物理 国外中学实验PDF电子书下载

1．物理教学的资源和使用＊ 1

1.1 自然界 1

目录 1

1.2　学生周围的社会环境 3

1.3　学生的亲身体验和经验 5

1.4　物理实验 7

2.1.1　科学调查的实施 10

2.1　科学调查 10

2．科学调查和实验设计 10

2.1.3 了解和研究自己身边的环境 11

2.1.2　科学调查与实验设计 11

2.1.4　家用电器调查 15

2.1.5　常见材料的隔热性 16

2.2.1 验证体外重心 17

2.2　实验设计 17

2.2.2　研究共振单摆间的能量传递时间 18

2.2.3　“壶”的热效率 20

2.2.4　发光强度与灯泡的效率 21

2.2.5　一种验证牛顿冷却定律的近似方法 23

2.2.6 人的反应时间 24

3.1　有效数字 26

3．测量误差 26

3.2　数量级 27

3.3.1 影响读数的因素 28

3.3　从仪器获得数据 28

3.3.2　决定读数的最后一个数位 30

3.4.1 记录数据的表格 31

3.4　数据处理 31

3.4.2 数据的图线处理 32

3.5　误差与测量结果的表示 37

3.5.1 直接测量的偶然误差 38

3.5.2　直接测量结果的表示 39

3.5.3　间接测量的误差 40

4.1.1 科学方法 42

4.1　科学方法的基本内容 42

4．科学方法 42

4.1.2 图线的定性分析 44

4.1.3　图线的用途 46

4.1.4　直线图 47

4.2.1 测量你的脉搏——测量、记录、平均值 50

4.2　科学方法的应用列举 50

4.2.2　水温随时间的变化——数据的图线处理 51

4.2.3　研究电磁铁——实验结果的归纳 52

4.2.4　什么物质可以让磁场通过——假设的检验和分类 53

4.2.5　汽车安全带的必要性——日常生活中的问题和它的物理原理 55

5.1.1　教师的意识要点 58

5.1　教学的组织 58

5．物理学科的教学建议 58

5.1.2　小心学生已有的主观看法和选择框架 60

5.1.3　有意义、有价值的科学讨论 61

5.1.4　教科书中方法和技能的分布 63

5.2.2 采用最能引起思考与激发兴趣的方式 64

5.2.1 课堂演示中的学生 64

5.2　实验教学 64

5.3.1 科学角 66

5.3　教室配置 66

5.3.3 陈列架 67

5.3.2 科学板报 67

6.1.2　木加工工具 68

6.1.1 金加工工具 68

6． 常用工具和技术 68

6.1　常用工具和最基本的设备 68

6.2.1 直线切割平玻璃 69

6.2　加工玻璃与有机玻璃 69

6.1.3 电器维修工具 69

6.1.4　其它加工工具 69

6.2.2　切割玻璃管 71

6.2.3 电阻丝玻璃切割器 74

6.2.4　弯折玻璃管 75

6.2.5 玻璃管封口 76

6.3.2　焊接 77

6.3.1 电烙铁的使用 77

6.2.6　切割有机玻璃 77

6.3　焊接与印刷电路 77

6.3.3 印刷电路板 79

6.4.1　板材或板与支柱间的固定交接 81

6.4　固体材料的交接 81

6.4.3 活动交接 83

6.4.2 板条之间的固定交接 83

6.4.4　获得合适的瓶塞 85

7.1.1 安全意识要点 87

7.1　物理教师的安全意识 87

7．实验室安全 87

7.2.1 一般安全教育 88

7.2　对学生的物理安全教育 88

7.1.2　实验室安全防护 88

7.2.3　良好的习惯 89

7.2.2　必备安全常识 89

7.3.1 水银 90

7.3　防护技术 90

7.3.3 激光 91

7.3.2　放射源 91

8.1.1 吸管天平 92

8.1　质量 92

8．质量与重量　重力与重心 92

8.1.2　敏感天平 93

8.1.3　简易秤 95

8.1.4　弹簧秤 96

8.2.1　确定和验证物体的重心 97

8.2　重力和重心 97

8.2.2　平衡针 98

8.2.3　重心和稳度 99

8.2.4　旋转上坡 105

8.2.5　摆动的圆圈 107

8.2.6　女人比男人更强壮 109

9.1.2　含铅丸的热蜡团 111

9.1.1 吵闹的碎石罐 111

9．能量 111

9.1　粒子的能量 111

9.1.4　铝粉闪亮 112

9.1.3　牙膏微粒的布朗运动 112

9.2.1　荡秋千 113

9.2　能量转化 113

9.2.2 自由下落的球 114

9.2.3　魔瓶——弹性势能和动能 115

9.2.4　旋转的环 116

9.2.5 动能向内能的转化 117

9.2.6 电磁能和动能的转化 118

9.2.7　热丝电流计 120

9.2.8　压缩能的传播 121

