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有趣的物理冷知識-讓你學(xué)習(xí)物理不再無趣
在我們平凡的學(xué)生生涯里，大家最不陌生的就是知識點(diǎn)吧！知識點(diǎn)是指某個模塊知識的重點(diǎn)、核心內(nèi)容、關(guān)鍵部分。相信很多人都在為知識點(diǎn)發(fā)愁，下面是小編為大家收集的有趣的物理冷知識-讓你學(xué)習(xí)物理不再無趣，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
有趣的物理冷知識：
光速并非每秒30W千米
這個結(jié)論是正確的。其實，物理老師并沒有蒙了大家，而是物理老師覺得真正的光速與每秒30W千米是在差不了多少、現(xiàn)在物理學(xué)界公認(rèn)的真空中的光速為299792.458千米、這一數(shù)值與30W確實所差無幾、、但是嚴(yán)格來說是不同的。而且，光在其它介質(zhì)中傳播速度比在真空中的速度小、它與風(fēng)速一樣，會受到不同阻力而變化。例如：光在水中的速度約為每秒22.5W千米，在玻璃中速度約為每秒20W千米，在冰中的速度約為每秒23W千米，在酒精中的速度約為每秒22W千米、
厚玻璃杯遇熱更容易炸掉
是不是又逆了你的思維?如果問你，“薄玻璃杯和厚玻璃杯，在倒入熱水時哪個更容易炸裂?”相信你會用直覺說薄被子容易炸裂。其實事實正好相反。通常，如果玻璃杯是涼的，如果突然倒入熱水，其內(nèi)壁由于受熱脹冷縮的影響會迅速膨脹，而由于玻璃是熱的不良導(dǎo)體，如果杯壁很厚，熱量就不能快速傳到外壁，這就會造成內(nèi)壁膨脹而外壁不變的情況，所以就會造成玻璃杯的炸裂、相反就不容易爆炸。
防輻射服可靠么
根據(jù)電磁輻射的原理，在不穿防護(hù)服的情況下，有輻射照射到人體，人體只會吸收一小部分，然后把絕大部分的輻射都反射出去。但是穿了防輻射服后，輻射會從衣服的下端，袖口等所有的縫隙射入，但卻無法反射出去，而是在輻射服內(nèi)進(jìn)行多次反射后交匯疊加，反而會使輻射強(qiáng)增大作用于人體。也就是說，只有像宇航員那樣的全封閉式屏蔽服，人體才有可能不接觸電磁輻射。
肥皂泡其實比太陽還“熱”
科學(xué)家經(jīng)過測量得知，當(dāng)液態(tài)的肥皂泡猛烈地收縮爆掉時，它的內(nèi)部溫度約為2W℃、這幾乎是太陽表面溫度的4倍。
為什么一個小小的泡沫會在破裂時產(chǎn)生這么高的溫度呢?某些科學(xué)的家們解釋說，肥皂泡在爆裂的一瞬間，其內(nèi)部的分子、原子之間反省了激烈的碰撞，于是會使溫度急劇增加、、吶、、為什么感覺不到呢?那是因為這個“一瞬間”實在短暫、、就像我們用手在火焰上迅速劃過而感覺不到火焰的高溫一樣。
歷史上的十大經(jīng)典物理實驗按時間先后順序依次為：
1.埃拉托色尼測量地球圓周
2.伽利略的自由落體試驗0
3.伽利略的加速度試驗
4.牛頓的棱鏡分解太陽光
5.卡文迪許扭秤試驗
6.托馬斯·楊的光干涉試驗
7.讓·傅科鐘擺試驗
8.羅伯特·密立根的油滴試驗
9.盧瑟福發(fā)現(xiàn)核子
10.托馬斯·楊的雙縫演示應(yīng)用于電子干涉試驗
歷史上的經(jīng)典物理實驗排行榜：
第一位：托馬斯·楊的雙縫演示應(yīng)用于電子干涉試驗
牛頓和托馬斯·楊對光的性質(zhì)研究得出的結(jié)論都不完全正確。光既不是簡單的由微粒構(gòu)成，也不是一種單純的波。20世紀(jì)初，麥克斯·普克朗和艾伯特·愛因斯坦分別指出一種叫光子的東西發(fā)出光和吸收光。但是其他試驗還是證明光是一種波狀物。經(jīng)過幾十年發(fā)展的量子學(xué)說最終總結(jié)了兩個矛盾的真理：光子和亞原子微粒，(如電子、光子等等)是同時具有兩種性質(zhì)的微粒，物理上稱它們：波粒二象性。
