升到70%;到2010年,主要的能源密集型工业部门的能源消费总量将比现在减少25%,交通领域将推出燃料利用率三倍于常规交通工具的新型私人交通工具等。

4、积极开发新能源

新能源的开发利用,不仅代表着一个国家的技术发展水平,更是关系到占领未来能源利用制高点、保障国家能源安全的重要措施。美国《国家综合能源战略》确定的新能源开发利用目标是,发展先进的可再生能源技术,开发非常规的甲烷资源,发展氢能的储存、分配和转化技术。

5、降低石油消费 大力推广使用清洁能源

自1997年京都环境会议以来,世界各国以尊重健康、改善区域及全球环境质量为目标,大力推广使用清洁能源,但各国侧重点有所不同。丹麦是风能发电的大国,2000年风能发电占丹麦发电量的12%,根据规划,到2030年要上升到50%。美国政府对国内天然气生产实行扶持政策,计划到2010年使天然气供应量增长1700亿立方米;同时,美国加快开发可

再生能源发电技术,计划到2010年使非水力可再生能源的发电能力至少达到2500万千瓦。日本政府则大力发展核电,计划在现有51座原子炉的基础上,争取再新建16—20座原子炉。

第四篇:几个有趣的小故事

心理学小故事汇编

一、史蒂芬·葛雷是个曾经取得过重要的医学成就的科学家。有个报社记者采访他,问他为什么会比一班人更有创造力,是什么因素让他超乎凡人?

他回答,在他看来,这都与他小时候他母亲给他的经验有关。有一次他尝试着从冰箱里拿一瓶牛奶,他失手把瓶子掉在地上,牛奶溅得满地都是——像一片牛奶海洋一样!

他的母亲来到厨房,并没有对他大呼小叫、教训他或者惩罚他,她说:“哇,你制造的混乱还真棒!我几乎没有看见过这么大的水坑。反正损害已经造成了,在我们清理它之前你要不要在牛奶中玩几分钟?”他的确这么做了。几分钟后,他的母亲说:“你知道,每次当你制造这样的混乱时,最好你还是得把它清理干净,让物归原处。所以,你想这么做吗?我们可以用一块海绵、一条毛巾或一只拖把。你喜欢哪一种?”他选择了海绵,于是他们一起清理打翻了的牛奶。他的母亲又说:“你知道,我们在如何有效地用两只小手拿大牛奶瓶上已经做了个失败的试验。让我们到后院去,把瓶子装满水,看看你是否可以拿得动它。”小男孩学到了,如果他用双手抓住瓶子上端接近瓶嘴的地方,他就可以拿住它不会掉。这个知名的科学家说,那一课使他知道他不需要害怕错误。除此以外,他还学到,错误只是学习新东西的机会,科学实验也是如此。即使实验失败,我们还是会从中学到有价值的东西。

如果每个人的父母都跟他母亲的反应一样,那不是很好吗?

温馨提示:真是一堂很棒的课。教师的心理辅导也应该是这样,在新课程理念下,我们的教育观念确实要做响应的变化,教师要充当学生的参谋者,引路人,学习动机的鼓励者。我们教师应该记住的是学生的心灵比任何物质还要重要。当我们这么记住,自尊和爱的花朵就会开得比花圃中的任何花更美丽!我们真的爱学生的话,什么样的物质损失可以同给你所爱的人造成的伤害相提并论呢?

二、在空地上种上草

一位著名的建筑师为某单位设计建造了一组现代化的办公大楼。这是三幢建设在一大片空地上遥遥相望的漂亮的大楼,建筑师超人的艺术素养得到了淋漓尽致的体现。大楼轮廓初具的时候,看到的人都已经赞不绝口了。

工程快竣工时,工人们问他:“三幢大楼之间的人行道如何铺设?”

