青少年應(yīng)該知道的力-青少年科普圖書館

前言

莽莽蒼蒼的山川大地，茫茫無際的宇宙星空，人類生活在一個充滿神奇變化的大千世界中。面對異彩紛呈的自然現(xiàn)象，古往今來曾引發(fā)多少人的驚詫和探索。它是科學(xué)家研究的課題，更是充滿了幻想和好奇的青少年渴望了解的知識。為了幫助廣大青少年系統(tǒng)、全面、準(zhǔn)確、深入地學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)自然科學(xué)的基礎(chǔ)知識，用科學(xué)發(fā)展觀引領(lǐng)他們愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)，團結(jié)出版社按照國家確定的學(xué)生科普知識標(biāo)準(zhǔn)，編輯出版了《青少年科普圖書館》大型叢書，應(yīng)該說這是一個很有意義、值得支持和推廣的出版工程。    加強科普教育和科普讀物出版工作，是加快國家建設(shè)和發(fā)展的需要。中共十七大提出要把我們的國家建設(shè)成為富強、民主、文明、和諧的社會主義現(xiàn)代化國家，要在2020年實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會的目標(biāo)，必須堅持以經(jīng)濟建設(shè)為中心。為加快國家發(fā)展，要抓緊時機，實施科教興國、人才強國和可持續(xù)發(fā)展的三大戰(zhàn)略。把科教興國戰(zhàn)略放在第一位，就是要充分發(fā)揮科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力的作用，認真落實國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要，依靠科技進步，建設(shè)創(chuàng)新型國家；要著眼于長遠，努力培養(yǎng)新一代創(chuàng)新人才，提高勞動者素質(zhì)，增強創(chuàng)新能力。大量優(yōu)秀的科普讀物的出版發(fā)行正是科學(xué)的教育和普及的基礎(chǔ)性工作，是科教興國、人才強國的文化基礎(chǔ)工程。    加強科普教育和科普讀物出版工作，同時也是我們社會文化建設(shè)的需要。中共十七大強調(diào)“弘揚科學(xué)精神，普及科學(xué)知識”，是“建設(shè)和諧文化，培養(yǎng)文明風(fēng)尚”的重要內(nèi)容，特別提出要重視城鄉(xiāng)、區(qū)域文化協(xié)調(diào)發(fā)展，著力豐富農(nóng)村和邊遠地區(qū)的精神文化生活，為青少年健康成長創(chuàng)造良好的文化環(huán)境。    有關(guān)科普教育和科普讀物出版發(fā)行工作，多年來得到中央和地方各級政府部門和相關(guān)社會團體的廣泛支持。2002年6月29日，《中華人民共和國科學(xué)技術(shù)普及法》正式頒布實施，標(biāo)志著我國科普事業(yè)進入法制建設(shè)和發(fā)展的軌道。為持續(xù)開展群眾性、社會性科普活動，中國科協(xié)決定從2005年起，將每年9月第三周的公休日定為全國科普日。自2003年以來，為支持老少邊窮地區(qū)文化事業(yè)發(fā)展，由國家文化部、財政部共同實施送書下鄉(xiāng)工程。2009年2月，中國科協(xié)等單位五年內(nèi)在全國城鄉(xiāng)建千所科普圖書室的活動舉行了啟動儀式。多年來有關(guān)政府部門和社會團體堅持不懈的送書下鄉(xiāng)活動，推動了科普工作在全國，特別是在農(nóng)村、邊遠地區(qū)和廣大青少年中的開展，豐富了他們的精神文化生活，提升了他們的科學(xué)文化素質(zhì)。    貫徹中共十七大精神，適應(yīng)國家建設(shè)的發(fā)展需要，特別是廣大農(nóng)村、邊遠地區(qū)發(fā)展的需要，以及青少年健康成長的需要，像《青少年科普圖書館》叢書這樣一類科普讀物的大量出版，符合廣大青少年探究自然科學(xué)的閱讀興趣和求知欲望，相信一定會得到青少年朋友的歡迎和喜愛。希望有更多更好的青少年科普讀物出版，為青少年的健康成長，為提高全民族的科學(xué)文化素質(zhì)，促進國家的現(xiàn)代化建設(shè)和文化大繁榮作出新的貢獻。