將托馬斯·楊的雙縫演示改造一下可以很好的說明這一點(diǎn)�？茖W(xué)家們用電子流代替光束來解釋這個實驗。根據(jù)量子力學(xué)，電粒子流被分為兩股，被分得更小的粒子流產(chǎn)生波的效應(yīng)，他們相互影響，以至產(chǎn)生像托馬斯·楊的雙縫演示中出現(xiàn)的加強(qiáng)光和陰影。這說明微粒也有波的效應(yīng)。
是誰最早做了這個試驗已經(jīng)無法考證。根據(jù)刊登在《今日物理》雜志的一篇論文看，人們推測應(yīng)該是在1961年。
第二位：伽利略的自由落體試驗
在16世紀(jì)末,人人都認(rèn)為重量大的物體比重量小的物體下落的快因為偉大的亞里士多德是這么說的。伽利略，當(dāng)時在比薩大學(xué)數(shù)學(xué)系任職，他大膽的向公眾的觀點(diǎn)挑戰(zhàn)，他從斜塔上同時扔下一輕一重的物體，讓大家看到兩個物體同時落地。他向世人展示尊重科學(xué)而不畏權(quán)威的可貴精神。
第三位：羅伯特·密立根的油滴試驗編輯
很早以前，科學(xué)家就在研究電。人們知道這種無形的物質(zhì)可以從天上的閃電中得到，也可以通過摩擦頭發(fā)得到。1897年，英國物理學(xué)家托馬斯已經(jīng)得知如何獲取負(fù)電荷電流。1909年美國科學(xué)家羅伯特·米利肯開始測量電流的電荷。
他用一個香水瓶的噴頭向一個透明的小盒子里噴油滴。小盒子的頂部和底部分別放有一個通正電的電板，另一個放有通負(fù)電的電板。當(dāng)小油滴通過空氣時，就帶有了一些靜電，他們下落的速度可以通過改變電板的電壓來控制。經(jīng)過反復(fù)試驗米利肯得出結(jié)論：電荷的值是某個固定的常量，最小單位就是單個電子的帶電量。
第四位：牛頓的棱鏡分解太陽光
艾薩克·牛頓出生那年，伽利略與世長辭。牛頓1665年畢業(yè)于劍橋大學(xué)的三一學(xué)院。當(dāng)時大家都認(rèn)為白光是一種純的沒有其它顏色的光，而有色光是一種不知何故發(fā)生變化的光(又是亞里士多德的理論)。
為了驗證這個假設(shè)，牛頓把一面三棱鏡放在陽光下，透過三棱鏡，光在墻上被分解為不同顏色，后來我們稱作為光譜。人們知道彩虹的五顏六色，但是他們認(rèn)為那時因為不正常。牛頓的結(jié)論是：正是這些紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫基礎(chǔ)色有不同的色譜才形成了表面上顏色單一的白色光，如果你深入地看看，會發(fā)現(xiàn)白光是非常美麗的。
第五名：托馬斯·楊的光干涉試驗
牛頓也不是永遠(yuǎn)都對。牛頓曾認(rèn)為光是由微粒組成的，而不是一種波。1830年英國醫(yī)生也是物理學(xué)家的托馬斯·楊向這個觀點(diǎn)挑戰(zhàn)。他在百葉窗上開了一個小洞，然后用厚紙片蓋住，再在紙片上戳一個很小的洞。讓光線透過，并用一面鏡子反射透過的光線。然后他用一個厚約1/30英寸的紙片把這束光從中間分成兩束。結(jié)果看到了相交的光線和陰影。這說明兩束光線可以像波一樣相互干涉。這個試驗為一個世紀(jì)后量子學(xué)說的創(chuàng)立起到了至關(guān)重要的作用。
第六位：卡文迪許扭秤試驗
牛頓的另一大貢獻(xiàn)是他的萬有引力理論：兩個物體之間的吸引力與各個物體的質(zhì)量成正比，與他們距離的平方成反比。但是萬有引力到底多大?
