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谚语是口头流传的语言,它常用通俗简短的话语表达深刻的道理.有些谚语会借助物理现象或物理规律表达某一事理,有些谚语则是把复杂的物理现象或物理规律通俗形象地表达出来,我们把这类谚语叫物理谚语.多了解物理谚语,能提高学物理的兴趣,有利于同学们认识物理现象、掌握物理规律.
1.声现象中的谚语
①“不见其人,先闻其声”
这则谚语说的是声和光的传播不同.声和光都利用波传播能量,但声波与光波不同.声的传播需要介质,并能从一种介质进入另一种介质,声的波长较长,能绕过一定的障碍物传播.光的传播不需要介质,光的波长较短,它沿直线传播.所以在隔壁的人我们虽看不到他,却能听到他说话的声音.
例1 “小兔乖乖,把门开开,妈妈喂奶来了.”小兔子听到了这话,说明声音
(选填“能”或“不能”)通过墙和门传播,小兔子应借助话音的 断定谁在喊门.
解析 声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声,因此屋外的声音能通过门和墙传至屋内.说话时我们能根据需要调节声音响度大小、音调高低,但要改变音色却比较困难,因为音色是生理结构决定,不同的人音色一般不同,小兔子借助话音的音色断定谁在喊门.
答案 能,音色
②“响鼓要用重锤敲”
这则谚语告诉我们如何提高声音的响度.响度与声源的振幅有关,振幅越大发声就越响.要使声源振幅大,就要对它施加较大的力,所以用重锤能使鼓更响.
例2 下图是小明自制的小乐器,他将宽窄不同的橡皮筋缠到一个小盒上,又在小盒的两端各放一根木条,用来绷紧橡皮筋.在弹拨橡皮筋时,橡皮筋就会 发出声音,拨动橡皮筋的力越大,声音的响度就越 .如果用相同的力拨动宽窄不同的橡皮筋,不同橡皮筋振动的 不同,发出声音的 不同.
解析 物体振动发出声音,声源振幅越大,声音越响.绷紧的橡皮筋是小乐器的弦,长度相同的弦,弦越粗其振动频率就越低,声音的音调就越低.
答案 振动,大,频率,音调
2.热现象中的谚语
③“纸包不住火”
这则谚语借纸与火告诫人们事实真相是掩盖不了的.纸与火有这样的关系是因它们具有各自的物理特性.火是燃料燃烧发出光和热的现象.不同物质燃烧形成的火焰温度一般不同,普通纸张燃烧产生的火焰其温度一般在350℃左右,而纸的着火点只有180℃左右,因此纸靠近火很快就会被点燃,它不能包住火焰.
例3 纸易被点燃,纸做的锅子却能把水烧开,说说其中的道理.
解析 纸的着火点在180℃左右,是易燃品.盛水的纸锅放在火上加热,由于纸较薄,纸吸热后很快会传递给锅内的水.水吸热升温,通常水的沸点是100℃,因此只要锅内有水,纸锅的温度就不会达到纸的着火点.所以纸锅内水能沸腾,纸锅却不会被点着.
④“霜前冷,雪后寒”
这则谚语描述了与气温相关的两个物理现象“下霜”与“化雪”.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华要放热,只有方便放热,才能顺利凝华;因此只有在气温骤冷(低于0℃以下)的天气下才可能会下霜,所以才会有“霜前冷”的感受.熔化是吸热的物态变化,积雪熔化要从空气中吸收大量的热,气温会因此降低,这就有了“雪后寒”的感觉.
例4 实施人工降雨,要用飞机或其他运载工具向云层中播撒干冰,干冰升华
热,使云层中冰晶增多、增大,当冰晶大到一定程度就会下落,在下落过程中
(填物态变化名称)成水形成降雨.
解析 干冰在常温下会升华,升华要吸收大量的热,周围气温会因此大幅降低,当气温骤降时空气中的水蒸气就会凝华成小冰晶,小冰晶会越聚越大然后下落,冰晶在下落的过程中能从周围空气中吸收热量使其熔化形成降雨.
答案 吸热,熔化
⑤“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”
这则谚语说的是新疆地区昼夜温差大,这样的温差有其物理原因.新疆是内陆沙漠地区,地表多为砂石和干泥土.砂石和干泥土的比热容与水的比热容相比较小,在同样的日照下,砂石和干泥土升温较快,到中午温度就升得较高;夜里在同样放热的情况下,砂石和干泥土的温度降得快,气温会变得较低.
例5 夏天的夜晚,小丽和小敏准备到室外纳凉.小丽建议划船到湖中,小敏建议到郊外的林荫小道.你赞成 的观点,理由是 .