內(nèi)容概要

　　蘋果為什么會落地？火箭為什么能升天？力的神奇作用與運動有何關(guān)系？力學(xué)造就了多少個偉人？偉人與力之間發(fā)生了哪些有趣的故事？你想知道這些問題的答案，從而全面徹底地認識力嗎？　　生活中，力與人們的吃、穿、住、行息息相關(guān)，例如行走著的人、靜止不動的桌子、道路上行駛的車輛以及轉(zhuǎn)動著的車輪等等。力雖然極其普遍，但真正全面深刻地認識和了解力學(xué)并不容易?！　　肚嗌倌陸?yīng)該知道的力》一書詳細介紹了各種力的運動規(guī)律、幾種比較常見的力、力學(xué)的擴展等方面的知識，并配以相關(guān)插圖，可以為青少年提供一個知識平臺，讓廣大青少年朋友們更全面地了解力，為學(xué)好物理學(xué)奠定基礎(chǔ)?！　戆?，打開這《青少年應(yīng)該知道的力》，讓我們共同探索神秘莫測的力的世界吧！

書籍目錄

第一章  初識力學(xué)——力學(xué)簡介  第一節(jié)  歷史回顧——力學(xué)的發(fā)展歷程    1.認識力的概念    2.力學(xué)的發(fā)展歷程  第二節(jié)  紛繁復(fù)雜——力學(xué)的學(xué)科性質(zhì)以及分類    1.力學(xué)性質(zhì)    2.力學(xué)分類  第三節(jié)  無處不在——力的存在以及力的分類    1.無處不在的力    2.力的分類  第四節(jié)  大廈基石——力的基本性質(zhì)    1.力的基本特征    2.力的作用效果    3.力的三要素  第五節(jié)  四種基本力    1.強子之間的相互作用——強相互作用力    2.電荷與磁場的相互作用——電磁相互作用力    3.粒子的衰變過程——弱相互作用力    4.重量的來源——萬有引力    5.四種基本力的統(tǒng)一  第六節(jié)  一個啟發(fā)偉人靈感的蘋果——萬有引力    1.發(fā)現(xiàn)萬有引力的原因    2.萬有引力的發(fā)現(xiàn)過程    3.計算公式    4.不可忽視的細節(jié)  問題    5.萬有引力定律  第七節(jié)  名人追憶——阿基米德    1.阿基米德的貢獻    2.阿基米德的軼聞趣事第二章  形式多變——各種力的運動定律  第一節(jié)  禮尚往來——力的相互性  第二節(jié)  1加1等于2嗎——合力    1.力的平行四邊形或三角形法則    2.二力合成  第三節(jié)  動者恒動，靜者恒靜——牛頓第一運動定律。    1.牛頓第一運動定律    2.牛頓第一定律如何發(fā)展而來  第四節(jié)  力的瞬時作用規(guī)律——牛頓第二運動定律    1.牛頓第二運動定律的內(nèi)容    2.公式    3.牛頓第二運動定律的五個性質(zhì)    4.適用范圍    5.解題技巧  第五節(jié)  作用力也是反作用力——牛頓第三運動定律    1.牛頓第三運動定律的內(nèi)容    2.適用范圍    3.值得注意的幾點    4.相互作用力和平衡力的區(qū)別第三章  紛繁復(fù)雜——幾種比較常見的力  第一節(jié)  變化多端——摩擦力    1.為什么要穿鞋底帶紋路的鞋子——滑動摩擦力    2.手中的筆為什么不掉下——靜摩擦力    3.滾動軸承為什么很光滑——滾動摩擦力  第二節(jié)  你弱它強——彈力    1.彈性限度    2.胡克定律  第三節(jié)  飄飄欲仙——浮力    1.浮力的產(chǎn)生    2.浮力的計算公式  第四節(jié)  一如既往——向心力    1.向心力的基本概念    2.淺談向心力  第五節(jié)  隨處可見——重力    1.重力的基本概念    2.重力的相關(guān)知識  第六節(jié)  星球之秘——引力    1.引力的產(chǎn)生    2.引力定律    3.關(guān)于引力的不同解釋  第七節(jié)  靜電之音——庫侖力    1.庫侖力    2.庫侖定律  第八節(jié)  左手定則的應(yīng)用一安培力    1.左手定則    2.安培力的重要意義  第九節(jié)  常見的力——電磁力    1.什么是電磁力    2.電磁力的應(yīng)用——磁懸浮列車  第十節(jié)  隱形殺手——共振    1.兇手是誰    2.共振基本概念  第十一節(jié)  剛?cè)岵獕簭?   1.與壓強相關(guān)的定義以及解釋    2.液體壓強    3.液體內(nèi)部壓強    4.大氣壓強    5.托里拆利實驗第四章  知識擴展——力學(xué)新天地  第一節(jié)  滄海桑田——固體力學(xué)    1.固體力學(xué)發(fā)展史    2.著名的科學(xué)家    3.固體力學(xué)的發(fā)展方向  第二節(jié)  液體和氣體的運動——流體力學(xué)    1.流體力學(xué)的研究內(nèi)容    2.流體力學(xué)的發(fā)展方向  第三節(jié)  人和動物如何走跑跳——一般力學(xué)  第四節(jié)  微觀粒子的運動——量子力學(xué)    1.量子力學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展    2.量子力學(xué)的基本內(nèi)容    3.量子力學(xué)與經(jīng)典力學(xué)的區(qū)別