“在大楼之间的空地上全种上草。”建筑师回答。

大楼主人和工人们都感到纳闷,但这是著名的建筑师的话,他们不好反对,就在这空地上全种上了草。

一个夏天过后,在三幢大楼之间,和三幢大楼通往外面的草地上,已经被来来往往的行人踩出了若干条小路。这些小路有些因为走的人多,就宽些,有些因为走的人少,就窄一些,但他们蜿蜒伸展,错落有致,就像是几条树林间的小道。

到了秋天,建筑师又带着工人们来了,他让工人沿着人们踩出的路痕铺就了大楼之间和通向外面的人行道。然后在道路两旁种上了树木和花草。

每一个走在这些道路上的人都说:这几条路,是比大楼更伟大的杰作。建筑师创造了两个伟大的作品,而在这两个伟大的作品里,正有着相互补充着的教育真谛。

温馨提示:教育,应该是一项有目的的工程,教育必须有一个清晰的蓝图。教育在有着清晰目标的同时,更是一个“顺性而为”的过程。学生都是有自己的个性,我们不能用一样的标准一样的模式使得的学生都是“千人一面”。应该让青草长成青草,并进而覆盖大地;让玫瑰长成玫瑰,并进而带来芬芳;让橡树长成橡树,并进而结出橡籽,并成为实际意义上的栋梁。如果教育的最终目的是让每一粒种子成为它能够成为的样子,我们教育者在空地里种上草,然后一起等待夏天的降临,让孩子自己的脚,印在草地上,踩出人生的痕迹——这,就是属于他自己的,也就是最好的道路。

三、信任--心理小故事

有一个劳改犯在外出修路的过程中,在路上捡到了1000元钱,他不假思索地把它交给了监管警察。可是,监管警察却轻蔑地对他说:你别来这一套,把自己的钱变着花样贿赂我,想换得减刑,你们这号人就是不老实。

囚犯万念俱灰,心想这世界上再也不会有人相信他了。晚上,他就越狱了。

在亡命的途中,他大肆抢劫钱财,准备外逃。在抢得足够的钱财后,他乘上开往边境的火车。火车上很挤,他只好站在厕所旁。这时,有一位十分漂亮的姑娘走进厕所,关门时发现门扣坏了。她走出来,轻声对他说:“先生,你能为我把门吗?”

他一愣,看着姑娘纯洁无邪的眼神,他点点头。姑娘红着脸进了厕所,而他像一个忠诚的卫士一样,严严地守着门。

就在这一刹那间,他突然改变了主意。在下一站,他下车了,到车站派出所投案自首。

温馨提示:信任是一种弥足珍贵的东西,没有人能够用金钱买得到,也没有人可用利诱和武力争取得到。它来自于一个人的灵魂深处,是活在灵魂了的清泉,它可以拯救灵魂,滋养灵魂,让心灵充满纯洁和自信。教育者是学生成长道路上的引导者,教育者的教育前提是尊重学生、信任学生。信任学生,便是给学生一个发展的空间,信任学生,就是给学生了一个希望。即便有的时候,学生说了谎话,编造了故事,我们也不妨相信他们一次,让他们感觉到我们对他们的信任。迂回的教育并非全都是坏事啊。

四、昂起头来真美--心理小故事

别看它是一条黑母牛,牛奶一样是白的。

珍妮是个总爱低着头的小女孩,她一直觉得自己长得不够漂亮。有一天,她到饰物店去买了只绿色蝴蝶结,店主不断赞美她戴上蝴蝶结挺漂亮,珍妮虽不信,但是挺高兴,不由昂起了头,急于让大家看看,出门与人撞了一下都没在意。珍妮走进教室,迎面碰上了她的老师,“珍妮,你昂起头来真美!”老师爱抚地拍拍她的肩说。

那一天,她得到了许多人的赞美。她想一定是蝴蝶结的功劳,可往镜前一照,头上根本就没有蝴蝶结,一定是出饰物店时与人一碰弄丢了。自信原本就是一种美丽,而很多人却因为太在意外表而失去很多快乐。

