科學(xué)鬼才

內(nèi)容概要

　　現(xiàn)在你不用花費(fèi)大量的精力就可以證明你所學(xué)的物理學(xué)原理了?！犊茖W(xué)鬼才——物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)125例》這本書中包含了物理學(xué)關(guān)鍵領(lǐng)域中的許多動手探索實(shí)驗(yàn)。最重要的是，這些實(shí)驗(yàn)不需要在正規(guī)的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，也不需要一個龐大的預(yù)算或者多年的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)！
　　實(shí)驗(yàn)使用的很多都是我們?nèi)粘Ｉ钪杏|手可及的材料和工具，《《科學(xué)鬼才——物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)125例》》為你提供了多種可以單獨(dú)完成的物理實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括運(yùn)動、重力、能量、聲、光、熱、電等。而且針對書中每一個實(shí)驗(yàn)都介紹了所需的實(shí)驗(yàn)材料，詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方法，預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)拓展，并解釋了實(shí)驗(yàn)原理。
　　總之，《《科學(xué)鬼才——物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)125例》》是面向各年齡段的學(xué)生以及愛好者的實(shí)驗(yàn)大全，每個人都能在身邊找到實(shí)驗(yàn)材料，繼而自己嘗試這些有趣的物理實(shí)驗(yàn)，并且通過實(shí)驗(yàn)了解神奇的物理世界。

作者簡介

作者:(美)SilverJerry Silver，他開發(fā)了陸地光電系統(tǒng)的部件，并設(shè)計了太陽能電池板，如今為超過20個商業(yè)衛(wèi)星及美國宇航局衛(wèi)星提供能源。他曾參與用于手機(jī)晶體管、光通信以及多接點(diǎn)太陽能電池的高性能半導(dǎo)體材料的生產(chǎn)。Silver先生獲得了美國康奈爾大學(xué)工程物理學(xué)的碩士學(xué)位以及麻省理工學(xué)院物理學(xué)的博士學(xué)位，目前在美國新澤西州任教。

