在思維的空間里漫游（上）

前言

物理學(xué)是以實(shí)驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。本書思路上以實(shí)驗為主線，將若干相關(guān)物理實(shí)驗有機(jī)地組合起來；寫作上，盡量采用通俗易懂的語言描述物理現(xiàn)象，解釋物理規(guī)律；組織上，十分注重聯(lián)系生活實(shí)際，選取熟知的生活案例以增添親近感；邏輯上，注重物理學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性，并鏈接相關(guān)知識擴(kuò)展視野；圖片上，絕大多數(shù)都用實(shí)物圖，以營造身臨其境的感覺。    本書分為上下兩冊，以實(shí)驗展現(xiàn)力、熱、電、磁、光等五部分的所有基礎(chǔ)內(nèi)容。本書的編寫凝聚了多位參與者的心血。華東師范大學(xué)物理系舒信隆老師策劃了寫作的思路和風(fēng)格。華東師范大學(xué)物理系劉金梅老師和華東師范大學(xué)出版社趙俊麗為本書提供了第十一個專題和第十二個專題的初稿。中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院的景玉軍老師、上海市金山中學(xué)的徐永存老師、華東師范大學(xué)物理系03級的孫立君、高帥莎、池瓊、王靜怡四位學(xué)生也參與了本書的編寫工作。

內(nèi)容概要

　　物理學(xué)是以實(shí)驗為基礎(chǔ)的學(xué)科?！稁p峰閱讀文庫·解碼科學(xué)·在思維的空間里漫游：物理趣味探索實(shí)驗（上）》思路上以實(shí)驗為主線，將若干相關(guān)物理實(shí)驗有機(jī)地組合起來；寫作上盡量采用通俗易懂的語言描述物理現(xiàn)象和解釋物理規(guī)律；組織上十分注重聯(lián)系生活實(shí)際，選取熟知的生活案例以增添親近感；邏輯上注重物理學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性，并鏈接相關(guān)知識擴(kuò)展視野；圖片上絕大多數(shù)都用實(shí)物圖，以營造身臨其境的感覺?！　　稁p峰閱讀文庫·解碼科學(xué)·在思維的空間里漫游：物理趣味探索實(shí)驗（上）》，以實(shí)驗展現(xiàn)力、熱、電、磁、光等五部分的所有基礎(chǔ)內(nèi)容?！稁p峰閱讀文庫·解碼科學(xué)·在思維的空間里漫游：物理趣味探索實(shí)驗（上）》的編寫凝聚了多位參與者的心血。華東師范大學(xué)物理系舒信隆老師策劃了寫作的思路和風(fēng)格；華東師范大學(xué)物理系劉金梅老師以及華東師范大學(xué)出版社的趙俊麗為《巔峰閱讀文庫·解碼科學(xué)·在思維的空間里漫游：物理趣味探索實(shí)驗（上）》提供了第十一個專題和第十二個專題的初稿；中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院的景玉軍老師、上海市金山中學(xué)的徐永存老師、華東師范大學(xué)物理系03級的孫立君、高帥莎、池瓊、王靜怡四位學(xué)生也參與了《巔峰閱讀文庫·解碼科學(xué)·在思維的空間里漫游：物理趣味探索實(shí)驗（上）》的編寫工作。

書籍目錄

解密讓人“眼花繚亂”的運(yùn)動現(xiàn)象  驚險刺激的環(huán)球嘉年華——“游樂”中的物理學(xué)  奇趣的小車——“汽車”中的物理學(xué)  各行其道——運(yùn)動的獨(dú)立性原理  轉(zhuǎn)出來的“剛”與“柔”——旋轉(zhuǎn)中的物理學(xué)  “穩(wěn)如泰山”不自如——“動與不動”中的物理學(xué)探索讓人“費(fèi)解”的“神力”起因  “擺譜”的學(xué)問——簡諧振動  “個性與共性”的物理寫真——振動的合成  “同步”的效應(yīng)——共振現(xiàn)象  “同心協(xié)力”的效應(yīng)——共振的應(yīng)用探索奇妙的波動現(xiàn)象  “顫動”中的美學(xué)——聲波  “波光粼粼”中的學(xué)問——水波  變調(diào)不變聲——多普勒效應(yīng)  動與靜的共鳴——駐波對翱翔的飛機(jī)，你知多少？  阿基米德的遐想——空氣中的浮力  人類飛天夢想的依據(jù)——流體動力學(xué)  人類飛天美夢的實(shí)現(xiàn)——風(fēng)洞中的流體動力學(xué)探索人類對“冷與熱”的追求  萬物怕冷又怕熱的表現(xiàn)——物質(zhì)的熱脹冷縮特性  超級“變變變”范德瓦耳斯氣體定律與氣體液化  “永動”的熱機(jī)——斯特林熱機(jī)  第一次工業(yè)革命的“先驅(qū)”——蒸汽機(jī)  緊隨蒸汽機(jī)的又一創(chuàng)舉——內(nèi)燃機(jī)  條條大路通羅馬——多種制冷方式  冷與熱的“魅力”——溫差電勢探密生活中的靜電現(xiàn)象  “星火”可以“燎原”——起電的方法與機(jī)理  殊途同歸——產(chǎn)生“閃電”的多種方法  “怒發(fā)沖冠”——看得見的靜電特性  化凌亂為整齊的“精靈”——兩帶電平行板間的電場  “靜電”打擊樂——靜電現(xiàn)象  無“風(fēng)”要起“浪”——神秘的靜電風(fēng)  電磁波的克星——金屬罩  愛顯擺的靜電——導(dǎo)體上靜電荷的分布特點(diǎn)  可以駕馭的“超能”——靜電的利用與防范  巧妙的正負(fù)電荷分離法——滴水起電

