物理是一门历史悠久的自然学科，物理科学作为自然科学的重要分支，不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用，而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。从亚里士多德时代的自然哲学，到牛顿时代的经典力学，直至现代物理中的相对论和量子力学等，都是物理学家科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展，社会的进步，物理已渗入到人类生活的各个领域。例如，光是找找汽车中的光学知识就有以下几点：
汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜
利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点，使看到的实物小，观察范围更大，而保证行车安全。
再如下面一个例子：
五香茶鸡蛋是人们爱吃的，尤其是趁热吃味道更美。细心的人会发现，鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候，如果你急于剥壳吃蛋，就难免连壳带“肉”一起剥下来。要解决这个问题，有一个诀窍，就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会，然后再剥，蛋壳就容易剥下来。
一般的物质（少数几种例外），都具有热胀冷缩的特性。可是，不同的物质受热或冷却的时候，伸缩的速度和幅度各不相同。一般说来，密度小的物质，要比密度大的物质容易发生伸缩，伸缩的幅度也大，传热快的物质，要比传热慢的物质容易伸缩。鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的，它们的伸缩情况是不一样的。在温度变化不大，或变化比较缓慢均匀的情况下，还显不出什么；一旦温度剧烈变化，蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里，蛋壳温度降低，很快收缩，而蛋白仍然是原来的温度，还没有收缩，这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处。随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩，而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了，这样就使蛋白与蛋壳脱离开来，因此，剥起来就不会连壳带“肉”一起下来了。
明白了这个道理，对我们很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西，如果它们是用两种不同材料合在一起做的，那么在选择材料的时候，就必须考虑它们的热膨胀性质，两者越接近越好。工程师在设计房屋和桥梁时，都广泛采用钢筋混凝土，就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样，尽管春夏秋冬的温度不同，也不会产生有害的作用力，所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。
另外，有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的。例如，铜片的热膨胀比铁片大，把铜片和铁片钉在一起的双金属片，在同样情况下受热，就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表。日光灯的“启动器”里就有小巧的双金属片，它随着温度的变化，能够自动屈伸，起到自动开启日光灯的作用。
这样的例子举不胜举，物理是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。
物理学也存在于同学们身边。学了测量的初步知识，同学们纷纷做起了软尺。有位同学别出心裁，用透明胶把制好的牛皮纸软尺包扎好，这样更牢固。然后，用大大卷泡泡糖的包装盒作为软尺的外壳，在盒的中心利用铁丝做一摇柄中心轴，软尺的末端固定在轴上，这样一个可以收拾并反复使用的卷尺诞生了。同时，这位同学受软尺自作的启示，用实验解决了一道习题：用软尺测量物体长度时，若把软尺拉长些，测量值是偏大还是偏小？他做了这样一个模拟实验：在白纸上画一条直线，标上刻度，然后用透明胶粘贴，再扯下来，便做成了“软尺”，用“软尺”不仅找到了上题的答案，而且还清楚地看到分度值变大了，知其然，并知其所以然；学了电学的有关知识后，同学们对蚯蚓能承受的最大电压进行了探究：当给它加上1.5V的电压时，蚯蚓迅速分泌粘液，且奋力挣扎，从瓶内跳出瓶外。当给它加上3V的电压时，蚯蚓被电为两截；有同学在测量“2.4V、0.5A”的小灯泡的功率，并研究其发光情况时，不满足于给灯泡加上2.4V的电压，而是用自己早已准备好的小灯泡做破坏性实验，不断加大灯泡两端的电压，直至电压高达9V、灯泡灯丝烧断，才停止探究；有同学在学习蒸发的知识时，不厌其烦地座在桌旁观察相同的两滴水（其中一滴水滩开），进行聚精会神地观察，然后进行分析、对比，得出影响蒸发的因素；……同学们捕捉身边的琐事进行探究的事例屡见不鲜。
今天，人类所有的令人惊叹不已的科学技术成就，如克隆羊、因特网、核电站、航空技术等，无不是建立在早年的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的。在学习中，同学们要树立科学意识，大处着眼，小处着手，经历观察、思考、实践、创新等活动，逐步掌握科学的学习方法，训练科学的思维方式，不久你就会拥有科学家的头脑，为自己今后惊叹不已的发展，为今后美好的生活打下扎实的基础。
什么要嫁给物理学家？(转)
2009-09-25 17:43:02 来自: 傅抱屎(无聊的人类.................)
