蕴藏在人体中的物理知识

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1、蕴藏在人体中的物理知识蕴藏在人体中的物理知识　一、人体与光学　　1．眼睛：眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个焦距可以改变的凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，视网膜就像“胶卷”。接收物体的像。眼睛的瞳孔就像照相机的光圈，光的强弱不同，它的大小会改变。对于正常的眼睛，当人看较远的物体时，晶状体曲度减小，焦距变大；看近处的物体时，晶状体曲度又变大，焦距变小，可以始终使像清晰地成在视网膜上。　　2．体温：人体各个部位、早晚及男女之间的体温均存在着差异。人体正常体温有一个较稳定的范围，但并不是恒定不变的。正常人口腔温度（又称口温）为36．

2、3℃～37．2℃，腋窝温度较口腔温度低0．3℃～0．6℃，直肠温度（也称肛温）较口腔温度高0．3℃～0．5℃。一天之中，清晨2～5时体温最低，下午5～7时最高，但一天之内温差应小于1℃。另外，女子体温一般较男子高0．3℃左右。女子体温在经期亦有些许变化。人体辐射红外线，身体部位不同，辐射红外线的强弱不同。但如果人体某处有炎症，温度局部增高时，局部散发的红外线强度会发生变化，因此，医学上可以通过拍摄红外照片进行辅助诊断。　　3．头发：头发对人的大脑具有一定的保护作用。头发能调节体温保护大脑的作用。冬天，血管收缩，头发能使头部保持一定的热量；夏天，头发可以

3、遮挡日光的直射对头皮的伤害，同时，血管扩张，又能外散发热量。因此，头发具有既能保温又能散热的双重功能。　　二、人体与力学　　1．肌肉、骨和关节：人的运动是在神经系统的支配下由肌肉、骨和关节共同协作完成的，肌肉收缩是人体运动的动力，骨是杠杆中的硬棒，关节是支点。关节表面有一层软骨，关节腔内有滑液，这样的结构可以减少摩擦和冲击。手臂是一个费力杠杆。上端与肩胛骨和肱骨相连接，下端与桡骨相连接的肱二头肌收缩。动力臂小于阻力臂是费力杠杆。　　2．牙齿：人体的牙齿，牙齿的功能是咀嚼食物。门牙的功能是切断食物，宽而薄利于它的功能发挥；尖牙的作用是撕裂食物，尖而小，利

4、于增大压强。臼牙的功能是磨碎食物，其表面凹凸不平，能增大摩擦力。　　3．呼吸：吸气时，胸部扩张，胸内肺泡跟着扩张，于是肺的容积增大，肺内空气压强减小，小于体外的压强，大气压将新鲜空气经鼻腔，气管压入肺中；吸气时，胸部收缩，肺的容积缩小，肺内空气压强增大，大于体外的大气压强，肺中的一部分空气经气管，鼻腔排出体外。　　4．脚掌：人体的脚掌着地面积大，减小压强，走路时不易陷入泥里。一般规律是体型高大的人的脚也较大，这样保证体重不同的人走路时对地的压强基本相同。5．心脏：心脏是人体血液流动的动力器官，收缩时心脏内压强增大，使血液射向动脉血管，舒张时心脏内压强降

5、低，血液流回心脏。心脏的一收一舒推动着血液在血管中不停的流动，心脏不停地跳动对血液做功。　　6．脊柱：人体的脊柱有四个生理弯曲（颈曲、胸曲、腰曲和骶曲）和脚弓、股骨和胫骨的弯曲，这些弯曲可以增加脊柱本身的弹性，缓冲剧烈运动对脑的震荡。就像自行车车座下的弹簧一样，能把人行走或跳跃过程中上下运动的动能转化为弹性势能，能有效减小行走过程中的振动对大脑的影响。　　8．足弓：人体的足弓象三脚架一样，增加了人站立时的稳定性。同时足弓的弓型结构能对力进行分解，能减轻人在行走和运动时对脑的震荡。　　9．口腔：在人的口腔中，舌头表面是粗糙的，还有上颚上也有纹路，增大了与

6、食物的摩擦，便于搅动食物或者把事物送入食道。　　10．掌纹：人的手掌和脚掌上都有特殊的掌纹。在握力一定时，手掌上的指纹和掌纹可以增大与接触物的摩擦，便于人抓紧要拿的东西。脚掌上的花纹，可以增大摩擦，使人走起路来脚不和袜子、鞋子打滑，更省劲。　　11．走路：人走路时，脚和地面之间产生摩擦，脚用力向后蹬地，相对于地有向后运动的趋势，地面对鞋底就产生了阻碍脚相对于地向后运动的摩擦阻力，这个力向前，正是这个力使人前进。　　12．平均密度：人的平均密度约为930千克/米3，这个密度和水的密度差不多。　　三、人体与电学　　1．电流：人体内有电流，人体心脏的跳动就是

7、由电流来控制的。在人的胸部和四肢连上电极，就可以在仪器上看到控制心脏跳动的电流随时间变化的曲线，这就是通常说的心电图。通过心电图可以了解心脏的工作是否正常。还有脑电图也是根据这一现象制成的。测谎仪也是根据人体电流情况做出判断的。人在撒谎时，人体的生物电流会发生异常变化，根据生物电流情况可以做出是否在撒谎的判断。　　四、人体与磁学　　1．心磁图：70年代以来，用低温超导量子干涉仪技术进行了更细致的研究。心脏磁图和电图有一定相关性，但心磁图能提供更多的信息，如心脏受伤供血不足或出现心肌梗死时，可检测到出现的恒定磁场成分并能对病变部位定位，用心电图无法检测出

8、的24～36周胎儿的心率可用磁强计检测到。2．脑磁图和神经磁场：1968年,D．科恩首次记录到