1、4/4高二知識點：物理在日常生活中的廣泛應用查字典物理網(wǎng)高中頻道為各位學生同學整理了高二知識點：物理在日常生活中的廣泛應用 ,供大家參考學習。更多內(nèi)容請關(guān)注查字典物理網(wǎng)高中頻道。在傳統(tǒng)工業(yè)中的應用在講述磁性材料的磁性來源、電磁感應、磁性器件時 ,我們已經(jīng)提到了有些磁性材料的實際應用。實際上 ,磁性材料已經(jīng)在傳統(tǒng)工業(yè)的各個方面得到了廣泛應用。例如 ,如果沒有磁性材料 ,電氣化就成為不可能 ,因為發(fā)電要用到發(fā)電機、輸電要用到變壓器、電力機械要用到電動機、 機、收音機和電視機中要用到揚聲器。眾多儀器儀表都要用到磁鋼線圈結(jié)構(gòu)。這些都已經(jīng)在講述其它內(nèi)容時說到了。生物界和醫(yī)學界的磁應用信鴿愛好者都知道 ,

2、如果把鴿子放飛到數(shù)百公里以外 ,它們還會自動歸巢。鴿子為什么有這么好的認家本領(lǐng)呢?原來 ,鴿子對地球的磁場很敏感 ,它們可以利用地球磁場的變化找到自己的家。如果在鴿子的頭部綁上一塊磁鐵 ,鴿子就會迷航。如果鴿子飛過無線電發(fā)射塔 ,強大的電磁波干擾也會使它們迷失方向。在醫(yī)學上 ,利用核磁共振可以診斷人體異常組織 ,判斷疾病 ,這就是我們比擬熟悉的核磁共振成像技術(shù) ,其根本原理如下：原子核帶有正電 ,并進行自旋運動。通常情況下 ,原子核自旋軸的排列是無規(guī)律的 ,但將其置于外加磁場中時 ,核自旋空間取向從無序向有序過渡。自旋系統(tǒng)的磁化矢量由零逐漸增長 ,當系統(tǒng)到達平衡時 ,磁化強度到達穩(wěn)定值。如果此

3、時核自旋系統(tǒng)受到外界作用 ,如一定頻率的射頻激發(fā)原子核即可引起共振效應。在射頻脈沖停止后 ,自旋系統(tǒng)已激化的原子核 ,不能維持這種狀態(tài) ,將回復到磁場中原來的排列狀態(tài) ,同時釋放出微弱的能量 ,成為射電信號 ,把這許多信號檢出 ,并使之時進行空間分辨 ,就得到運動中原子核分布圖像。核磁共振的特點是流動液體不產(chǎn)生信號稱為流動效應或流動空白效應。因此血管是灰白色管狀結(jié)構(gòu) ,而血液為無信號的黑色。這樣使血管很容易軟組織分開。正常脊髓周圍有腦脊液包圍 ,腦脊液為黑色的 ,并有白色的硬膜為脂肪所襯托 ,使脊髓顯示為白色的強信號結(jié)構(gòu)。核磁共振已應用于全身各系統(tǒng)的成像診斷。效果最正確的是顱腦 ,及其脊髓、心

4、臟大血管、關(guān)節(jié)骨骼、軟組織及盆腔等。對心血管疾病不但可以觀察各腔室、大血管及瓣膜的解剖變化 ,而且可作心室分析 ,進行定性及半定量的診斷 ,可作多個切面圖 ,空間分辨率高 ,顯示心臟及病變?nèi)?,及其與周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系 ,優(yōu)于其他X線成像、二維超聲、核素及CT檢查。磁不僅可以診斷 ,而且能夠幫助治療疾病。磁石是古老中醫(yī)的一味藥材?，F(xiàn)在 ,人們利用血液中不同成分的磁性差異來別離紅細胞和白細胞。另外 ,磁場與人體經(jīng)絡(luò)的相互作用可以實現(xiàn)磁療 ,在治療多種疾病方面有獨到的作用 ,已經(jīng)有磁療枕、磁療腰帶等應用。用磁鐵作成的除鐵器可以去除面粉等中可能存在的鐵末 ,磁化水可以防止鍋爐結(jié)垢 ,磁化種子可以在一定