为什么要嫁给物理学家？
作者： 邓元刚
首先，特别感谢中国乃至世界各大物理系杰出的光棍们，没有他们的迫切需要，就没有这
篇文章的面世。 其次，鸣谢以下单位和个人的鼎力支持与无私赞助： 北京大学物理系
清华大学数理基础科学班 南京大学物理系 中国科技大学物理系 Department of Physic
s, Stanford University Department of Physics, University of Washington Prof.
Stephen Shenker ,Stanford University Prof. Phil Bucksbaum, Stanford Universit
y Prof. Warren Buck, University of Washington
我们与上帝对弈，尝试解答宇宙的奥秘；我们深入细小的空间，研究上帝留下的最
细微的线索和音符；然后我们用埋在每个原子中的神秘力量阐述世界和星空，实现一个又
一个浪漫的梦想。正因为我们的力量，人类借来了太阳的火焰和光；正因为我们的力量，
人类得以像飞鸟一样展翅翱翔；正因为我们的力量，人类可以与马儿赛跑；正因为我们的
力量，不再需要鸿雁，相爱的心就可以在电话里拥抱；正因为我们的力量，由曾经遥不可
及的漫天星斗构成的神奇画卷缓缓在人类面前展开。
和一个真正优秀的物理学家在一起的时光决不会像女孩们想象的无趣和无聊。恰恰
相反，他会带领你走上一段曼妙的旅程。充满活力、创造力和热情的物理学家不会放弃任
何一个给你浪漫惊喜的机会，因为物理学家的头脑比任何职场精英、工程师或者其他科学
家都更接近艺术，却比艺术家冷静、理智和严密的多。他们能给你依靠的肩膀，却同样可
以给你绝不平淡的生活。 一个神奇的现象 目前，在中国女生眼中，“物理学家”或者“
物理系学生”是很渗人的。具体体现在，如果某个物理系男生对某个女生说明他是学物理
的，几乎立刻会获得“粪便效应”。具体表现为，该女生会对该男生立刻敬而远之。中国
女孩们似乎认为，物理系的学生似乎和自己不是一个星球的，如果真的是这样，那么很显
然，这些女孩来自火星。 然而，把罪过都放在女孩身上也是不公平的。女孩对物理人士
的畏惧，来自她们对物理人士的极端不了解。对一个不懂行的人来说，物理界最知名的两
个人物一个叫牛顿，另一个叫爱因斯坦。前者太过久远，难窥庐山；后者对物理学家形象
的贡献太过负面：乱七八糟的头发和大脑门和永远破旧的衣着。最重要的在于，她们中的
许多人无法理解物理，认为物理深奥难懂晦涩无用，所以宁愿对工程系(引用Abigbangth
eory中的一句话：工程学连给物理学提鞋都不配)的家伙们投怀送抱，至少他们做出来的
设计图是看得见的，摸的着的，用的到的；或者对工商管理的人送橄榄枝，尽管他们很多
人是没有个性不知道未来在何方才选择的这个专业。 我为什么要对物理人士感兴趣？ 我
们在改变世界，我们一直改变着，还将继续改变这个世界。现在，如果你选择了一个物理
学家当老公，你可以自豪的说，这个过程有你亲爱的的一份力量！甚至，他能够改变世界
的进程，也有你贤内助的一份功劳哦！ 物理学家拥有性感的大脑。对于众多（80%）智商
介于80~110之间的女生来说，一个物理系的优秀学生足以被称作“天才”——他们的智商
一定在130以上（以后给女伴介绍你的他的时候，就可以毫不避讳的说：“我的老公是天
才哦”），他们能理解的东西或许是你一辈子也搞不明白的。但是，物理学家最优秀的地
方在于，他们的大脑绝不死板，死板者搞不了物理。如果把数学家的大脑比作最难嚼的煮
老的牛肉的话，物理学家的大脑就等同于肘子肉或者牛筋。物理学家被称为科学家中的小
飞侠，是所有自然科学家中最具有创造力，最具童心和最年轻的。想想看化学家，总是徘
徊在各种有毒气体和大小爆炸中，浑身总是弥漫着刺激性气体；生物学家，每天面对各种
病毒各种细菌，不知道哪天就被感染了；数学家，每天研究一些现实中一辈子也碰不到的
东西，是大部分书呆子的聚集地。 可是物理系的学生绝不是书呆子。他们永远不会沉迷
于书本，事实上，绝大多数物理学家在对物理学识如饥似渴的同时，对世界的其他拥有极
其广泛的兴趣。一个学物理的人一定是好奇的，而好奇使人幽默，不凡及富有情趣。举一
个遥远的例子，物理学大师理查德费曼，在得诺贝尔奖的同时画得一手好素描，会打巴西
鼓，也会经常去酒吧转悠找灵感。他喜欢撬锁，恶作剧，上研究生的第一天被系主任的夫
人教导：“别闹了，费曼先生！”；身边的例子更加不胜枚举，比如一个斯坦福大学物理
系大三学生，GPA常年4.0，各种奖项，同时是地下乐队贝司手，飞碟队队长，游泳队队员
，还是话剧社主力社员。纵览中国出名的物理学家，大都也同时是国学专家，或能写得一