温馨提示:无论是贫穷还是富有,无论是貌若天仙,还是相貌平平,只要你昂起头来,快乐会使你变得可爱——人人都喜欢的那种可爱。我们的学生实际上都是很可爱的,都有青春的美丽和可爱,关键是我们要帮助而且还要和这些孩子一起去发现他们自己身上的美丽与可爱。让学生树立学习的自信心。

五、将脑袋打开一毫米--心理小故事

美国有一间生产牙膏的公司,产品优良,包装精美,深受广大消费者的喜爱,每年营业额蒸蒸日上。

记录显示,前十年每年的营业增长率为10~20%,令董事部雀跃万分。

不过,业绩进入第十一年,第十二年及第十二年时,则停滞下来,每个月维持同样的数字。

董事部对此三年业绩表现感到不满,便召开全国经理级高层会议,以商讨对策。

会议中,有名年轻经理站起来,扬了扬手中的一张纸对董事部说:“我有个建议,若您要使用我的建议,必须另付我5万元!”

总裁听了很生气说:“我每个月都支付你薪水,另有红包奖励。现在叫你来开会讨论,你还要另外要求5万元。是否过分?”

“总裁先生,请别误会。若我的建议行不通.您可以将它丢弃,一毛钱也不必付。”年轻的经理解释说。

“好!”总裁接过那张纸后,阅毕,马上签了一张5万元支票给那年轻经理。

那张纸上只写了一句话:将现有的牙膏开口扩大1mm。

总裁马上下令更换新的包装。

试想,每天早上,每个消费者多用1mm的牙膏,每天牙膏的消费量将多出多少倍呢?

这个决定,使该公司第十四年的营业额增加了32%。

温馨提示:一个小小的改变,往往会引起意料不到的效果。教育学生也是如此,没有一成不变的作法,针对不同学生采取不同的教育方式,才能取得满意的教育效果。

六、金人--心理小故事

曾经有个小国到中国来,进贡了三个一模一样的金人,金壁辉煌,把皇帝高兴坏了。可是这小国不厚道,同时出一道题目:这三个金人哪个最有价值?皇帝想了许多的办法,请来珠宝匠检查,称重量,看做工,都是一模一样的。怎么办?使者还等着回去汇报呢。泱泱大国,不会连这个小事都不懂吧? 最后,有一位退位的老大臣说他有办法。皇帝将使者请到大殿,老臣胸有成足地拿着三根稻草,插入第一个金人的耳朵里,这稻草从另一边耳朵出来了。第二个金人的稻草从嘴巴里直接掉出来,而第三个金人,稻草进去后掉进了肚子,什么响动也没有。老臣说:第三个金人最有价值!使者默默无语,答案正确。

温馨提示:这个故事告诉我们,最有价值的人,不一定是最能说的人。老天给我们两只耳朵一个嘴巴,本来就是让我们多听少说的。善于倾听,才是成熟的人最基本的素质。善于倾听,也是教师最基本的素质,善于倾听学生的声音,从学生中来,到学生中去,为学生服务。弯下腰来,倾听学生的各种声音,才能使我们的教育教学更有针对性,才能提高我们的教育教学效果。

七、碗底的红烧肉--心理小故事

老板接到一桩业务,有一批货物要搬运到码头上去,又必须在半天内完成。任务相当重,手下就那么十几个伙计。

这天一早,老板亲自下厨房做饭。开饭时老板给伙计一一盛好。还亲自捧到他们每个人的手中。

伙计王接过饭碗,拿起筷,正要往嘴里扒,一股诱人的红烧肉浓香扑鼻而来。他急忙用筷子扒开一个小洞,三块油光发亮的红烧肉焐在米饭当中。他立即扭过身,一声不吭地蹲屋角,狼吞虎咽地吃起来。

这顿早饭,伙计王吃得特别香。他边吃边想:老板看得起我,今天我要多出点力。

于是搬运时,他把货装得满满的,一趟又一趟,来回飞跑着,搬得汗流如雨……

整个上午,其他伙计也都像他一样卖力,个个挑得汗流浃背。一天的活,一上午就干完了。

中午,伙计王不解地问伙计张:“你今天咋这样卖力?”