9.2.9　波传播能量 124

10.1.1 二氧化碳的扩散 126

10.1　扩散 126

10．分子运动 126

10.1.2 比较气体的扩散速度 127

10.1.3　液体的扩散 128

10.2　渗透 129

10.2.1　胡萝卜中的渗透 130

10.3.1　容器漏了吗？ 131

10.3　分子间隔 131

11.1.1 用U型管和已知密度的液体测定液体的密度 132

11.1　密度 132

11．密度 132

11.1.2 测不规则物体密度的一个简单方法 133

11.1.3 不用体积测定固体密度 135

11.2.2 测定豆类的相对密度 137

11.2.1 测定液体的相对密度 137

11.2　相对密度 137

12.1.1　压力与压强 139

12.1　压强 139

12．压强 139

12.1.2 用汽车轮胎估计车重 140

12.2.1　制作一个压强计 141

12.2　液体压强 141

12.2.4 液体内部压强随液体深度增加而增加 142

12.2.3 液体压强与容器的大小及形状无关 142

12.2.2　液体内部的压强随液体密度的不同而变化 142

12.2.5　处于平衡状态的水柱 143

12.2.6　静止液体中同一液度的压强各向相同 144

12.2.7 被密闭的液体与外加压强 145

12.2.8 自动上升的试管＊ 147

12.3.1　发现空气 148

12.3　大气压强 148

12.3.2　空气占据空间 149

12.3.3　空气有质量 150

12.3.5 空气产生的压强 151

12.3.4　简易空盒气压计 151

12.3.7　小鸡饮水器 153

12.3.6　将吸管穿过马铃薯 153

12.3.8　水在倒置烧杯里上升 154

12.3.9　利用大气压抽水 155

12.3.11　手指自动浇花器 156

12.3.10 自动喝水的杯子 156

12.3.12　粘住盘子的板 157

12.3.15　用橡胶搋子测大气压强 158

12.3.14　“沉重”的报纸 158

12.3.13　空气压扁罐头盒 158

12.3.16 利用自行车气筒测量大气压强 159

12.4.2　虹吸给金鱼换水＊ 160

12.4.1　虹吸喷泉 160

12.4　泵 160

12.4.3　简易针管抽压水机 161

12.4.4　简易试管抽压水机 162

12.5.2　水压升起重物 163

12.5.1　水不能被压缩 163

12.5　水利学 163

12.5.3　冲击起水机模型 164

12.5.4　注射器水压机模型 165

12.5.5　反复运动的机器 166

13.1.1 流动空气做功 168

13.1　流体力学 168

13．流体 168

13.1.3　顽固的纸片 169

13.1.2　相互吸引的球 169

13.1.4　漂浮的纸片 170

13.1.5　漏斗和球 171

13.1.6　吹气卷起水 172

13.1.7　来自旋转的升力 173

13.2.1　叠纸飞机 174

13.2　机翼 174

13.2.2　机翼 177

14.1.1 调查和了解身边常见运动的平均速率 179

14.1　速度 179

14．运动学 179

14.1.2 用打点计时器研究生活中的运动 180

14.2　加速度 183

14.1.3　下落的垫圈（Ⅰ） 183

14.2.2　一起下落的滚珠 184

14.2.1 下落的垫圈（Ⅱ） 184

14.2.3　同时下落的硬币 185

15.1　摆 187

15．振动和圆周运动 187

15.1.1　研究单摆 188

15.1.2　耦合摆 189

15.2　向心力与离心运动 190

15.2.1　粘住的硬币 191

15.2.2　匀速率圆周运动的向心力、频率和半径 192

15.2.4　甩干机如何工作 193

15.2.3　液体的旋转 193

15.3　角动量 194

15.3.1　硬纸板飞镖 195

16.1.1　石头的惯性 197

16.1　惯性 197

16．动力学 197

16.1.2　硬币的惯性实验 198

16.1.4　两个垂吊罐头盒的惯性 200

16.1.3　发现惯性在生活中的应用 200

16.1.5　惯性与物质的质量 201

16.1.6　流体的惯性＊ 202

16.1.7　转动惯性 204

16.2.1　作用力与反作用力 205

16.2　力 205

16.2.2　反冲式“发动机” 206

16.2.3 作用力与反作用力（拉力） 207

16.2.6　测量冲力 208

16.2.5　在花园里发现冲力 208

16.2.4 作用力与反作用力（推力） 208

16.2.7　认识科里奥利力 209

16.3.1 叉子和勺 211

16.3　力矩 211

