摘 要:高中物理是高中生學(xué)習(xí)課程中較為抽象復(fù)雜的課程,電路知識尤其不易理解掌握。本文簡要的分析了高中物理電路知識在生活中應(yīng)用的重要性,研究高中物理電路知識是如何在具體的生活實踐中得到廣泛的應(yīng)用的。從高中物理電路知識在電學(xué)裝置、電子電路中的應(yīng)用和應(yīng)用高中物理電路知識解決生活實際問題三個角度,探索高中物理電路知識的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:高中物理;電路知識;實際應(yīng)用
引言:物理學(xué)是從對自然現(xiàn)象和自然規(guī)律的觀察中抽象總結(jié)出來的,因而物理學(xué)是與生活實際聯(lián)系的最緊密的學(xué)科,如何使物理學(xué)習(xí)回歸到生活實際當(dāng)中去是學(xué)習(xí)物理知識的核心。在物理學(xué)習(xí)過程中,我們學(xué)習(xí)到了電容、電路圖等基礎(chǔ)的知識點,如何在生活實踐中應(yīng)用,將知識理論轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H能力是我們在物理學(xué)習(xí)中要始終探索的。
1.物理電路知識在生活中應(yīng)用的重要性
雖然電路知識在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中比較抽象,但是它與我們的日常生活息息相關(guān)。首先,生活中的電燈、電話的部分原理都可以用高中物理電路知識來解釋。注重其中的聯(lián)結(jié)可以豐富我們的生活常識,拓展思維活躍性。其次,生活中對電器電路知識的觀察反思,與高中物理知識的比對思考,可以幫助我們更好的對物理電路知識這一比較抽象的學(xué)科知識進(jìn)行理解,有利于我們加深對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,利于后續(xù)的學(xué)習(xí)。最后,生活實際與理論知識相結(jié)合,可以幫助我們快速理解考題中電路圖的實際應(yīng)用場景,加深我們對題目含義的理解,加強我們對物理電路中概念、公式、定理的理解,進(jìn)一步提高物理學(xué)科的學(xué)習(xí)成績。
2.高中物理電路知識的具體應(yīng)用
2.1高中物理電路知識在電學(xué)裝置中的應(yīng)用
隨著第三次科技革命的蓬勃發(fā)展,多種形式的電子設(shè)備已經(jīng)與人們的日常生活密不可分,而這其中幾種常用的電學(xué)裝置正是應(yīng)用了高中物理電路知識。例如發(fā)電機:發(fā)電機使人類克服了自然電能對人類的限制,能夠利用多種形式的自然能源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽瑵M足人類的生產(chǎn)生活需求。發(fā)電機所用的電磁功率主要由相互進(jìn)行感應(yīng)的、以導(dǎo)磁和導(dǎo)電材料為載體的磁爐和電路產(chǎn)生。這種將機械能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備,正是利用的高中物理電路知識中的磁力線感應(yīng)原理。除此之外,還有電熱裝置。電熱裝置同樣運用了能量轉(zhuǎn)化定律,利用電流產(chǎn)生的熱效應(yīng),使用電阻較大、導(dǎo)電路徑復(fù)雜的導(dǎo)體材料,大幅度的消耗電能傳輸過程中的耗損,將電能在輸出與傳送過程中損耗掉的部分轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。例如生活中常見的大到大型熱能站,小到吹風(fēng)機、電熱板、電水壺,都是電流熱效應(yīng)這一高中物理電路知識在電學(xué)裝置中的應(yīng)用。同樣,使用這些電器也需要具備電學(xué)熱效應(yīng)的常識,例如,不要將大功率的插座長時間處于高溫環(huán)境以免打火引發(fā)火災(zāi)等。
2.2高中物理電路知識在電子電路發(fā)展中的應(yīng)用
電子電路是復(fù)雜、閉合的完整的回路,所包含的信息參數(shù)體量大,對設(shè)計者的技能水平要求非常高。而高中物理電路繪圖知識所包含的以下幾個要點在電子電路設(shè)計者的工作中十分常用。第一,電子電路設(shè)計者要求的制圖清晰、注意輸入端與電子信號流的方向、盡可能減少彎折等制圖理念與高中物理電路圖的繪制理念是一致的。第二,在電子電路高速發(fā)展的當(dāng)下,高中電路知識也為電子電路的升級改良打下堅實基礎(chǔ)。在電子電路的故障排查中,可以應(yīng)用高中物理知識找到閉合電路中的損壞電子元件、或者是效能較差的導(dǎo)線,排查短路與斷路。第三,在集成電路的新材料研發(fā)中,以電容為例,高中物理中隔直流、過交流等電容的特點可以幫助研發(fā)高效過濾交流電,提高直流電通過效率的新型電子元件材料。第四,如今電子電路的容量不斷升級,充足的電流供應(yīng)是保障電器正常使用的基礎(chǔ)。理解高中物理中直流電與交流電的知識,可以對精密的電子元件使用的電流形式做出不斷的調(diào)整,熟練靈活應(yīng)用。
2.3應(yīng)用高中物理電路知識解決生活中的小問題
理論學(xué)習(xí)的目的之一是更好的指導(dǎo)生活實踐,解決實際生活中遇到的問題。學(xué)習(xí)物理電路學(xué)知識也是這樣。例如,現(xiàn)在我們參加生日聚會,家中準(zhǔn)備節(jié)日經(jīng)常要布置彩色燈串來渲染慶祝的氛圍。為了延長燈串的使用壽命,避免在使用過程中突然損壞徹底無法使用,商家通常采用的是并聯(lián)電路。而在使用一段時間之后,部分相鄰的燈泡亮度會變暗,影響使用效果。結(jié)合我們學(xué)習(xí)過的物理電路知識就會發(fā)現(xiàn),這通常是由于這兩個燈泡串聯(lián)的電阻過大,只要換掉串聯(lián)的電阻就可以解決這個問題,而不用舍棄整條燈串。除此之外,當(dāng)我們在使用電磁爐烹飪時,如果電磁爐發(fā)生異常的聲響,電磁爐涵蓋的物理電路知識就可以幫助我們解決問題。當(dāng)我們在電磁爐上放置烹飪工具的時候,工具和電磁爐之間產(chǎn)生交變電流,工具中的導(dǎo)電分子碰撞摩擦產(chǎn)生熱量。但水也是導(dǎo)電物質(zhì),如果烹飪工具有水,水與電磁爐之間產(chǎn)生交變電流,和鍋底碰撞摩擦就會發(fā)出滋啦聲。這時只要擦干鍋底的水即可解決問題了。類似的生活中的小問題還有很多,例如修理有雜音的耳機,自己制作小風(fēng)扇,制作有趣的水果電池等等,將物理電路知識應(yīng)用到生活實踐當(dāng)中去,可以幫助我們發(fā)現(xiàn)生活的美好與有趣,理解物理的奧秘與神奇。
結(jié)論:
物理電路知識在生活實際中有著非常廣泛的應(yīng)用,可以說涵蓋了我們生活的方方面面。我們在課堂上扎實理論學(xué)習(xí)的同時,要重視課程中配合的實驗操作,仔細(xì)觀察、用心思考,積極大膽的應(yīng)用所學(xué)的物理電路知識去解決生活實踐中遇到的問題。理論與生活相結(jié)合,才能更好地理解理論,指導(dǎo)生活。
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作者簡介:
王馗灃(2001.05——),性別:男,民族:漢,籍貫:河北唐山,唐山市第一中學(xué)。