生活中物理现象及其原理
-今天我终于站在这年轻的战场
一)关于白炽灯
1
、构造:
(
1
)为什么用钨做灯丝?因为钨的电
阻率大、熔点高。
(
2
)灯丝为什么做成螺旋状?为了减少热量损失,提高灯丝温度。
(
3
)
外形为什么要做成梨形的?当灯泡做成梨形后,
高温
下的金属钨升华产
生的钨蒸气随气流上升,遇到颈部温度较低的玻璃时,钨蒸气凝华而沉
积下
来,灯泡的下部就不易因变黑而影响照明了。中考一对一冲刺
(
4
)
为什么灯泡内要抽成真空或充入惰性气体?为了防止灯丝氧化,
阻碍钨
的升华;提高灯丝的使用寿命。
(
5
)为什
么额定电压相同,额定功率不同的灯泡灯丝粗细不同?
p>
因为相同长度的灯丝,越粗电阻越小,反之越大,根据
P=U2/R
可判断,灯丝
越粗的灯泡,其额定功率越大,灯丝越细的灯泡,
其额定功率越小。
2
、原理:
(
1
)白炽灯根据什么原理工作的?根
据电流的热效应。
(
2
)
白炽灯的亮度有什么决定?由灯泡的实际功率决
定,
实际功率越大越亮,
反之越暗。
(
3
)白炽
灯发光时的能量是怎样转化的?电能转化为内能和光能。
3
、使用:
(
1
)
用久的
白炽灯泡内壁为什么会发黑?构成灯丝的金属钨先升华后凝华附
着在灯泡的内壁上。
p>
(
2
)
用久的白炽灯为什么没有新买时的亮?因为灯丝升华后变细,
电阻变大,
在实际电压相同的情况下,电灯的实际功率变小,从而亮度变
暗。
(
3
)白炽灯灯丝烧断后重新搭上,为什么会变亮?因为灯丝长度变短,导致
电阻变小,
根据
P=U2/R
知,
在电源电压不变的情况下,
灯泡实际消耗的电功
率变大,所以电灯变亮。中考提高辅导
(
4
)晚上用电高峰时,教室内电灯较暗,深
夜时,电灯较亮,这是为什么?
因为用电高峰时,
同时使用的用
电器较多,
干路电流较大,
分去的电压较多,
< br>
1
/
17
电灯
上得到的电压小,从而实际功率小,所以发光较暗。而深夜时,同时使
用的用电器较少,
干路电流较小,分去的电压较少,电灯上得到的电压大,
从而实际功率大,所以发光较亮
。
(
5<
/p>
)
在连接白炽等的灯头线时,
通常在灯头
内用电线打一个保险扣,
为什么?
防止灯头脱落。
(
6
< br>)安装螺丝扣电灯应注意什么?应把与螺旋套相连的接线柱接到零线上,
火线进开
关后,另一个接线柱接在灯头有金属弹簧片的接线柱上。
<
/p>
(
7
)某灯不亮,用测电笔接触灯头两接
线柱,氖管都亮,为什么?进户的零
线断了或与零线相连的导线断了。
< br>
(
8
)
甲灯标有
“
220V45W
”
,
乙灯标有
“
p>
220V100W
”
,
两灯并联哪个灯更亮?
串联呢?因为甲灯电阻比乙灯大,所以并联乙灯更亮,串联甲
灯更亮。
二)关于自行车
1
、自行车上的力学知识。
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<
/p>
0.66
米。
那么转过一圈长度为直径乘
圆周率
π
,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
n
×
2.23
米或
n
×
2.07
米。
p>
2
.力和运动的应用
(1)
减小与增大摩擦。中考辅导数
理化
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。
< br>
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
2
/
17
<
/p>
(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
.简单机械知识的应用
自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆,
可增大对刹车皮的拉力。
自行车为了省力或省距离,还使用了轮轴:脚蹬
板与链轮牙盘;后轮与飞轮
及龙头与转轴等。
5
.功、机械能的知识运用
(1)
根据功的原理:省力必定费距
离。因此人们在上坡时,常骑“
S
形”路线
就是这个道理。
(2)
动能和重力势能的相互转化。
如骑车上坡前,人们往往要加紧蹬几下,就容易上去些,这里
是动能转化为
势能。而骑车下坡,不用蹬,车速也越来越快,此为势能转化为动能。
p>
6
.惯性的运用
快速行驶的自行车,如果突然把前轮刹住,后轮为什么会跳起
来。这是因为
前轮受到阻力而突然停止运动,
但车上的人和后轮
没有受到阻力,
由于惯性,
人和后轮要保持继续向前的运动状态
,所以后轮会跳起来。
切记下坡或
高速行驶时,不能单独用自行车的前闸刹车,否则会出现翻车事
故!