解析 水的比热容较大,树木泥土比热容较小,夜晚在同样放热的情况下,水温降得慢,树木泥土温度降得快.晚上在林荫小道凉下来的时候,湖水的温度还会较高,不利于纳凉.
答案 小敏 水的比热容较大,同样放热的情况下,水温降得慢.
3.光现象中的谚语
⑤“坐井观天,所见甚少”
这则谚语阐述了只有走出小天地才能看到广阔天地的哲理.我们看到某种现象是由于物体,发出的光或是反射的光进入眼睛引起视觉.光是沿直线传播的,在传播过程中如遇到不透明物体传播就被阻断,就不会引起视觉,也就看不到相关现象.井口小,进入井里的光就少,在井中看到的天地范围当然小.
例6 画图说明“坐井观天,所见甚少”的道理.
解析 作法如下图所示.注意光线传播的方向,是物体发出或反向的光线进入眼睛引起视觉,而不是眼睛发光照射到景物上.
⑥“摘不着的是镜中月,捞不着的是水中花”
这则谚语借助虚像说明做事要切合实际才能有结果.照脸的镜子、平静的水面都是平面镜,物体在平面镜中成与物等大的像,这类像由光的反射引起的,反射光线的反向延长线相交形成的像是虚像,虚像虽能看到,但光屏接收不到,所以镜中月、水中花既摘不着,也捞不着.
例7 探究“平面镜成像的特点”的实验中,在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛,再拿一支没有点燃的相同蜡烛,在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像 , 若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏, (选填“能”或“不能”)观察到玻璃板前点燃蜡烛的像.
解析 平面镜成的是虚像,光屏接收不到,所以在光屏上不能观察到玻璃板前点燃蜡烛的像.玻璃板后面的蜡烛既能为前面蜡烛的像作标志,又能反映像的大小.移动玻璃板后面的蜡烛使其与玻璃板前面蜡烛的像重合,说明像与物是等大的,测量前后两支蜡烛到镜面的距离,则能反映像距与物距是相等的关系.
⑦“玉不琢不成器”
这则谚语借玉成器的经历说明人要成才需经过磨练.没有研磨的玉外表凹凸不平,光照在它表面发生漫反射,这时的玉看上去没有光亮通透的美感.经研磨其表面平滑了,玉成为半透明状的物体,光照在它的表面不仅发生镜面反射,还有少量的光透过玉发生折射,这时的玉看上去就有光亮通透的美感.
例8 窗户安装了毛玻璃,平时不能透过毛玻璃看清景物,但毛玻璃沾上水后就容易透过它看清景物了,这是什么原因?
解析 毛玻璃表面粗糙不平,光照后一部分光要被反射,一部分光会被折射,无论是反射光线还是折射光线都会向各个方向传播,所以不能透过它看清景物.毛玻璃沾水后表面光滑了,光线透过它时,就不会向各个方向折射传播,这时就能清楚地看清景物了.
4.力现象中的谚语
⑧“鸡蛋碰石头,自不量力”
这则谚语借鸡蛋与石头相碰的后果告诫人们做事要量力而行.鸡蛋与石头相碰后果不同有其原因.鸡蛋碰石头相互的作用力大小一样,但蛋壳的硬度远不及石头.物体能承受的压强与硬度有关,每个物体能承受的压强是一定的,超过这个限度,物体就会损坏.蛋壳硬度小能承受的压强小,所以鸡蛋容易破裂.
例9 公路路面能承受的最大压强是8×105Pa,一辆卡车自重2t,载重6t,6个轮,每个轮与路面的接触面积是200cm2,车厢容积4.2m3,现汽车装满泥沙.(ρ泥沙=2.4
×103kg/m3,g=10N/kg)
问:①这辆车是否超载?②该车是否对路面产生危害?
解析 ①泥沙质量:
m=ρV=2.4×103kg/m3×4.2m3=10080kg
=10.08t>6t 这车超载.
②车对路的压力:
F=G=(m车+m)·g=(2000kg+10080kg)·10N/kg=1.208×105N
车对路的压强:p=■=■
=1.01×106Pa>8×105Pa.所以,车对公路有危害.
⑨“小小秤砣压千斤”
这则谚语告诉人们,做事用巧力同样能产生好效果,巧力来自于好方法、好工具.杆秤是测量质量的工具,是一种杠杆,用它测量质量的过程,就是调节杠杆平衡的过程.根据杠杆原理,如果动力臂是阻力臂的几分之一,那么动力就是阻力的几倍.所以秤砣虽小如其力臂足够长,“四两拨千斤”能成为事实.