書籍目錄

第1章 運(yùn)動
　實(shí)驗(yàn)1 啟動，勻速運(yùn)動，受到阻力
　實(shí)驗(yàn)2 運(yùn)動成像，運(yùn)動起來
　實(shí)驗(yàn)3 龜兔賽跑，你追我趕
　實(shí)驗(yàn)4 力的組成：帆船如何迎風(fēng)航行
　實(shí)驗(yàn)5 加大油門
　實(shí)驗(yàn)6 測量加速度：物體從斜坡上滾下
　實(shí)驗(yàn)7 水平運(yùn)動與垂直運(yùn)動的獨(dú)立性：從旋轉(zhuǎn)的椅子上拋出籃球
　實(shí)驗(yàn)8 射擊練習(xí)：從桌面水平拋射物體
　實(shí)驗(yàn)9 瞄準(zhǔn)，射擊目標(biāo)
　實(shí)驗(yàn)10 周一晚上的足球比賽，跟蹤軌跡
　實(shí)驗(yàn)11 猴與椰子
第2章 圓周運(yùn)動
　實(shí)驗(yàn)12 地球衛(wèi)星的速度是什么方向呢？
　實(shí)驗(yàn)13 向心力——保持行星在其軌道上運(yùn)動的作用力
　實(shí)驗(yàn)14 重力井
　實(shí)驗(yàn)15 向心力和摩擦力：你可以繞著曲線跑多快？
　實(shí)驗(yàn)16 向心力：在燒杯中賽跑的乒乓球
　實(shí)驗(yàn)17 把一桶水旋過你的頭頂
第3章 地心引力
　實(shí)驗(yàn)18 羽毛與硬幣
　實(shí)驗(yàn)19 物體以多快的速度下落？
　實(shí)驗(yàn)20 錢幣停在這里（下落的美元），米尺測量時間
　實(shí)驗(yàn)21 失重的水，在電梯內(nèi)失重的物體
　實(shí)驗(yàn)22 我們身處什么行星？通過搖擺物體來計算重力加速度
第4章 力與牛頓定律
　實(shí)驗(yàn)23 牛頓第一定律：感恩節(jié)的晚餐上將肉汁灑在桌布上了該怎么辦？
　實(shí)驗(yàn)24 牛頓第一定律：撲克牌籌碼、連接細(xì)繩的重物以及無摩擦冰球
　實(shí)驗(yàn)25 牛頓第二定律：使物體加速
　實(shí)驗(yàn)26 牛頓第三定律：作用力與反作用力
　實(shí)驗(yàn)27 牛頓第三定律：“瓶制火箭”　實(shí)驗(yàn)為何需要用到水？
　實(shí)驗(yàn)28 對水的作用力，在卡車內(nèi)飛行的鳥
　實(shí)驗(yàn)29 滑倒與滑動
　實(shí)驗(yàn)30 彈簧：拉得越遠(yuǎn)，繃得越緊
　實(shí)驗(yàn)31 阿特伍德機(jī)：垂直方向“拔河”
　實(shí)驗(yàn)32 極限速度，慢速下落
　實(shí)驗(yàn)33 平衡：支架上的“畫家”
　實(shí)驗(yàn)34 懸掛標(biāo)牌
　實(shí)驗(yàn)35 大氣壓力：爆裂的罐頭
　實(shí)驗(yàn)36 大氣壓力：撐起杯中的水
　實(shí)驗(yàn)37 大氣壓力：有時報紙也會非常沉
　實(shí)驗(yàn)38 阿基米德原理：是什么使你的船浮起來了？
　實(shí)驗(yàn)39 浮沉子
　實(shí)驗(yàn)40 氣壓噴泉
　實(shí)驗(yàn)41 吹棉花糖：為什么宇航員在太空中不使用刮胡膏
　實(shí)驗(yàn)42 躺在釘床上
　實(shí)驗(yàn)43 伯努利原理：將懸掛的罐頭吹分離
　實(shí)驗(yàn)44 質(zhì)心：如何平衡掃帚
　實(shí)驗(yàn)45 一項(xiàng)簡單的挑戰(zhàn)，將手指放在米尺中間
　實(shí)驗(yàn)46 重心：一摞書能夠超出桌沿多遠(yuǎn)的距離
　實(shí)驗(yàn)47 質(zhì)心：比薩斜塔
第5章 能量/動量
　實(shí)驗(yàn)48 單擺與物理老師的明朝花瓶
　實(shí)驗(yàn)49 兩個斜坡：不同角度，相同高度
　實(shí)驗(yàn)50 雙珠競走：高道與低道哪個速度更快？
　實(shí)驗(yàn)51 線性動量：在哪能找到完美的90°角？
　實(shí)驗(yàn)52 彈性碰撞
　實(shí)驗(yàn)53 非彈性碰撞
　實(shí)驗(yàn)54 沖量和動量：瘋狂的雞蛋
　實(shí)驗(yàn)55 利用重力移動小車
　實(shí)驗(yàn)56 沖擊擺：CSI如何測量初速？
　實(shí)驗(yàn)57 角動量：騎自行車
　實(shí)驗(yàn)58 慣性力矩：溜冰人與啞鈴
　實(shí)驗(yàn)59 是什么導(dǎo)致航天器指向錯誤的方向？
　實(shí)驗(yàn)60 轉(zhuǎn)動慣量：湯的移動與滾動
　實(shí)驗(yàn)61 生成波
　實(shí)驗(yàn)62 向上滾動
　實(shí)驗(yàn)63 越過圓環(huán)，初始時過山車需要離地面多高？
第6章 聲音和波
　實(shí)驗(yàn)64 聲波看起來像什么？示波器波形
　實(shí)驗(yàn)65 波紋箱
　實(shí)驗(yàn)66 簡諧運(yùn)動：鐘擺