张反问王:“你不也干得起劲吗?”

王说:“不瞒你,早上老板在我的碗里塞了三块红烧肉啊!我总要对得住他的关照嘛。”

“哦!”伙计张惊讶地瞪大了眼睛,说:“我的碗底也有红烧肉哩。”

两个人又问了其他的伙计,原来老板在大家的碗里都放了肉。众伙计恍然大悟,难怪吃早饭时,大家都不声不响闷头吃得那么香……

如果这碗红烧肉放在桌上,让大家夹来吃,可能就不会这样感激老板了。

同样这几块红烧肉,同样这几张嘴,却产生了不同的效果,不能不说这也是一种精明!

[温馨提示]

教育是具有智慧的。同样的任务,采用不同的方法,完成的质量、时间是不一样的。由此可见,讲究方法是多么重要!作为教育者,用智慧的教育必将事半功倍。

八、鞋带--心理小故事

有一位表演大师上场前,他的弟子告诉他鞋带松了。大师点头致谢,蹲下来仔细系好。等到弟子转身后,又蹲下来将鞋带解松。

有个旁观者看到了这一切,不解地问:“大师,您为什么又要将鞋带解松呢?”大师回答道:“因为我饰演的是一位劳累的旅者,长途跋涉让他的鞋带松开,可以通过这个细节表现他的劳累憔悴。”

“那你为什么不直接告诉你的弟子呢?”

“他能细心地发现我的鞋带松了,并且热心地告诉我,我一定要保护他这种热情,这种积极性,及时地给他鼓励,至于为什么要将鞋带解开,将来会有更多的机会教他表演,可以下一次再说啊。”

人,一个时间只能做一件事,懂抓重点,才是真正的人才。[温馨提示]

教育的契机稍纵即逝。及时抓住机会,给予理解、鼓励、支持、帮助、引导……定能点燃他人的智慧之火,仁慈之心!真正的教育者必须具备的素质。

九、棺材的故事--心理小故事

有两个秀才一起去赶考,路上他们遇到了一支出殡的队伍。看到那一口黑乎乎的棺材,一个秀才心里立即“咯登”一下,凉了半截,心想:完了,活见鬼,赶考的日子居然碰到这个倒霉的棺材。于是,心情一落千丈,走进考场,那个“黑乎乎的棺材”一直挥之不去,结果,文思枯竭,果然名落孙山。

另一个秀才也同时看到了,一开始心里也“咯登”了一下,但转念一想:棺材,棺材,噢!那不是有“官”又有“财”吗?好,好兆头,看来今天我要鸿运当头了,一定高中。于是心里十分兴奋,情绪高涨,走进考场,文思如泉涌,果然一举高中。

回到家里,两人都对家人说:“棺材”真的好灵。

温馨提示:对事物的看法,没有绝对的对错之分。但有积极与消极之分,而且每个人都必定要为自己的看法承担最后的结果。消极思维者,对事物永远都会找到消极的解释,并且总能为自己找到抱怨的借口,最终得到了消极的结果。接下来,消极的结果又会逆向强化他消极的情绪,从而又使他成为更加消极的思维者,形成恶性循环……教育学生以积极向上的心态对待学习生活很重要,让学生明白“越哭越伤心”的道理吧。

十、天道酬勤-心理小故事

没有人能只依靠天分成功。上帝给予了天分,勤奋将天分变为天才。

曾国藩是中国历史上最有影响的人物之一,然他小时候的天赋却不高。有一天在家读书,对一篇文章重复不知道多少遍了,还在朗读,因为,他还没有背下来。这时候他家来了一个贼,潜伏在他的屋檐下,希望等读书人睡觉之后捞点好处。可是等啊等,就是不见他睡觉,还是翻来复去地读那篇文章。贼人大怒,跳出来说,“这种水平读什么书?”然后将那文章背诵一遍,扬长而去!贼人是很聪明,至少比曾先生要聪明,但是他只能成为贼,而曾先生却成为毛泽东主席都钦佩的人:“近代最有大本领的人。”“勤能补拙是良训,一分辛苦一分才。”那贼的记忆力真好,听过几遍的文章都能背下来,而且很勇敢,见别人不睡觉居然可以跳出来“大怒”,教训曾先生之后,还要背书,扬长而去。但是遗憾的是,他名不见经传。曾先生后来启用了一大批人才,按说这位贼人与曾先生有一面之交,大可去施展一二,可惜,他的天赋没有加上勤奋,变得不知所终。