5、程度上使農(nóng)作物增產(chǎn)。天文、地質(zhì)、考古和采礦等領(lǐng)域的磁應用：我們已經(jīng)知道 ,地球是一塊巨大的磁鐵 ,那么 ,它的磁性來自何處?它是自古就有的嗎?它和地質(zhì)狀況有什么聯(lián)系?宇宙中的磁場又是如何的?至少在圖片上我們都見過燦爛的北極光。我國自古代就有了北極光的記載。北極光實際上是太陽風中的粒子和地磁場相互作用的結(jié)果。太陽風是由太陽發(fā)出的高能帶電粒子流。當它們到達地球時 ,與地磁場發(fā)生相互作用 ,就好象帶電流的導線在磁場中受力一樣 ,使得這些粒子向南北極運動和聚集 ,并且和地球高空的稀薄氣體相碰撞 ,結(jié)果使氣體分子受激發(fā) ,從而發(fā)光。太陽黑子是太陽上磁場活動非常劇烈的區(qū)域。太陽黑子的爆發(fā)對我們的生活會產(chǎn)生

6、影響 ,例如使得無線電通信暫時中斷等。因此 ,研究太陽黑子對我們有重要意義。地磁的變化可以用來勘探礦床。由于所有物質(zhì)均具有或強或弱的磁性 ,如果它們聚集在一起 ,形成礦床 ,那么必然對附近區(qū)域的地磁場產(chǎn)生干擾 ,使得地磁場出現(xiàn)異常情況。根據(jù)這一點 ,可以在陸地、海洋或者空中測量大地的磁性 ,獲得地磁圖 ,對地磁圖上磁場異常的區(qū)域進行分析和進一步勘探 ,往往可以發(fā)現(xiàn)未知的礦藏或者特殊的地質(zhì)構(gòu)造。不同地質(zhì)年代的巖石往往具有不同的磁性。因此 ,可以根據(jù)巖石的磁性輔助判斷地質(zhì)年代的變化以及地殼變動。很多礦藏資源都是共生的 ,也就是說好幾種礦物質(zhì)混合的一起 ,它們具有不同的磁性。利用這個特點 ,人們開發(fā)

7、了磁選機 ,利用不同成分礦物質(zhì)的不同磁性以及磁性強弱的差異 ,用磁鐵吸引這些物質(zhì) ,那么它們所受到的吸引力就有所區(qū)別 ,結(jié)果可以將混在一起的不同磁性的礦物質(zhì)分開 ,實現(xiàn)了磁性選礦。軍事領(lǐng)域的磁應用磁性材料在軍事領(lǐng)域同樣得到了廣泛應用。例如 ,普通的水雷或者地雷只能在接觸目標時爆炸 ,因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安裝磁性傳感器 ,由于坦克或者軍艦都是鋼鐵制造的 ,在它們接近(無須接觸目標)時 ,傳感器就可以探測到磁場的變化使水雷或地雷爆炸 ,提高了殺傷力。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中 ,制空權(quán)是奪得戰(zhàn)役勝利的關(guān)鍵之一。但飛機在飛行過程中很容易被敵方的雷達偵測到 ,從而具有較大的危險性。為了躲避敵方雷達的監(jiān)測 ,可以在飛機外表涂一層特殊的磁性材料-吸波材料 ,它可以吸收雷達發(fā)射的電磁波 ,使得雷達電磁波很少發(fā)生反射 ,因此敵方雷達無法探測到雷達回波 ,不能發(fā)現(xiàn)飛機 ,這就使飛機到達了隱身的目的。這就是大名鼎鼎的隱形飛機。隱身技術(shù)是目前世界軍事科研領(lǐng)域的一大熱點。美國的F117隱形戰(zhàn)斗機便是一個成功運用隱身技術(shù)的例子。在美國的星球大戰(zhàn)方案中 ,有一種新型武器電磁武器的開發(fā)研究。傳統(tǒng)的火炮都是利用彈藥爆炸時的瞬間膨脹產(chǎn)生的推力將炮