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绪论 1

0.1 物理学的任务和方法 1

0.2 物理量和物理规律 3

第一篇 力学 9

一、质量和密度 9

1.1 质量的物理实质是什么？ 9

1.2 “质量”和“物质的量”，这两个物理量的区别和联系是什么？ 15

1.3 怎样建立密度这个物理量？密度与质量的实质区别是什么？ 17

1.4 怎样正确理解“质量是物体的质量，密度是物质的密度” 19

[思考题] 22

二、机械运动 23

1.5 质点运动学的任务是什么？它研究的基本课题有哪些？ 23

1.6 怎样正确理解运动本身的绝对性和描述的相对性？ 24

1.7 路线、路程和位移三者的区别和联系是什么？ 25

1.8 “时间”和“时刻”的区别是什么？“瞬时t”与“时刻t”相同吗？ 28

1.9 从匀速直线运动的速度，到平均速度和瞬时速度的内在逻辑联系是什么？ 29

[思考题] 33

三、力 34

1.10 何谓力的“一个本质、两种效果、三个特性”？ 34

1.11 地球的引力、重力、重量，这三者有区别吗？ 36

1.12 物重和质量的联系和区别是什么？ 41

1.13 摩擦力是怎样形成的？它总是起阻力作用吗？ 43

[思考题] 45

四、力和运动 46

1.14 牛顿第一定律的实质意义是什么？它在力学发展史上有何重要意义？ 46

1.15 “物体作变速运动时失去了惯性”、“物体的速度越大，惯性也越大”，这些说法正确吗？ 48

1.16 在匀速直线行驶的列车中，某人手中释放一物体，将落在何处？为什么 50

1.17 一对平衡力跟一对作用力和反作用力的实质性区别表现于哪些方面？ 53

1.18 雨滴从高空落下的过程中作什么运动？ 55

[思考题] 56

五、压强和浮力 57

1.19 压强的物理实质是什么？能否说压强也是一种力？ 57

1.20 液体内产生压强的宏观机制和微观本质是什么？ 58

1.21 盛水容器底面所受的压力远大于容器中的水所受的重力，这有可能吗 64

1.22 气体压强的微观机理和大气压的成因 大气层总质量的估算 66

1.23 阿基米德定律和浮沉条件 69

1.24 只有弹簧秤、烧杯和水，能测定固体和液体的密度吗？ 72

[思考题] 73

六、功 机械能 75

1.25 怎样正确理解功的定义？ 75

1.26 正功和负功的物理实质是什么？ 79

1.27 平均功率、瞬时功率、额定功率和实际功率 81

1.28 怎样定义动能？如何理解“动能是物体运动状态的单值函数”？ 83

1.29 功和能的内在联系和本质区别是什么？ 85

1.30 怎样定义势能？势能区别于其它能量的主要特征是什么？ 87

1.31 机械能转化和守恒定律 90

[思考题] 92

第二篇 热学 93

一、温度和温标 93

2.1 温度的热力学定义和微观本质是什么？ 93

2.2 温标 建立温标的三要素 97

2.3 热力学温标和国际实用温标 101

[思考题] 104

二、内能和热量 106

2.4 内能的热力学定义和微观本质是什么？ 106

2.5 怎样正确理解“热量”的物理涵义？“热量是物体内能的量度”，这话对吗？ 109

2.6 怎样确切理解内能、热量跟温度的联系和区别？ 111

2.7 热和功的异同 热力学第一定律 114

[思考题] 117

三、物态变化 118

2.8 怎样从微观本质上解释晶体的宏观特征？ 118

2.9 影响熔点的因素是什么？0℃是纯水温度的下限吗？ 121

2.10 怎样从宏观现象和微观本质上说明蒸发和沸腾的特点？高山上煮不熟饭是因为水不易烧开吗？ 123

2.11 露、霜、云、雨、雪是怎样形成的？ 127

[思考题] 130

第三篇 电磁学 131

一、电流 131

3.1 从微观机构看什么是电流 131

3.2 为什么发电厂送电闸刀一合，远近用户的电灯立刻就亮？ 133

3.3 怎样理解电流的方向？电流[强度]是矢量还是标量？ 134

3.4 电解液是怎样导电的？ 135

3.5 为什么串联电路电流[强度]处处相等，并联电路干路上的电流[强度]等于各支路电流[强度]之和？ 137

二、电压 139

3.6 电压是电的压力吗？ 139

3.7 为什么串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的和，并联电路各支路两端的电压相等？ 142