18世紀(jì)末，英國科學(xué)家亨利·卡文迪許決定要找到一個計算方法。他把兩頭帶有金屬球的6英尺木棒用金屬線懸吊起來。再用兩個350磅重的皮球放在足夠近的地方，以吸引金屬球轉(zhuǎn)動，從而使金屬線扭動，然后用自制的儀器測量出微小的轉(zhuǎn)動。
測量結(jié)果驚人的準(zhǔn)確，他測出了萬有引力的參數(shù)恒量。在卡文迪許的基礎(chǔ)上可以計算地球的密度和質(zhì)量。地球重：6.0×10^24公斤，或者說13萬億萬億磅。
第七位：埃拉托色尼測量地球圓周
在公元前3世紀(jì)，埃及的一個名叫阿斯瓦的小鎮(zhèn)上，夏至正午的陽光懸在頭頂。物體沒有影子，太陽直接照入井中。埃拉托色尼意識到這可以幫助他測量地球的圓周。在幾年后的同一天的同一時間，他記錄了同一條經(jīng)線上的城市亞歷山大(阿斯瓦的正北方)的水井的物體的影子。發(fā)現(xiàn)太陽光線有稍稍偏離，與垂直方向大約成7度角。剩下的就是幾何問題了。假設(shè)地球是球狀，那么它的圓周應(yīng)是360度。如果兩座城市成7度角，就是7/360的圓周，就是當(dāng)時5000個希臘運(yùn)動場的距離。因此地球圓周應(yīng)該是25萬個希臘運(yùn)動場。今天我們知道埃拉托色尼的測量誤差僅僅在5%以內(nèi)。
第八位：伽利略的加速度試驗
伽利略繼續(xù)他的物體移動研究。他做了一個6米多長，3米多寬的光滑直木板槽。再把這個木板槽傾斜固定，讓銅球從木槽頂端沿斜面滑下。然后測量銅球每次下滑的時間和距離，研究它們之間的關(guān)系。亞里士多德曾預(yù)言滾動球的速度是均勻不變的：銅球滾動兩倍的時間就走出兩倍的路程。伽利略卻證明銅球滾動的路程和時間的平方成比例：兩倍的時間里，銅球滾動4倍的距離。因為存在重力加速度。
第九位：α粒子散射實驗編輯
盧瑟福從1909年起做了著名的α粒子散射實驗，推翻了湯姆生“棗糕模型”，在此基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了核式結(jié)構(gòu)模型。
實驗用準(zhǔn)直的α射線轟擊厚度為微米的金箔，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn)，但有少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達(dá)到180°而被反彈回來.