温馨提示:伟大的成功和辛勤的劳动是成正比的,有一分劳动就有一分收获,日积月累,从少到多,奇迹就可以创造出来。教育学生,从来没有在成功的道路上的便捷小径,只有自己披荆斩棘,开辟一条属于自己的探索之路。

十一、驴的哲学-心理小故事

人生必须渡过逆流才能走向更高的层次,最重要的是永远看得起自己。

有一天某个农夫的一头驴子,不小心掉进一口枯井里,农夫绞尽脑汁想办法救出驴子,但几个小时过去了,驴子还在井里痛苦地哀嚎着。最后,这位农夫决定放弃,他想这头驴子年纪大了,不值得大费周章去把它救出来,不过无论如何,这口井还是得填起来。于是农夫便请来左邻右舍帮忙一起将井中的驴子埋了,以免除它的痛苦。农夫的邻居们人手一把铲子,开始将泥土铲进枯井中。当这头驴子了解到自己的处境时,刚开始哭得很凄惨。但出人意料的是,一会儿之后这头驴子就安静下来了。农夫好奇地探头往井底一看,出现在眼前的景象令他大吃一惊:当铲进井里的泥土落在驴子的背部时,驴子的反应令人称奇──它将泥土抖落在一旁,然后站到铲进的泥土堆上面!

就这样,驴子将大家铲倒在它身上的泥土全数抖落在井底,然后再站上去。很快地,这只驴子便得意地上升到井口,然后在众人惊讶的表情中快步地跑开了!

温馨提示:就如驴子的情况,在生命的旅程中,有时候我们难免会陷入“枯井”里,会被各式各样的“泥沙”倾倒在我们身上,而想要从这些“枯井”脱困的秘诀就是:将“泥沙”抖落掉,然后站到上面去!我们的教育也是这样的道理,有的时候我们难免陷入自己挖掘的“教育枯井”中,会被周围的各种社会现象所影响。这个时候,我们需要的是尽快摆脱教育困境,将内心的迷茫赶走,重新站在一个自己新建的教育平台上!

第五篇:物理有趣小实验

物理有趣小实验

学生对感性认识接受较快,印象深,记忆牢固。所以通过实验可使学生对学过的知识内容铭刻在心。物理教学中的某些结论学生难以接受,即使记下来,也不能理解,很快就会忘记。我在教学的过程中,设计一些实验。如学习惯性概念后,我做了这样一个实验,拿一只笔套竖立在讲台边缘的纸条上,然后问:谁能拿出笔套下面的纸条又不接触或碰到笔套?做法是可用手捏住纸条的一端,用的食指迅速打击纸条,这样能使学生在亲自动手实践中,既使兴趣因诱导而生,更使学生在终身难忘的小实验中获取和巩固了知识。再如:在讲解电学时,我做了这样一个实验。我先告诉学生,我要表演一段气功—隔空取物,也就是我一发功,手掌能把桌上的纸片吸起来。实际上,我手上戴着一透明的塑料手套,开始它不带电,所以不吸引纸片;当我说发功前,手和旁边藏好的带电体接触一下,这样表演就成功了。接着我揭穿机关,台下一阵激动。学生牢记在心。在讲解内能时,我用热水瓶灌热水,留出一些空隙,往瓶中吹入一些空气,迅速塞好瓶塞,不一会,只听“砰”的一声,木塞弹出老高,再引导学生推导结论。

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