16.3.2　跷跷板的平衡 212

16.4.1 等值的反向力作用在重物和轻物上 213

16.4　力和运动 213

16.4.2 帆船模型中的作用力与反作用力 214

16.4.3　力和物体运动状态的改变 215

16.4.4　洒水牛奶盒与自动旋转筒 216

16.4.5　汽转球热机 217

16.4.6　火柴发射器 218

17．摩擦 220

17.1.1　不变的相遇点 221

17.1　滑动摩擦 221

17.2.2　用滚珠轴承减小摩擦 223

17.2.1　用铅笔和轮子减小摩擦 223

17.2　滚动摩擦 223

17.3.2　用空气减小摩擦 224

17.3.1 用液体减小摩擦 224

17.3　滑润 224

18.1.1　水的浮力 226

18.1　浮力 226

18．浮力 226

18.2.2 一个浮沉子 227

18.2.1　漂浮的蜡烛 227

18.2　浮沉 227

18.2.3　在不同液体中的漂浮 228

18.3　阿基米德原理 229

18.2.4　模型潜水艇 229

18.3.1　取水法测浮力 230

18.3.2　估计船的负载 231

19.1.1 不同材料固体表面上的水 234

19.1　固液接触表面的现象 234

19．表面特性 234

19.2.1　难逮住的线头＊ 235

19.2　表面张力 235

19.2.3　盛水的筛子 236

19.2.2　提起水面 236

19.2.5　皂膜试验 237

19.2.4 高出杯口的水面 237

19.2.6　捻合的水 238

19.2.7　测定水的表面张力系数 239

19.3.1 用线吸空盘中的水 240

19.3　毛细现象 240

19.3.2　毛细作用 241

20.1.1 温度对气体体积的影响 243

20.1　气体定律 243

20．理想气体 243

20.1.2　抽气使气球膨胀 244

20.1.3 气体压强与体积之间的关系（玻意耳定律） 245

20.2.1 吹举重物 246

20.2　气泵 246

20.2.2 气泵如何工作 247

21.1.1 三类杠杆 249

21.1　杠杆 249

21．机械 249

21.2.1 用铅笔刀提升重物 252

21.2　轮轴 252

21.1.2　发现杠杆和运用杠杆 252

21.3　斜面 253

21.2.2 简易传送带 253

21.3.1　研究斜面 254

21.3.2　楔的使用 255

21.3.3　研究螺旋 256

21.3.4　模型千斤顶 257

21.4.1　用自行车研究齿轮 259

21.4　齿轮 259

22.1.2　用墨水瓶制作酒精灯 261

22.1.1　蜡烛燃烧器 261

22．热与温度 261

22.1　热源 261

22.1.3　液体加热器 262

22.1.5　空气烤箱 263

22.1.4　罐头炭炉 263

22.2.1　热有重量吗？ 264

22.2　内能与热量 264

22.2.2　制作简易量热器 265

22.2.3　被吸收的热量 266

22.2.4　纸杯烧水 267

22.2.5　燃烧值 268

22.3　温度 269

22.3.2　标定一个温度计 270

22.3.1　什么是“暖”，什么是“冷”？ 270

22.3.3　检测量度计 271

23.1.1　材料的厚度与隔热 274

23.1　热传导 274

23．热传递 274

23.1.3　铝锅和不锈钢锅里的沸腾＊ 275

23.1.2 不同金属的热传导 275

23.1.4 固体的导热 276

23.1.5　金属网导热与戴维灯 278

23.1.6　铜丝圈熄灭烛焰 279

23.1.7　烤不焦的纸 280

23.1.8　沸水下的活蝌蚪 281

23.2.1 热水比冷水轻 282

23.2　对流 282

23.2.2　混乱的瓶子 283

23.2.3　水的对流 284

23.2.5　冷空气比暖空气重 285

23.2.4　用色水演示液体对流＊ 285

23.2.7　走马灯＊ 287

23.2.6 空气对流 287

23.3.1 一个简单的验温计 290

23.3　热辐射 290

23.3.2 靠辐射波传递的热 291

23.3.3　不同距离吸收到的热辐射 292

23.3.6　哪根火柴棍先落 293

23.3.5　辐射的热量被反射 293

23.3.4　辐射的热量被会聚 293

23.3.7　不同表面对热辐射的影响 294

23.4.1 固体的受热膨胀 295

23.4　热膨胀 295

23.4.2　液体的膨胀与收缩 296

23.4.3　水在4℃时密度最大 297

23.4.4　水冻结膨胀 298

23.4.5　空气膨胀 299

23.4.6　观察空气加热和冷却过程 300