章節(jié)摘錄

驚險刺激的環(huán)球嘉年華    ——“游樂”中的物理學(xué)    環(huán)球嘉年華是世界知名的娛樂品牌，是與迪斯尼主題公園、環(huán)球影城并駕齊驅(qū)的世界三大娛樂主題之一。其中的游樂設(shè)施及娛樂活動讓我們流連忘返，本節(jié)將帶領(lǐng)大家去探尋其中的物理知識。    力學(xué)樂園    右圖中的實(shí)驗裝置主要由傾斜的直軌道、豎直的圓環(huán)軌道、錐形“漏斗”，以及水平的圓形軌道等構(gòu)成。    當(dāng)小球從向下傾斜的軌道上端由靜止釋放后，它將經(jīng)歷一次驚險、有趣的科學(xué)之旅。    下面，就讓我們放飛心情，與小球一起步入科學(xué)之旅。    “高山滑雪”    驚險刺激的高山滑雪，從高聳人云的山頂急速滑下，只有擁有高超技術(shù)和過人膽魄的人才敢嘗試，讓我們坐上“滑雪車”與小球一起來一次高山滑雪！    動手操作    將小球放在向下傾斜的軌道的最高點(diǎn)，然后由靜止釋放。    情景展示    被釋放的小球立刻沿著陡峭的軌道向下運(yùn)動(如左圖所示)，其高度不斷下降，速度在不斷增大，到達(dá)軌道最低點(diǎn)時，小球的速度達(dá)到最大。    原理解釋    這是為什么呢？    物理學(xué)研究表明，如果不考慮小球運(yùn)動過程中受到的摩擦阻力和空氣阻力，小球的動能和重力勢能的總和(即機(jī)械能)將保持不變。因此，小球向下運(yùn)動的過程中，由于其高度不斷降低，它的重力勢能不斷減小，因而其動能將會不斷地增大。當(dāng)小球到達(dá)軌道的最低位置時，其重力勢能變?yōu)樽钚?，相?yīng)地，動能達(dá)到最大，速度也達(dá)到最大值。    點(diǎn)擊——重物下落的應(yīng)用    在許多建筑工地上，我們時常會看到打樁機(jī)在不停地工作(如右圖所示)，它們可是建造高樓的好幫手。細(xì)心的你是否注意到，打樁機(jī)工作時，總是先要用卷揚(yáng)機(jī)將重錘盡量舉高，然后釋放，重重一擊將樁子打入地下。你是否思考過，這樣的生產(chǎn)活動蘊(yùn)藏著怎樣的物理規(guī)律？    實(shí)際上，將重錘舉高的過程，就是增大重錘重力勢能的過程。當(dāng)重錘被釋放后，其重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為動能。在重錘與樁接觸的瞬間，動能幾乎全部傳遞給木樁，于是樁子就能被打入地下了。    人們巧妙地運(yùn)用機(jī)械能守恒與轉(zhuǎn)化的原理發(fā)明了打樁機(jī)，使得建造高樓變得更加容易了。    錐體上滾    下面我們再一起來做一個有趣的實(shí)驗。如左圖所示，在一“V”形傾斜軌道頂端，放置有一個紡錘形物體(注：本實(shí)驗稱之為“錐體”)。把它放置到軌道的底端，然后將其由靜止釋放，想一想，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？    P3-5

媒體關(guān)注與評論

　　打開一切科學(xué)的鑰匙毫無異議的是問號，我們大部分的偉大發(fā)現(xiàn)應(yīng)歸功于“如何”，而生活的智慧大概就在于逢事都問個“為什么”。　　——巴爾扎克（法國）　　　　科學(xué)是永無止境的，它是一個永恒之謎?！　　獝垡蛩固梗绹?/pre>


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