手好字，或是善吟诗作画。身边物理圈子里的朋友也绝少仅仅一门专的做物理，他们有的
能就世界政治经济形势侃侃而谈，有的能就东西方艺术哲学高谈阔论，而且大都有一手好
文笔。他们对社科人文的了解远比社科人文人士对科学的了解深，而且从不像艺术人文人
士敌视科学那样敌视艺术人文。他们怀着浓厚的兴趣去发掘世界所有的未知，当然，物理
为主。 正因如此，和一个真正优秀的物理学家在一起的时光决不会像女孩们想象的无趣
和无聊。恰恰相反，他会带领你走上一段曼妙的旅程。充满活力、创造力和热情的物理学
家不会放弃任何一个给你浪漫惊喜的机会，因为物理学家的头脑比任何职场精英、工程师
或者其他科学家都更接近艺术，却比艺术家冷静、理智和严密的多。他们能给你依靠的肩
膀，却同样可以给你绝不平淡的生活。
物理学家会不会很穷？ 我理解物质生活和精神生活同样重要。但是物理学家也分优
良中差，不可能完全没有书呆子，也不可能没有资质平平的人。然而我可以遗憾的告诉诸
位，一个优秀的物理学家是想穷也穷不了的。在美国，一个名牌大学的物理教授平均年薪
在18W美金左右，较出色的可以有20W出头。而这仅仅是9个月的工资，在暑假的3个学期中
，大学教授们可以去其他学校当客座教授，还会有5W左右的额外进帐。如果再出名一点，
完全可以来个巡回演讲，演讲的出场费那当然是…综合下来，固定收入可以到30W美金/年
。当然，一个富有创造力的头脑是不会局限于这点固定收入的，国家科研基金，专利费，
这都是大把大把的外快，俗套一点的说，越聪明，赚的钱越多。而且，美国大学每六年有
一年带薪年假，好好计划你们的环球浪漫之旅吧~！ 30W美金在美国大概是个什么概念呢
？中美消费水平比例大约在3：1左右，即在美国一块钱大概可以买中国3块钱的东西（日
常用品，不包括电器等）。30W美金差不多相当于中国百万年薪的固定收入吧，虽然比不
上一些操盘手CEO，但是基本的奢侈需要是完全可以满足的了。不同的是，物理学家的钱
不是以牺牲健康或者牺牲和你在一起的时间作为代价的。没有无穷无尽的应酬，没有加班
加点。他的工作可以在任何地方完成，当然，只要你愿意，家里的书房也是个很好的选择
。他没有什么太多的机会接触其他美女，他的应酬基本是各种学术会议研讨会，而不是酒
会或者舞会，那里是和美女天生绝缘的地点，所以你当然不用担心他会外遇。 好吧，我
相信你说的，物理系的学生很好，可是如果各个专业的男生都摆在我面前，我应该挑物理
系的吗？ 必然。
事实上这篇文章的目的只是希望女孩们消除对物理系学生的误解和偏见，尽量把各
个系的男生平等考虑，不过既然已经谈了这么多物理人士的优点，我就得寸进尺一把。是
的，物理系男生当然应该优先考虑！除了以上提过的如此山多的物理系男生之绝赞优点，
还有以下几条补充： 首先，物理系的男生有个性，有勇气。他们敢于选择自己的兴趣所
在，而非随大溜去选那些烂大街的经济系或工商管理只是为了有个工作。 其次，物理系
学生的职业拥有极强的可塑性，就算一个物理系男生毕业了不愿意当物理学家突然想去华
尔街了（华尔街最大的团体是500人的USTC团体，其中USTC物理系学生的占多少？最牛的
乃是物理出身）依然有大把大把的投行抢着要，当然是因为上述的诸多原因。投行大鳄们
早就看清楚是学MBA或经济的NB还是学物理的NB了。可以不夸张的说，学物理的人的智商
足够搞定天下任何职业（或许除了数学家，但是数学家…也除去一些靠艺术天赋的，比如
画家音乐家作家），econ和bus那点破东西物理系的学生半年足够搞定了，至于历史系哲
学系，恕我直言…算了还是不说了。而扎实的理科训练带给物理学家的是敏锐的数字直觉
和果敢的判断，这点是大多数连学个统计学都感到费尽的经济商业系学生望尘莫及的。
再次，作为著名物理学家的夫人，你所分享的不仅是他完美的生活，更有他的荣誉！ 天
才一般的灵感，艺术家一般的浪漫，智者的稳重，永远青春的心灵，自由支配的时间，稳
定的工作家庭和无上的荣耀。是的，你没有理由再去注意那些普普通通的人了。
智慧在物理系隐藏，你的幸福在物理系隐藏，他们等待着聪明的你来发掘！不要再
去忽略甚至远离这些富饶的金矿了，请不要等待物理系男生都被抢购一空了再动手！ 谨
以此文献给所有为了人类进步而无私的奉献出自己智慧的伟大物理学家们，谨以此文献给
所有立志成为物理学家的人们。
自行车中的物理知识
自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，常见的有普通载重自行车、轻便自行车、山地自行车、童车、赛车、电动自行车等。它结构简单，方便实用，在其中涉及到很多物理知识，包括杠杆、轮轴、摩擦、压强、能量的转化等力学、热学及光学知识，下面具体来分析一下。