24.1.1 比较固体比热 302

24.1 比热容 302

24．比热与潜热 302

24.2　物态变化 303

24.1.2　水比热的电测定 303

24.2.1　研究蒸发“丢失”的水 304

24.2.2　影响蒸发速度的要素 305

24.2.4　从炭与锡的混合物中分离出锡 306

24.2.3　从碘和氯化钠的混合物中分离出碘 306

24.2.5　　压强与水的沸点 307

24.2.6　水的“熔点”与冰点 308

24.2.8　加压熔解再冻结 309

24.2.7　用盐水提起冰块 309

24.3.1　发现水的汽化热 310

24.3　相变潜热 310

24.3.2　测定液体的汽化热 311

24.3.3　弄清凝结热的简单方法 312

24.4.1　汽轮机 314

24.4　热机 314

24.3.4　冰的潜热 314

25.1　波动 316

25．波 316

25.1.1 绳上的波 317

25.1.2　做一个波动槽 320

25.1.3　简单的直线波 322

25.2　波的传播 323

25.1.4　环状波 323

25.2.1 直线型障碍物产生的反射波 324

25.2.3　波的折射 327

25.2.2 弯曲障碍物产生的反射波 327

25.2.4 在障碍物开口处产生的衍射 329

25.2.5　用长螺旋簧演示波 330

26.1.1　看见并感觉声音的振动 333

26.1　振动与声波 333

26．声波 333

26.1.2　音叉的“波形” 334

26.2.1　音调与长度 335

26.2　声音 335

26.2.2　振动的尺子 337

26.2.4　用一根弦产生多种音调和音符 338

26.2.3　呼呼作响的管 338

26.2.5　音调与质量 340

26.3.1　弦线的共振条件 341

26.3　共鸣 341

26.3.2 自己动起来的乒乓球 342

26.3.3　管中的共鸣 343

26.3.4　唱歌的玻璃杯 345

26.3.6　梳子的响声及其放大 346

26.3.5　从“鱼洗”沿擦出的水花＊ 346

26.4.1 在广口瓶里消失与复现声音 348

26.4　声音传播 348

26.3.7　放大松香线的声音 348

26.4.2 声音怎样到达我们的耳朵？ 349

26.4.4　声音沿固体传播 350

26.4.3　简单的绳电话 350

26.4.5　声音沿直线传播 351

26.4.6　声音的反射 352

26.4.8　音叉声的干涉 353

26.4.7　声音的绕射 353

26.4.10　气球像一个声透镜 354

26.4.9　水槽“剧场”的回声图 354

26.4.11 辨别声音的方位 355

26.5.1 用封闭的共鸣管测空气中的声速 356

26.5　声速 356

26.5.2　击鼓法研究声速 358

26.5.3　不同介质中的声速 359

26.6　乐音 360

26.6.2　管乐所发出的声音 361

26.6.1　乐音、噪音和爆破声 361

26.6.3　音乐瓶 363

27.1　颜色 365

27．光 365

27.1.2　旋转的色板 366

27.1.1　彩色粉笔末的混合 366

27.1.3　透明物体的颜色 367

27.1.5 色光下的图案 368

27.1.4　不透明物体的颜色 368

27.2　可见光光谱 369

27.1.7 用羽毛或尼龙纱巾产生衍射 369

27.1.6　油膜上的颜色 369

27.2.2　窗台上的玻璃杯 370

27.2.1 阳光的“颜色” 370

27.2.3　充水灯泡＊ 371

27.2.5 蓝天和日落颜色的模拟 372

27.2.4 用平面镜获取太阳光谱 372

27.2.6　用牛奶水模拟天空 374

27.3　不可见光 375

27.3.1　红外光的热效应 376

27.3.2　物质的荧光 377

28.1.1　制作一个光线盒 379

28.1　光学设备 379

28．光路 379

28.1.2　简单的水透镜 380

28.1.3　制作一个伽利略望远镜模型 381

28.1.4　做一个分析材料的分光镜 382

28.2.1　光以直线传播 383

28.2　光的直线传播 383

28.2.2　获取反射光束 384

28.3.1　光的反射角与入射角 385

28.3　光路 385

28.3.2　用光线盒演示反射定律 386

28.3.3　发现光的反射定律＊ 387

28.3.4　凹面镜的反射 388

28.3.6　进入牛奶水的光 389

28.3.5　凸面镜的反射 389

28.3.7　“浮起”的硬币 390

28.3.8　水中的棍 391

28.3.10　“消失”的硬币 392

28.3.9　临界角 392

28.4　像 394

28.3.11　“流出”的光 394