結(jié)果：大多數(shù)散射角很小，約1/8000散射大于90°; 極個別的散射角等于180°。
結(jié)論：正電荷集中在原子中心。
大多數(shù)α粒子穿透金箔：原子內(nèi)有較大空間，而且電子質(zhì)量很小。
一小部分α粒子改變路徑：原子內(nèi)部有一微粒，而且該微粒的體積很小，帶正電。
極少數(shù)的α粒子反彈：原子中的微粒體積較小，但質(zhì)量相對較大。
1911年盧瑟福還在曼徹斯特大學(xué)做放射能實驗時，原子在人們的印象中就好像是“葡萄干布丁”，大量正電荷聚集的糊狀物質(zhì)，中間包含著電子微粒。但是他和他的助手發(fā)現(xiàn)向金箔發(fā)射帶正電的阿爾法微粒時有少量被彈回，這使他們非常吃驚。盧瑟福計算出原子并不是一團(tuán)糊狀物質(zhì)，大部分物質(zhì)集中在一個中心小核上，現(xiàn)在我們知道這個小核叫作原子核，電子在它周圍環(huán)繞。
第十位：讓·傅科鐘擺試驗
1851年法國科學(xué)家傅科當(dāng)眾做了一個實驗，用一根長220英尺的鋼絲吊著一個重62磅重的頭上帶有鐵筆的鐵球懸掛在屋頂下，觀測記錄它的擺動軌跡。周圍觀眾發(fā)現(xiàn)鐘擺每次擺動都會稍稍偏離原軌跡并發(fā)生旋轉(zhuǎn)時，無不驚訝。實際上這是因為地球自轉(zhuǎn)使得地面并非慣性系，從而在地面上看，向地球自轉(zhuǎn)軸運(yùn)動的物體受到沿緯線方向的慣性力(科里奧利力)。傅柯的演示說明地球是在圍繞地軸旋轉(zhuǎn)。在巴黎的緯度上，鐘擺的軌跡是順時針方向，30小時一周期。在南半球，鐘擺應(yīng)是逆時針轉(zhuǎn)動，而在赤道上將不會轉(zhuǎn)動。在南極，轉(zhuǎn)動周期是24小時。
有趣的物理小故事：
陽光不都是白色或者白里稍帶微紅和微黃色的嗎?怎么會是綠色的呢?陽光有時確實是綠色的，不過它存在的時間非常短暫，一般只有兩三秒鐘，有時還不到一秒鐘，所以能看到綠色陽光的人并不多。
1979年7月20日的黃昏，波蘭快艇運(yùn)動員烏爾班齊克率領(lǐng)“晨星號”帆船從舊金山經(jīng)赤道駛過波利尼西亞，夕陽正緩緩地墮入大海。
滿天的晚霞將海面染上了一層淡紅，紅色的天空，紅色的水面，水天一色，正在甲板上的舵手陶醉在這美妙的景色之中。
忽然，就在太陽將被海面浸沒的一瞬間，金色的火球突然噴射出耀眼的像綠寶石發(fā)出的鮮艷奪目的綠色光芒，猶如一道綠色的閃電劃過天際，使周圍的一切都被綠色所籠罩，甲板上的舵手不由得驚叫起來，可是等其他船員跑上甲板，順著他所指的方向望去時，落日的余暉仍和往常一樣，哪有什么綠光?
第二天，全體船員在日落半小時都上了甲板，可是綠色的陽光沒有出現(xiàn)。不甘心的船員連續(xù)觀察了幾天，終于又有幾位船員看到了這神秘的綠色陽光。
這是怎么回事呢?原來我們通�？吹降奶柟馐怯杉t橙黃綠青藍(lán)紫七中單色光組成的，這些光波有長有短。
中午時，太陽光在空氣里走過的路程比早、晚時短，這時只有少量的最易散射的紫、青、藍(lán)等短光波被飄浮在大氣中的微小顆粒所攔阻，這樣的陽光，人的肉眼是感覺不到顏色的，所以看起來太陽光是近似白光，或者白里稍帶微紅和微黃色。
在清晨或傍晚時分，陽光斜射，穿過大氣層的厚度特別大，遇到懸浮在大氣中小塵粒、小水珠的攔阻機(jī)會也大。這時，短光波就被強(qiáng)烈地散射掉。只有那些波長較長的紅、橙、黃等顏色的光才能透過這些大氣中的微粒進(jìn)入人的眼睛，所以平時只能看到“落日夕陽紅似火”的情景。
但是像地球一樣成曲面的大氣，仿佛是一個一端向上的“氣體透鏡”，當(dāng)太陽光穿過時，這層大氣使白色光折射而發(fā)生色散。當(dāng)太陽靠近地平線，太陽光幾乎呈水平方向穿過大氣層時，這種折射引起的色散最明顯。夕陽落下時，紅光最先沒入地平線下，隨后消失的是橙光和黃光。雖然此時地平線上還留有綠光、青光、藍(lán)光和紫光，青光、藍(lán)光、紫光波長較短，在大氣中塵埃的強(qiáng)烈散射作用下，變得很弱，人的肉眼幾乎看到，只有比較強(qiáng)的綠光，能夠到達(dá)人的肉眼，并且顯得格外耀眼奪目，所以看到的陽光就是綠色的啦。
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