　實(shí)驗(yàn)67 簡諧運(yùn)動：彈簧振子
　實(shí)驗(yàn)68 生成正弦波
　實(shí)驗(yàn)69 自然頻率
　實(shí)驗(yàn)70 共振頻率：本生燈管風(fēng)琴
　實(shí)驗(yàn)71 共振：彈簧和電磁鐵
　實(shí)驗(yàn)72 聲速：測量老學(xué)校里的回聲時間，為什么伽利略不能用這個方法來測量光速
　實(shí)驗(yàn)73 聲速：缸里的共振現(xiàn)象
　實(shí)驗(yàn)74 多普勒效應(yīng)：與聲音賽跑
　實(shí)驗(yàn)75 疊加聲音，合拍頻率
　實(shí)驗(yàn)76 鐘擺波
　實(shí)驗(yàn)77 利用聲波測量聲速
第7章 光學(xué)
　實(shí)驗(yàn)78 光學(xué)射線：用激光追蹤光線路徑
　實(shí)驗(yàn)79 兩根蠟燭，一個火焰
　實(shí)驗(yàn)80 激光障礙挑戰(zhàn)
　實(shí)驗(yàn)81 光強(qiáng)度：拉開你自己與光源之間的距離
　實(shí)驗(yàn)82 我們?nèi)绾沃拦馐且环N波？托馬斯·楊雙縫干涉　實(shí)驗(yàn)
　實(shí)驗(yàn)83 怎樣測量光波的波長
　實(shí)驗(yàn)84 在廚房中測量光的傳播速度
　實(shí)驗(yàn)85 折射：光在水中或空氣中的傳播速度
　實(shí)驗(yàn)86 偏振：太陽鏡和計算機(jī)顯示器
　實(shí)驗(yàn)87 光纖網(wǎng)絡(luò)的傳輸線是什么？使用激光和水箱實(shí)現(xiàn)全反射　實(shí)驗(yàn)
　實(shí)驗(yàn)88 消失的燒杯
第8章 溫度學(xué)
　實(shí)驗(yàn)89 溶解熱：融化格林蘭島冰蓋需要多少熱量？
　實(shí)驗(yàn)90　水溫計
　實(shí)驗(yàn)91 可能的最低溫度是多少？估算絕對零度
　實(shí)驗(yàn)92 液態(tài)氮
　實(shí)驗(yàn)93 紙杯燒水
　實(shí)驗(yàn)94 用冰塊使水沸騰
　實(shí)驗(yàn)95 塞貝克效應(yīng)/珀爾帖效應(yīng)：半導(dǎo)體加熱
第9章 電磁學(xué)
　實(shí)驗(yàn)96 靜電荷
　實(shí)驗(yàn)97 范德格拉夫發(fā)電機(jī)：制造閃電
　實(shí)驗(yàn)98 韋氏發(fā)電機(jī)：分離和存儲電荷
　實(shí)驗(yàn)99 歐姆定律
　實(shí)驗(yàn)100 電路：燈泡和蜂鳴器
　實(shí)驗(yàn)101 溫度是怎樣影響電阻的？
　實(shí)驗(yàn)102 電阻率：鐵比銅的導(dǎo)電性更好嗎？
　實(shí)驗(yàn)103 存儲電荷——電容
　實(shí)驗(yàn)104 磁場力比地心引力更強(qiáng)大嗎？
　實(shí)驗(yàn)105 基于電磁感應(yīng)的磁懸浮——電磁環(huán)
　實(shí)驗(yàn)106 麥斯納效應(yīng)：使用超導(dǎo)體的磁懸浮
　實(shí)驗(yàn)107 奧斯特　實(shí)驗(yàn)：運(yùn)動的電子產(chǎn)生磁場，載流線圈的磁場
　實(shí)驗(yàn)108 法拉第　實(shí)驗(yàn)：磁鐵產(chǎn)生電流
　實(shí)驗(yàn)109 楞次定律
　實(shí)驗(yàn)110 磁鐵對電子束的影響——磁場力的右手定則
　實(shí)驗(yàn)111 磁場是什么樣的形狀？
　實(shí)驗(yàn)112 載流導(dǎo)線放在磁場中會發(fā)生什么現(xiàn)象？
　實(shí)驗(yàn)113 一個線性電動機(jī)
　實(shí)驗(yàn)114 電磁加速器
　實(shí)驗(yàn)115 交流電
　實(shí)驗(yàn)116 二極管——單向?qū)щ姽?br />第10章 地球
　實(shí)驗(yàn)117 測量地球磁場
　實(shí)驗(yàn)118 地球稱重
第11章 20世紀(jì)
　實(shí)驗(yàn)119 光子的能量有多大？
　實(shí)驗(yàn)120 觀察玻爾原子理論的能級
　實(shí)驗(yàn)121 光電效應(yīng)
　實(shí)驗(yàn)122 密立根油滴　實(shí)驗(yàn)，神秘彈珠
　實(shí)驗(yàn)123 乒乓球鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
　實(shí)驗(yàn)124 我們?yōu)槭裁凑J(rèn)為電子上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動？
　實(shí)驗(yàn)125 制作一個云室，為什么介子不能出現(xiàn)在這里？狹義相對論
附錄A 　實(shí)驗(yàn)裝置購買途徑
附錄B 本書所用到的物理學(xué)公式