章節(jié)摘錄

第一節(jié)  變化多端——摩擦力    在日常生活中，摩擦力是比較常見的一種力，與我們的生活息息相關(guān)。當(dāng)一個人行走在路面上的時候，由于鞋底與地面之間存在著摩擦力(即靜摩擦力)，人不會摔倒。相反，當(dāng)一個人走在雪地、冰面或比較光滑的地磚上的時候，由于鞋底與“地面”之間存在的摩擦力比較小，稍不留神，就會滑到。由此可見，摩擦力在我們生活中是必不可少的。不僅如此，乘車、打乒乓球等，無一能離得開摩擦力。    曾有科學(xué)假設(shè)：如果地球上沒有摩擦力，人類的生活將會怎樣？勿庸質(zhì)疑，一切運動將會停止，生活將陷入靜止和混亂，所以摩擦力對于人類的日常生活是非常重要的。    物體之間要產(chǎn)生摩擦力，就必須具備四個條件：其一，兩物體相互接觸；其二，兩物體相互擠壓，發(fā)生形變，具有彈力；其三，兩物體發(fā)生相對運動或相對運動趨勢；其四，兩物體之間的接觸面粗粘。    物體之間只有具備以上四個條件，才會產(chǎn)生摩擦力，四個條件缺一不可。那么，如何定義摩擦力呢？也就是兩個互相接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對運動或有相對運動趨勢時，在兩個物體的接觸面之間有阻礙它們相對運動的作用力，這個力就被稱為摩擦力。從本質(zhì)上來說，摩擦力是由電磁力而引起的。摩擦力不僅是一種接觸力，還是一種被動力。不過，值得注意的是，有彈力的地方不一定會產(chǎn)生摩擦力；有摩擦力的地方則一定有彈力。    對于兩個發(fā)生相對運動的物體來說，是存在摩擦力的。事實上，在兩個互相接觸但并沒有發(fā)生相對運動的物體之間同樣也存在摩擦力。例如一個人能夠站在斜坡上不滑下來，是因為這個人的鞋底與坡有著足夠大的摩擦力，使之受力平衡，不至于下滑；我們之所以能夠用釘子把兩塊木板釘在一起，這也是因為釘子與木板之間有足夠大的摩擦力。由此可見，任何兩個互相接觸的物體，且它們的接觸面粗糙，只要它們有相對運動或相對運動的趨勢，就一定存在摩擦力。    正是這個原因，我們才可以這樣說：阻礙互相接觸的兩個物體之間的相對運動(或者阻礙它們的相對運動趨勢)的力叫做摩擦力。    1.為什么要穿鞋底帶紋路的鞋子——滑動摩擦力    摩擦力可分為動摩擦力和靜摩擦力，動摩擦力又可分為滑動摩擦力和滾動摩擦力。    所謂的滑動摩擦力，指的就是兩物體產(chǎn)生相對滑動時產(chǎn)生的摩擦力。    在研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，人們往往會用彈簧秤拉木塊做勻速直線運動，這是為什么呢？