3.8 电源的作用 142

3.9 单靠电源两极上的电荷，能在外电路中维持稳恒电场吗？ 145

三、电阻 148

3.10 电阻、电阻率及其微观实质 148

3.11 电阻是怎样随温度变化的？ 151

[思考题] 152

四、欧姆定律 154

3.12 欧姆定律的物理意义是什么？ 154

3.13 从微观机构上怎样解释欧姆定律？ 155

3.14 欧姆定律成立的条件 156

3.15 用伏安法测电阻时，根据什么选择内接法或外接法？ 159

3.16 为什么能用水流比喻电流？ 161

五、电功 电功率 163

3.17 电流作功的物理本质是什么？ 163

3.18 P=IU、P=I2R、P=rU2、三式，任何情况下都等效吗？ 164

3.19 用电器的额定功率和实际功率 166

3.20 电路中是怎样传输能量的？ 167

[思考题] 169

六、磁场 170

3.21 物质为什么有磁性？磁单极子存在吗？ 170

3.22 不同物质磁化时显示的磁性有何差异？为什么会有这些差异？ 174

3.23 如何运用磁极概念来处理问题？ 177

3.24 怎样用力线描述场？使用力线对研究物理有何重要意义？ 179

3.25 电磁起重机、电磁继电器和电话耳机，它们所用电磁铁的铁心是一样的吗？ 182

3.26 怎样认识磁场力的特性？ 183

[思考题] 185

七、电磁感应现象 186

3.27 电磁感应现象中，感应电流产生的条件是怎样探求到的？ 186

3.28 用楞次定律确定感应电流方向时，“阻碍”之意如何理解？ 188

3.29 电磁感应现象中，电源作用是如何实现的？ 189

3.30 对比分析动生感应电流的产生和磁场对通电导体的作用两种电磁现象 192

3.31 电磁感应现象中机械能是怎样转化为电能的？ 195

3.32 通电导体在磁场中运动时，电能是怎样转化为机械能的？ 197

3.33 磁和电之间有哪些联系？二者是一回事吗？ 199

3.34 交流电是怎样产生的？它有哪些基本性质？ 201

八、电磁波 205

3.35 电磁波的本质是什么？ 205

3.36 电磁波有哪些基本性质？ 206

3.37 电磁波是怎样产生的，又是如何传播的？ 208

[思考题] 210

第四篇 光学 211

一、光的传播 211

4.1 光总是沿直线传播的吗？ 211

4.2 光通过不同媒质的界面时是如何传播的？ 212

4.3 光在不均匀媒质中是如何传播的？ 214

4.4 光的传播速度 215

二、光路控制和成像 217

4.5 人们是如何按照自己的意愿控制光的传播方向的？ 217

4.6 什么是像？ 222

4.7 如何观察物体所成的像？ 224

三、颜色之谜 232

4.8 单色光的“单色”有何含义？ 232

4.9 色光的五光十色是怎样产生的？ 232

4.10 物体的颜色和颜料的颜色是怎样形成的？ 234

四、大气中的光现象 236

4.11 为什么天空呈蔚蓝色？ 236

4.12 海市蜃楼是怎样形成的？ 236

4.13 霓虹现象是如何形成的？ 237

五、光源 239

[思考题] 240

第五篇 能源 243

一、中学物理教学中对能量认识的发展 243

5.1 能量概念有何重要意义？ 243

5.2 在力学、热学的学习中，是怎样认识机械能和内能的？ 244

5.3 在电磁学学习中，是怎样认识电磁能的？ 247

5.4 对原子核能应该如何认识 249

二、能量的利用 252

5.5 内能的利用具有什么特点？ 252

5.6 与电能利用有关的几个问题 253

5.7 核电站的反应堆会像原子弹那样爆炸吗？ 256

三、能源与社会发展 257

5.8 能源是怎样分类的？ 257

5.9 能源对社会发展的影响 258

[思考题] 259

主要参考书目 260