29 余坤勤
学会用物理知识解释生活现象
陕西省西乡县隆基中学 余坤勤
我是初中物理老师，如今从教已20多年。我在教书的过程中，就像学生一样——对一些生活现象存有疑问，自己总尝试用已有的物理知识去解答。将物理知识用到解释生活现象中，我感到很有兴趣，也很有成就感。下面列举部分事例，用以抛砖引玉。
为什么山上比山下冷
高处离太阳近，低处离太阳远，可山上比山下冷。你不觉的奇怪吗？天气的冷热主要决定于空气温度的高低。影响空气温度的主要因素，是由太阳的辐射强度所决定的，但太阳光热并不是直接使气温升高的主要原因。由于空气直接吸收太阳辐射的热量非常少，而且即使是地球上最高的山峰，它的高度与地球和太阳之间的距离相比也是微不足道的，所以山上的空气不会因为离太阳近了而出现很高的温度。
那么，让空气升温的热量从哪里来呢？
在地球表面，土壤、植被、江河、湖泊等要比空气更容易吸收太阳的热量。在太阳的辐射下，它们的温度迅速升高，并与近地层的大气形成温差，于是它们源源不断地向大气释放出热量，加热大气。通俗地说，空气是被地面烤热的，地面是空气最大的热源库，所以离地面越近，空气获得的热量也越多。故山上比山下冷。
为什么早上“太阳大”，中午“太阳小”
为什么早上和傍晚的太阳又大又圆，而中午的太阳小呢？
太阳的大小并没有变化，而是人的视觉出了问题。在视神经将信息传送到大脑皮层，经过信息加工、处理时修改了原样。例如，同样大小的物体，黑色的比白色的显得小些，一幅画上的蓝天比建筑物显得远一些，诸如此类。总之，目标与背景的对比度，色彩的不同，色彩的衬度等都会程度不同地修改原样。看太阳也是这样，因为早晨，太阳初升，背景较暗淡，在暗背景上的亮目标显得大些，再加上早晨的太阳是红色的，人们又以地物为参照物，因此早晨的太阳看起来又大又圆。傍晚的太阳显得大些也是这个道理，但傍晚的太阳显得扁些，这是由光的折射所致。而中午太阳悬天高照，又以天空为背景，没有另外的参照物，因而看起来显得小些。
这类现象在日常生活中也经常遇到。如胖人穿黑色或深色衣服会有瘦俏感；瘦人穿浅色服装才能显得丰满些……，如果你注意到视觉的这一特点，会使你的生活更美好。
拔河比赛只是比力气大小吗
拔河比赛比的是什么？很多人会说：当然是比哪一队的力气大喽！实际上，这个问题并不那么简单。
根据牛顿第三定律可知，拔河的两个队，甲对乙施加了多大拉力，乙对甲也同时产生一样大小的拉力。可见，双方之间的拉力并不是决定胜负的因素。
对拔河的两队进行受力分析就可以知道，只要所受的拉力小于与地面的最大静摩擦力，就不会被拉动。因此，增大与地面的摩擦力就成了胜负的关键。首先，穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子，能够增大摩擦系数，使摩擦力增大；其次就是队员的体重越重，对地面的压力越大，摩擦力也会增大。大人和小孩拔河时，大人很容易获胜，关键就是由于大人的体重比小孩大。
另外，在拔河比赛中，胜负在很大程度上还取决于人们的技巧。比如，脚使劲蹬地，在短时间内可以对地面产生超过自己体重的压力。再如，人向后仰，借助对方的拉力来增大对地面的压力，等等。其目的都是尽量增大地面对脚底的摩擦力，以夺取比赛的胜利。
总之，脚与地面、手与绳之间的摩擦力大，就取胜。
你会打秋千吗
有人喜欢打秋千却打不好。要知道，会打秋千的人，不用别人帮助推，就能越摆越高，而不会打秋千的人则始终也摆不起来，知道这是什么原因吗？
请你仔细观察一下会打秋千高手的动作：
他从高处摆下来的时候身子是从直立到蹲下，而从最低点向上摆时，身子又从蹲下到直立起来。由于他从蹲下到站直时，重心升高，无形中就对自己做了功，增大了重力势能。另外，在下降的过程中，因为脚对秋千做了功，人和秋千的总能量也会增加。因而，每摆一次秋千，都使打秋千的人自身能量增加一些。如此循环往复，总能量越积越多，秋千就摆地越来越高了。
为什么开水不响,响水不开
生活中大家可能都有这样的体会：烧开水时，水开前响声较水开后响。为什么“开水不响，响水不开”呢？注意观察一下就会发现：水中没有出现气泡时，是听不到响声的，而响声的出现伴随气泡的产生。由此可见，烧开水时发出响声与水中气泡的产生是密不可分的。要揭开“开水不响，响水不开”之谜就要从气泡身上找原因。
在沸腾前，容器里各水层的温度不同，容器壁附近水层的温度较高，水面附近的温度较低。气泡在上升过程中不仅泡内空气压强随水温的降低而降低，泡内有一部分水蒸汽凝结成饱和蒸汽，压强也在减小，而外界压强基本不变，此时，泡外压强大于内压强，于是，上浮的气泡在上升过程中体积将缩小。在继续加热的过程中，气泡产生和膨胀就越来越多，越来越大，但当气泡上升到温度较低的地方时，气泡中的水蒸气又要凝结成水，体积又逐渐地减小。那么在这样的过程中，随着温度的升高，气泡的体积一会儿膨胀一会儿缩小，又不断的上浮，在水的中、上部会产生一种振动，当水温接近沸点时，有大量的气泡涌现，接连不断地上升，并迅速地由大变小，使水剧烈振荡，产生较大的响声。
在水的温度达到沸腾的温度时，由于对流和气泡不断地将热能带至中、上层，使整个容器的水温趋于一致。水的内部急剧汽化，气泡内水蒸气达到饱和，密度大、气压高，在上升过程中其体积不仅不会缩小，而且还继续增大。这时气泡所受的浮力也在它上升过程中增大，气泡就由底部一直上升到表面而破裂，放出水蒸气和空气。由于此时气泡上升至水面破裂，对水的振荡减弱，响声自然也就小了。
我要告诉各位正在学物理的同学，用你学到的物理知识解疑答问，不愁学不好物理。