因為彈簧秤測出來的并不是摩擦力的大小，而僅僅是拉力的大小。當(dāng)該木塊在做勻速直線運動的時候，它的水平方向受到的拉力和木板對木塊的摩擦力也就是所謂的一對平衡力。以二力平衡的條件為根據(jù)，拉力大小應(yīng)該等于摩擦力的大小。正是這個原因，測出來的拉力的大小與測出來的摩擦力的大小是相等的。    大量的實驗說明：滑動摩擦力的大小僅僅與法向正壓力FN的大小和接觸面的性質(zhì)(動摩擦因數(shù))有關(guān)系。對于相同的接觸面而言，法向正壓力越大，滑動摩擦力也就越大對于相同的法向正壓力而言，接觸面越粗糙，滑動摩擦力也就越大。此外，值得注意的是，摩擦力的大小與物體的表觀接觸面積根本沒有關(guān)系。摩擦力的計算公式即正壓力與摩擦系數(shù)的乘積。    雖然滑動摩擦力是阻礙相互接觸物體間相對運動的力，但不一定是阻礙物體運動的力。也就是說，摩擦力不一定是阻力，也可能是使物體運動的動力。在這里，一定要明白，阻礙“相對運動”是以相互接觸的物體為參照物的?！拔矬w運動”也可能是以其他物體作為參照物的。例如把一個砝碼放在用于實驗的木塊之上，用彈簧秤拉動木塊做勻速直線運動，這時砝碼由于受到木塊對它的靜摩擦力，便會隨著木塊一起由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫\動狀態(tài)。    就拿具體情況來說，當(dāng)木塊受到拉力而由靜止向前運動的時候，砝碼相對于木塊來說，是要向后滑動的，這樣一來，木塊就會給砝碼施加一個阻礙它向后滑動的摩擦力，而此摩擦力的方向則是向前的。由此可見，砝碼相對于木塊來說，并沒有滑動，這時的摩擦力也就是所謂的靜摩擦力。    總而言之，滑動摩擦力的大小與物體間的表觀接觸面積無關(guān)，與物體運動的快慢也無關(guān)。    在實際生活中，人們往往為了簡化而采用一種“理想化”的做法，例如某物體放在另一物體的光滑的表面上。這里所說的“光滑”是指，如果兩個物體發(fā)生相對運動，它們之間是不存在摩擦力的。    ……    P88-93

編輯推薦

我們時時刻刻都被各種力所包圍。華春編著的這本《青少年應(yīng)該知道的力》將詳細講述力的產(chǎn)生與形成以及物理學(xué)的壓力、動力、彈力、作用力與反作用力、引力等力學(xué)知識，幫助青少年了解力和引力以及物體運動的基本概念和基本知識，讓青少年對力以及力學(xué)有更深刻的認識和了解。

圖書封面

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