有趣的物理小故事.doc

玛丽莲梦兔
837次浏览
2021年02月08日 18:01
最佳经验
本文由作者推荐

长篇成人小说-

2021年2月8日发(作者:赵新)



第一章




声现象



非常导航







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< /p>


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.

< br>






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.< /p>







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

< br>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< /p>


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,< /p>


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,

< br>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

< p>
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

< p>
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





非常导航







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< /p>


?







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.

< p>






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< /p>


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


< p>
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< /p>


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

< br>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.

< p>






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< /p>


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

< br>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

< p>
(


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


?

< br>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

< br>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

< p>
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,

< p>
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< /p>


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< /p>


7


月中旬开花.当高地上的红菖蒲花大部分开放着鲜红

< p>
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





非常导航







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

< br>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、< /p>


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


< p>
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< /p>


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< /p>


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

长篇成人小说-


长篇成人小说-


长篇成人小说-


长篇成人小说-


长篇成人小说-


长篇成人小说-


长篇成人小说-


长篇成人小说-