例10 如下图所示,秤的质量忽略不计,砣的质量0.1kg,秤水平静止时,被测物体和砣到秤纽的距离分别为0.05m、0.2m,则被测物体的质量为 kg.若砣有缺损,则杆秤所示的质量 (选填“小于”“等于”或“大于”)被测物体的真实质量.
解析 用秤测质量的原理如下图,因杠杆平衡则有:
G1·lOA=G2·lOB, m1glOA=m2glOB,
m1=m2■=0.1kg×■=0.4kg.
砣有缺损,则m2减小G2变小,而G1·lOA不变,要使杠杆保持平衡lOB就要变大,秤显示的质量就偏大.
答案 0.4,大于
⑩“平路跌死马,浅水淹死人”
这是一则关于出行安全的谚语,它告诫人们如不注意安全,平路和浅水也会造成难以挽回的后果.这是因为运动物体具有的动能大小与速度有关,速度越快动能越大.马在平路上奔驰速度会很快,越快则动能越大,运动的物体动能越大出现事故造成的后果就会越严重.
例11 下表给出了一头牛慢步行走和一名中学生百米赛跑的一些数据.
分析表中数据可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是 ,你这样判断的依据是 .
解析 分析数据可知,质量与速度都是影响运动物体动能大小的因素.数据中中学生的质量是牛的1/12,而速度是牛的12倍,结果中学生的动能却是牛的12倍,所以速度对物体动能的影响较大.
5.有关物质结构的谚语
“破镜不能重圆”
这句话的意思是镜子破了虽努力修补也不能完好如初,寓意是亲朋间有了冲突也会造成难以愈合的隔阂.镜破难补有其物质结构的原因.物质由分子构成,分子间有相互的作用力,分子间距离越小作用力就越大.分子间的作用力使物体保持了固定的形状.当分子间距离较大时(大于几百埃),分子间的作用力就几乎消失.镜子一破原有的结构就变了,就是把破了的部分合在一起,不同部分的分子间距离仍是很大,分子间几乎没有作用力,因此破坏了的部分是不能够重圆的.
例12 同学们做作业时,常会用透明胶带把错处揭去,但操作时往往要把胶带用力抹一下,使之与纸紧贴,才能揭得干净,为什么?
解析 把胶带用力抹一下,使之与纸紧贴,可使分子间隙减小,增大分子间吸引力,从而使作用效果更明显.
1.声现象中的谚语
①“不见其人,先闻其声”
这则谚语说的是声和光的传播不同.声和光都利用波传播能量,但声波与光波不同.声的传播需要介质,并能从一种介质进入另一种介质,声的波长较长,能绕过一定的障碍物传播.光的传播不需要介质,光的波长较短,它沿直线传播.所以在隔壁的人我们虽看不到他,却能听到他说话的声音.
例1 “小兔乖乖,把门开开,妈妈喂奶来了.”小兔子听到了这话,说明声音
(选填“能”或“不能”)通过墙和门传播,小兔子应借助话音的 断定谁在喊门.
解析 声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声,因此屋外的声音能通过门和墙传至屋内.说话时我们能根据需要调节声音响度大小、音调高低,但要改变音色却比较困难,因为音色是生理结构决定,不同的人音色一般不同,小兔子借助话音的音色断定谁在喊门.
答案 能,音色
②“响鼓要用重锤敲”
这则谚语告诉我们如何提高声音的响度.响度与声源的振幅有关,振幅越大发声就越响.要使声源振幅大,就要对它施加较大的力,所以用重锤能使鼓更响.
例2 下图是小明自制的小乐器,他将宽窄不同的橡皮筋缠到一个小盒上,又在小盒的两端各放一根木条,用来绷紧橡皮筋.在弹拨橡皮筋时,橡皮筋就会 发出声音,拨动橡皮筋的力越大,声音的响度就越 .如果用相同的力拨动宽窄不同的橡皮筋,不同橡皮筋振动的 不同,发出声音的 不同.
解析 物体振动发出声音,声源振幅越大,声音越响.绷紧的橡皮筋是小乐器的弦,长度相同的弦,弦越粗其振动频率就越低,声音的音调就越低.
答案 振动,大,频率,音调
2.热现象中的谚语
③“纸包不住火”
这则谚语借纸与火告诫人们事实真相是掩盖不了的.纸与火有这样的关系是因它们具有各自的物理特性.火是燃料燃烧发出光和热的现象.不同物质燃烧形成的火焰温度一般不同,普通纸张燃烧产生的火焰其温度一般在350℃左右,而纸的着火点只有180℃左右,因此纸靠近火很快就会被点燃,它不能包住火焰.