28.4.1　像 395

28.4.2　平面镜成像 396

28.4.4　辨读反笔迹 397

28.4.3　平面镜中像的位置 397

28.4.5　做一个万花筒 398

28.4.7　把窗外景色“照”到纸上 399

28.4.6　表盘和平面镜 399

28.4.9　测量凹透镜焦距 400

28.4.8　用格子测凸透镜放大率 400

28.4.10　用实深与视深法测定折射率（从空气进入玻璃） 401

28.4.11　用实深与视深法测定折射率（从空气进入液体） 402

29.1.1　简单的指南针 405

29.1　磁铁 405

29．磁 405

29.1.2　磁极 406

29.1.3　灵敏的磁强计 407

29.2.2　磁感应 408

29.2.1　用弹簧秤沿条形磁铁检验磁性变化 408

29.2　磁性 408

29.3.1　测量磁倾角 409

29.3　磁场 409

29.3.3 三维磁场 411

29.3.2　二维磁场 411

29.3.5　漂浮的磁针 412

29.3.4 什么物质能让磁力线通过（参见4.2.4） 412

29.3.6　针在空气中悬浮 413

29.3.7　用磁铁产生振动 414

30.1.1 圆柱形电磁铁 415

30.1　电磁体 415

30．电磁 415

30.1.3 检测电磁铁的磁性强弱（参看4.2.3） 416

30.1.2　马蹄形电磁铁 416

30.2.1 电流产生磁场 417

30.2　电流的磁场 417

30.2.2　磁化线圈 418

30.2.4　在螺线管内部磁化 419

30.2.3　开放螺线管内的磁场 419

30.2.5 测定螺线管内部的磁感应强度 420

30.3.1 从磁铁和线圈来的电（参看9.2.6） 423

30.3　电磁感应 423

30.3.2 电磁感应 424

31.1.2　小球验电器 427

31.1.1　静电实验小转台 427

31．静电 427

31.1　静电设备 427

31.1.3　静电莱顿瓶 428

31.1.4　水杯电容器 429

31.2.3　从食盐中分离胡椒粉 431

31.2.2　听话的气球 431

31.2　静电作用 431

31.2.1　吸水的梳子 431

31.2.5　静电“奏乐” 432

31.2.4　气球间的斥力 432

31.2.6　紊乱的木髓球 433

31.2.7　指尖电火花 435

32.1.1　导体与非导体 436

32.1　导电 436

32．电流 436

32.1.3　研究手电筒 437

32.1.2　什么物质导电？ 437

32.1.4　熔化态玻璃的导电 438

32.1.5　研究电键 439

32.2.1 废电池的电阻（Ⅰ） 440

32.2　直流电 440

32.2.3　保险丝的选择与使用 441

32.2.2 废电池的电阻（Ⅱ） 441

32.2.4　从电获得光和热 443

32.3　交流电 444

32.2.5　制作浸入式电加热器模型 444

32.3.1　房间的电路 445

33.1.1　简易化学整流器 448

33.1　离子电流 448

33．电化学 448

33.2.2　简易电池（Ⅱ） 449

33.2.1　简易电池（Ⅰ） 449

33.2　化学电池 449

33.2.3　硬币电池 450

33.2.5　伏打电池——盐桥 451

33.2.4　柠檬电池 451

33.2.6　伏打电池——丹涅尔电池 453

33.2.7 干电池的容量 454

34.1.2　从植物中出来的湿气 455

34.1.1　从土壤蒸发走的水分 455

34．环境物理 455

34.1 自然界的水 455

34.2.1 毛发湿度计 456

34.2　天气 456

34.1.3　研究水循环 456

34.2.2　瓶中的云 458

34.2.3　复现雨循环 459

34.2.4　露点的确定 460

34.2.6　“绿房子”模型 461

34.2.5　演示霜的形成 461

34.3.1　纸张的强度 463

34.3　材料 463

34.3.2　金属的延展性 464

34.3.3　缝衣针的热处理 465

34.4.1　减小噪声 467

34.4　环境污染 467

34.4.2　建筑物的光污染 468

附录1　国际单位制（SI） 470

附录2　SI物理学常用单位 471

附录3　高斯制（厘米克秒制）与SI的换算 478

附录4　英美制（尺磅秒制）与SI的换算 479

附录6　常用物理常数 480

附录5　中、英美、俄、日常用计量单位与SI换算 480

附录7　不同温标下的等值温度关系 481

附录8　相对湿度（％） 482

附录9　电路图常用符号 483

附录10　电表表盘常用符号 486

附录11　希腊字母表 490