一、力学知识
1、摩擦方面
(1)自行车车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，增大接触面粗糙程度，增大摩擦力。
(2)车轴处经常上一些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来减小摩擦力。
(3)所有车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦，转动方便。
(4)刹车时，需要纂紧刹车把，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力，
(5)紧蹬自行车前进时，后轮受到的摩擦力方向向前，是自行车前进的动力，前轮受到的摩擦力方向向后，是自行车前进的阻力；
自行车靠惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向均向后，这两个力均是自行车前进的阻力。
2、压强方面
(1)一般情况下，充足气的自行车轮胎着地面积大约为
S=2×10Cm×5cm=100×cm2，当一普通的成年人骑自行车前进时，自行车对地面的压力大约为F=(500N+150N)=650N，可以计算出自行车对地面的压强为6。5×104Pa。
(2)在车轴拧螺母处要加一个垫圈，来增大受力面积，以减小压强。
(3)自行车的脚踏板做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对脚的压强，
(4)自行车的内胎要充够足量的气体，在气体的体积、温度一定时，气体的质量越大，压强越大。
(5)自行车的车座做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对身体的压强。
3、轮轴方面
(1)自行车的车把相当于一个轮轴，车把相当于轮，前轴为轴，是一个省力杠杆，如图3所示。
(2)自行车的脚踏板与中轴也相当于一个轮轴，实质为一个省力杠杆。
(3)自行车的飞轮也相当于一个省力的轮轴。
4、杠杆方面
自行车的刹车把相当于一个省力杠杆。
5、惯性方面
(1)当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍然向前走，是由于它有惯性。
(2)当人骑自行车前进时，若遇到紧急情况，一般情况下要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后一起捏紧，这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去。
6、能量转化方面
(1)当人骑自行车下坡时，速度越来越快，是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能。
(2)当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下，目的是增大速度，来增大人和自行车的动能，这样上坡时动能转化为重力势能，能上得更高一些。
(3)自行车的车梯上挂有一个弹簧，在它弹起时，弹簧的弹性势能转化为动能，车梯自动弹起。
7、声学方面
自行车的金属车钤发声是由于铃盖在不停的振动，而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的。
8、齿轮传动方面
线速度和角速度的关系，如图5所示，设齿轮边缘的线速度为v ，齿轮的半径为R，齿轮转动的角速度为ω，则有v = ωR。
二、热学知识
在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足，是为了防止自行车爆胎，因为对于质量、体积一定的气体，当温度越高，压强越大，当压强达到一定程度时，若超过了轮胎的承受能力，就会发生爆胎的情况。
三、光学知识
在日常生活中，自行车的后面都装有一个反光镜，它的设计很巧妙，组它是由三个相互垂直的平面镜组成一个立体直角，用其内表面作为反射面，这叫角反射器。当有光线从任意角度射向尾灯时，它都能把光“反向射回”，当光线射向反光镜时，会使后面的人很容易看到。在夜间，当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上，无论入射方向如何，反射光都能反射到汽车上，其光强远大于一般的漫反射光，就如发光的红灯，足以让汽车的司机观察到。
四、电学方面
在有些自行车上装有小型的发电装置，它利用摩擦转动，就像我们在实验室中看到的手摇发电机一样，发出的电能供给车灯工作，起到一定的照明作用。