例3 纸易被点燃,纸做的锅子却能把水烧开,说说其中的道理.
解析 纸的着火点在180℃左右,是易燃品.盛水的纸锅放在火上加热,由于纸较薄,纸吸热后很快会传递给锅内的水.水吸热升温,通常水的沸点是100℃,因此只要锅内有水,纸锅的温度就不会达到纸的着火点.所以纸锅内水能沸腾,纸锅却不会被点着.
④“霜前冷,雪后寒”
这则谚语描述了与气温相关的两个物理现象“下霜”与“化雪”.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华要放热,只有方便放热,才能顺利凝华;因此只有在气温骤冷(低于0℃以下)的天气下才可能会下霜,所以才会有“霜前冷”的感受.熔化是吸热的物态变化,积雪熔化要从空气中吸收大量的热,气温会因此降低,这就有了“雪后寒”的感觉.
例4 实施人工降雨,要用飞机或其他运载工具向云层中播撒干冰,干冰升华
热,使云层中冰晶增多、增大,当冰晶大到一定程度就会下落,在下落过程中
(填物态变化名称)成水形成降雨.
解析 干冰在常温下会升华,升华要吸收大量的热,周围气温会因此大幅降低,当气温骤降时空气中的水蒸气就会凝华成小冰晶,小冰晶会越聚越大然后下落,冰晶在下落的过程中能从周围空气中吸收热量使其熔化形成降雨.
答案 吸热,熔化
⑤“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”
这则谚语说的是新疆地区昼夜温差大,这样的温差有其物理原因.新疆是内陆沙漠地区,地表多为砂石和干泥土.砂石和干泥土的比热容与水的比热容相比较小,在同样的日照下,砂石和干泥土升温较快,到中午温度就升得较高;夜里在同样放热的情况下,砂石和干泥土的温度降得快,气温会变得较低.
例5 夏天的夜晚,小丽和小敏准备到室外纳凉.小丽建议划船到湖中,小敏建议到郊外的林荫小道.你赞成 的观点,理由是 .
解析 水的比热容较大,树木泥土比热容较小,夜晚在同样放热的情况下,水温降得慢,树木泥土温度降得快.晚上在林荫小道凉下来的时候,湖水的温度还会较高,不利于纳凉.
答案 小敏 水的比热容较大,同样放热的情况下,水温降得慢.
3.光现象中的谚语
⑤“坐井观天,所见甚少”
这则谚语阐述了只有走出小天地才能看到广阔天地的哲理.我们看到某种现象是由于物体,发出的光或是反射的光进入眼睛引起视觉.光是沿直线传播的,在传播过程中如遇到不透明物体传播就被阻断,就不会引起视觉,也就看不到相关现象.井口小,进入井里的光就少,在井中看到的天地范围当然小.
例6 画图说明“坐井观天,所见甚少”的道理.
解析 作法如下图所示.注意光线传播的方向,是物体发出或反向的光线进入眼睛引起视觉,而不是眼睛发光照射到景物上.
⑥“摘不着的是镜中月,捞不着的是水中花”
这则谚语借助虚像说明做事要切合实际才能有结果.照脸的镜子、平静的水面都是平面镜,物体在平面镜中成与物等大的像,这类像由光的反射引起的,反射光线的反向延长线相交形成的像是虚像,虚像虽能看到,但光屏接收不到,所以镜中月、水中花既摘不着,也捞不着.
例7 探究“平面镜成像的特点”的实验中,在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛,再拿一支没有点燃的相同蜡烛,在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像 , 若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏, (选填“能”或“不能”)观察到玻璃板前点燃蜡烛的像.
解析 平面镜成的是虚像,光屏接收不到,所以在光屏上不能观察到玻璃板前点燃蜡烛的像.玻璃板后面的蜡烛既能为前面蜡烛的像作标志,又能反映像的大小.移动玻璃板后面的蜡烛使其与玻璃板前面蜡烛的像重合,说明像与物是等大的,测量前后两支蜡烛到镜面的距离,则能反映像距与物距是相等的关系.
⑦“玉不琢不成器”
这则谚语借玉成器的经历说明人要成才需经过磨练.没有研磨的玉外表凹凸不平,光照在它表面发生漫反射,这时的玉看上去没有光亮通透的美感.经研磨其表面平滑了,玉成为半透明状的物体,光照在它的表面不仅发生镜面反射,还有少量的光透过玉发生折射,这时的玉看上去就有光亮通透的美感.