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   實(shí)驗(yàn)方法 什么是最好的角度？ 我們從這里開始，因?yàn)檫@個部分不涉及任何數(shù)字計算。 1 地對地發(fā)射物體，或者從桌子頂部到與桌子頂部相同高度的位置發(fā)射物體。 2 為發(fā)射器選擇底座，使其可以從給定的高度發(fā)射物體并返回到相同的高度，同時不撞擊到天花板，墻壁，或損壞任何物體。 3 對于這個部分的每一個測試，都要使用相同的速度。選擇角度發(fā)射物體。發(fā)射物體并測量距離。增加或減小發(fā)射角度，直到找到發(fā)射達(dá)到最遠(yuǎn)距離的角度。（記住，在這個部分我們測量的是物體最終運(yùn)動到與其發(fā)射點(diǎn)相同高度地方的距離） 確定發(fā)射器的速度（用來作預(yù)測）。 本部分中我們打算運(yùn)用前面部分的方法來確定物體離開發(fā)射器后運(yùn)動的速度。僅僅在本部分中，我們水平發(fā)射物體，因此我們可以找到速度。 1 多次進(jìn)行水平發(fā)射，記錄物體運(yùn)動的距離R（單位m）。取平均值。 2 測量物體離開桌子的高度。 3 按照之前實(shí)驗(yàn)的方法，我們來確定下落的時間，使用尋找物體在空中飛行時間的策略。知道高度（單位m）后使用公式t=（2d/g ）1/2即可得出結(jié)果，其中g(shù)等于9.8m／s2。先前部分的表8-1給出了不同高度對應(yīng)的時間t。 4 現(xiàn)在我們可以運(yùn)用先前部分的知識，很容易地得出速度值。將物體在地面上運(yùn)動的距離R（單位m），除以飛行的時間t（單位s）。這由公式v=R/t給出。 擊中目標(biāo)： 1 選擇一個角度來發(fā)射物體。 2 預(yù)測射程，或物體在地面上運(yùn)動的距離，使用公式R=（v2／g）sin2θ，其中v是 前面步驟4中得到的速度，g為9.8m／s2，θ是你選擇的角度。 3 運(yùn)用公式h=（vsin θ）2/2g預(yù)測高度，變量與前面定義相同。 4 在水平距離為R，高度與發(fā)射器相同的地方固定一個杯子。 5 在高出發(fā)射器h的圓環(huán)基座頂端固定一個圓環(huán)。圓環(huán)的圓孔要面朝發(fā)射器。使用一些工具（如果必要的話，堆疊到彼此頂部）來固定圓環(huán)基座，使其建立高度目標(biāo)。 6 通過目測定位目標(biāo)，使其與拋射物體一致。 7 根據(jù)預(yù)測地點(diǎn)定位目標(biāo)后，啟動發(fā)射器，觀察發(fā)射的精度。

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