2
、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。
3
、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,
3
/
17
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,
p>
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,就可以引起司机的注意。
三)汽车上的物理知识
㈠、力学方面
1
、汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,增加汽车行驶时的稳
度。
2
、汽车的车身设计成流线型,是为了减小汽车行驶时受到的阻力
3
、
汽车前
进的动力——地面对主动轮的摩擦力
(主动轮与从动轮与地面的摩
擦力的方向相反)
4
、
汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡,
汽车所受重力与
地面的支持力平衡中考暑假辅导
5
、汽车拐弯时:①司机要打方向盘
——力是改变物体运动状态的原因;②乘
客会向拐弯的反方向倾倒——由于乘客具有惯性
6
、
p>
汽车急刹车
(减速)
时,
< br>①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因;
②乘客会向车行方向倾倒――惯
性
;
③司机用较小的力就能刹住车――杠杆
原理;④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦;⑤急刹车时,车轮与地面的
摩擦由滚
动变摩擦成滑动摩擦
7
、
不同用途的汽车的车轮还存在大小和个数的差异——这与汽车对路面的压
强大小相关
8
、汽车的座椅都设计得既宽且大,这样就减小了对坐车人的压强,使人乘坐
舒服
9
、汽车快速行驶时,车的尾部会形成一个低气压区,这是我们常常能在运动
的汽车尾部看到卷扬的尘土形成原因
10
、交通管理部门要求:①小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带——这
样可以防止惯性的危害;
②严禁车辆超载——不仅仅减小车辆对路面的破
坏,
还有减小摩擦、惯性等;③严禁车辆超速——防止急刹车时,因反应距离和
制动距离过长而造成车祸
< br>11
、简单机械的应用:①方向盘、车轮、开窗摇柄等都是轮轴,②调速杆,
p>
自动开关门装置是杠杆
4
/
17
12
、汽
车爬坡时要调为低速:由
P=Fv
,功率一定时,降低速度,可
增大牵引
力
13
、关于速度路程,时间的计算问题;参照物与运动状态的描述问题
14
、认识限速,里程,
禁鸣等标志牌,了解其含义
㈡、声学方面
1
、
汽车喇叭发声要响,
发动机的
声音要尽量消除
(发动机上装配消音器)
――
< br>这是在声源处减弱噪声
2<
/p>
、
为减轻车辆行驶时的噪声对道旁居民的影响,
< br>在道旁设置屏障或植树――
可以在传播过程中减弱噪声中考辅导冲刺班
3
、喇叭发声:电能――机械能
㈢、热学方面
1
、汽车发动机常用柴油机或汽油机
——它们是内燃机——利用内能来做功
2
、发动机外装有水套,用循环流动的水帮助发动机散热——水的比热容大
3
、冬天,为防冻
坏水箱,入夜时要排尽水箱中的水――防止热胀冷缩的危害
4
、
小汽车的后窗玻璃板中嵌有一道道
的电热丝——它可以防止车内形成的雾
气附着于玻璃上并凝结
5
、
刚坐进
汽车或有汽车从你身旁驶过时,
会闻到浓浓的汽油味——扩散现象
6
、空调车车窗玻璃设计成双层
的――防止传热
7
、环保汽车使用气体燃料,可减小对大气的污染
㈣、电学方面
1
、
汽车的发动机常用低压电动机起动:
< br>电动机是根据磁场对电流的作用的道
理制成的,工作时把电能转化为机械能。
p>
2
、汽车电动
机(汽车电机)常用车载电瓶(蓄电池)供电,汽车运行过程中
可以利用的车轮带动车载
发电机发电,给蓄电池充电。给蓄电池充电时,电
能转化为化学能储存起来,
此时蓄电池是用电器;
用蓄电池给电动机供电时,
化学能转化为电能,此时蓄电池才是电源
5
/
17
3
、车载
蓄电池还被用来为汽车上配装的空调、电扇、收录机、
CD
机及
各种
用途的电灯供电,方便地电能转化为机械能、声能、光能等等
4
、
油
罐车的尾部通常要挂一条铁链直达路面,
这样做有利于使运输过程中因
< br>颠簸而产生的电荷迅速传到大地上,避免因静电放电而带来灾难
5
、车灯发光:电能――光能
㈤、光学方面中考冲刺班
1
、汽车旁的观后镜,交叉路口的观
察镜用的都是凸面镜,可以开阔视野
2
、汽车在夜间行驶时,车内一般不开灯,这样可防止车内乘客在司机前的挡
风玻璃上成像,干扰司机正确判断
3
、汽车前的挡风玻璃通常都不直立(底盘高大的车除外)
,这是因为挡风玻
璃相当于平面镜车内物体易通过它成像于司机面前,影响司
机的判断
4
、汽车尾灯灯罩:角反射器可将射来的光线返回,保证后面车辆安全
5
、汽车头灯:凹面镜反射原理,近
距光灯丝在焦点附近,远距光灯丝在焦点
上
四)厨房中的物理知识
㈠、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
、
< br>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<
/p>
触电事故的发生。
< br>4
、微波炉加热均匀,热效率高,卫生无污染。加热原理是利用电能转化为电
p>
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
、<
/p>
厨房的炉灶
(蜂窝煤灶,
液化气灶,
p>
煤灶,
柴灶)
是将化学能转化为内能,
p>
即燃料燃烧放出热量。
6
/
17
㈡、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。数学中考辅导
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。
p>
5
、火铲送煤时,是利用煤的惯性将煤送入火炉。
< br>
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,振动频率增大,音调升高。
p>
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。
㈢、与热学知识有关的现象
⑴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。
7
/
17
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,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
< br>、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。
⑵与物体状态变化有关的现象
p>
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。
< br>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。理科中考辅导
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)
。
p>
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
/
17