例8 窗户安装了毛玻璃,平时不能透过毛玻璃看清景物,但毛玻璃沾上水后就容易透过它看清景物了,这是什么原因?
解析 毛玻璃表面粗糙不平,光照后一部分光要被反射,一部分光会被折射,无论是反射光线还是折射光线都会向各个方向传播,所以不能透过它看清景物.毛玻璃沾水后表面光滑了,光线透过它时,就不会向各个方向折射传播,这时就能清楚地看清景物了.
4.力现象中的谚语
⑧“鸡蛋碰石头,自不量力”
这则谚语借鸡蛋与石头相碰的后果告诫人们做事要量力而行.鸡蛋与石头相碰后果不同有其原因.鸡蛋碰石头相互的作用力大小一样,但蛋壳的硬度远不及石头.物体能承受的压强与硬度有关,每个物体能承受的压强是一定的,超过这个限度,物体就会损坏.蛋壳硬度小能承受的压强小,所以鸡蛋容易破裂.
例9 公路路面能承受的最大压强是8×105Pa,一辆卡车自重2t,载重6t,6个轮,每个轮与路面的接触面积是200cm2,车厢容积4.2m3,现汽车装满泥沙.(ρ泥沙=2.4
×103kg/m3,g=10N/kg)
问:①这辆车是否超载?②该车是否对路面产生危害?
解析 ①泥沙质量:
m=ρV=2.4×103kg/m3×4.2m3=10080kg
=10.08t>6t 这车超载.
②车对路的压力:
F=G=(m车+m)·g=(2000kg+10080kg)·10N/kg=1.208×105N
车对路的压强:p=■=■
=1.01×106Pa>8×105Pa.所以,车对公路有危害.
⑨“小小秤砣压千斤”
这则谚语告诉人们,做事用巧力同样能产生好效果,巧力来自于好方法、好工具.杆秤是测量质量的工具,是一种杠杆,用它测量质量的过程,就是调节杠杆平衡的过程.根据杠杆原理,如果动力臂是阻力臂的几分之一,那么动力就是阻力的几倍.所以秤砣虽小如其力臂足够长,“四两拨千斤”能成为事实.
例10 如下图所示,秤的质量忽略不计,砣的质量0.1kg,秤水平静止时,被测物体和砣到秤纽的距离分别为0.05m、0.2m,则被测物体的质量为 kg.若砣有缺损,则杆秤所示的质量 (选填“小于”“等于”或“大于”)被测物体的真实质量.
解析 用秤测质量的原理如下图,因杠杆平衡则有:
G1·lOA=G2·lOB, m1glOA=m2glOB,
m1=m2■=0.1kg×■=0.4kg.
砣有缺损,则m2减小G2变小,而G1·lOA不变,要使杠杆保持平衡lOB就要变大,秤显示的质量就偏大.
答案 0.4,大于
⑩“平路跌死马,浅水淹死人”
这是一则关于出行安全的谚语,它告诫人们如不注意安全,平路和浅水也会造成难以挽回的后果.这是因为运动物体具有的动能大小与速度有关,速度越快动能越大.马在平路上奔驰速度会很快,越快则动能越大,运动的物体动能越大出现事故造成的后果就会越严重.
例11 下表给出了一头牛慢步行走和一名中学生百米赛跑的一些数据.
分析表中数据可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是 ,你这样判断的依据是 .
解析 分析数据可知,质量与速度都是影响运动物体动能大小的因素.数据中中学生的质量是牛的1/12,而速度是牛的12倍,结果中学生的动能却是牛的12倍,所以速度对物体动能的影响较大.
5.有关物质结构的谚语
“破镜不能重圆”
这句话的意思是镜子破了虽努力修补也不能完好如初,寓意是亲朋间有了冲突也会造成难以愈合的隔阂.镜破难补有其物质结构的原因.物质由分子构成,分子间有相互的作用力,分子间距离越小作用力就越大.分子间的作用力使物体保持了固定的形状.当分子间距离较大时(大于几百埃),分子间的作用力就几乎消失.镜子一破原有的结构就变了,就是把破了的部分合在一起,不同部分的分子间距离仍是很大,分子间几乎没有作用力,因此破坏了的部分是不能够重圆的.
例12 同学们做作业时,常会用透明胶带把错处揭去,但操作时往往要把胶带用力抹一下,使之与纸紧贴,才能揭得干净,为什么?
解析 把胶带用力抹一下,使之与纸紧贴,可使分子间隙减小,增大分子间吸引力,从而使作用效果更明显.