目录 2
第一章 试着探访物理世界 2
1 解释明白“为什么”是学好物理学的秘诀 2
2 数学式为何是物理学必需的 4
3 物理学的五大支柱 6
4 “物理学入门”的第一关——理解原子的结构 8
5 以支配自然界的“四种力”为轴线开展学习就是“物理学” 10
6 物理思维方式的萌芽——“开普勒定律” 12
7 “万有引力定律”是这样导出来的 14
8 牢固地掌握“场”的概念 16
专栏1 培养物理天才 18
第二章 学习物理要先通”力学” 20
1 物理量的单位仅有四个 20
2 用“矢量”表示后,力学变得直观了 22
3 重的物体下落得更快吗 24
4 力、加速度和质量之间的关系 26
5 “运动方程式”的发现对物理学意义重大 28
6 “惯性定律”是“怠慢定律”吗 30
7 力总是成对出现的 32
8 吹偏西风的原因:地球是圆的 34
9 省力不省功——能量守恒定律 36
10 试着测量能量 38
11 碰撞前后动量守恒 40
12 向心力是通向万有引力的桥梁 42
13 万有引力定律的推导 44
专栏2 为何万有引力是正确的? 46
第三章 掌握波和光 50
1 在空间中传播的“波” 50
2 声音和光——尽管都是波,但完全不同 52
3 为何会产生“多普勒效应” 54
4 大乐器才能产生低音 56
5 自然界充满共鸣 58
6 光是“急性子” 60
7 因为波长变短,光发生折射 62
8 钻石高价是托“全反射”的福 64
9 使用了“偏振”滤色镜后,水中的东西也能看清 66
10 狭缝的后面形成半圆状波纹 68
11 各种各样波的干涉 70
专栏3 傍晚的天空为何是红色的? 72
第四章 “热力学”并不难 74
1 分子运动剧烈后,固体、液体变成了气体 74
2 水难以加热,也难以冷却 76
3 温度表示分子运动的剧烈程度 78
4 温度的下限是“绝对零度” 80
5 气体的压强可以用分子的质量、速度、密度表示 82
6 分子动能与绝对温度成正比 84
7 能量在自然界中循环 86
8 热力学第一定律即为“能量守恒定律” 88
9 增加的热量有两种用途 90
10 不从外部吸热也能点火——绝热变化 92
11 覆水难收——“热力学第二定律” 94
12 熵只增大吗 96
专栏4 热水瓶中的热水为何不容易变冷? 98
1 电是由于物体失去电子而产生的 100
第五章 查明电的真相 100
2 库仑力大得惊人 102
3 电学中引入“高度”(即电势)后非常方便 104
4 同种电荷相互靠近后 106
5 核能本质上还是势能 108
6 电荷也受到来自空间的力 110
7 眼睛看不见但空间已经变化了 112
8 金属具有闪亮的光泽是因为电子能够灵敏地移动 114
9 打雷时待在汽车中是安全的 116
10 电容器是电荷的仓库 118
11 如何积蓄更多的电荷量 120
12 电阻是连接广阔水路的细水管 122
13 电荷的流动——电流 124
14 用了运送砂土的比喻后欧姆定律很好理解 126
15 从电能到内能 128
专栏5 输电的时候电能有大量的损失 130
第六章 眺望电磁世界 132
1 磁石的N极、S极为何无法分开 132
2 磁场力是运动物体“收缩”的证据 134
3 使用磁铁产生电 136
4 线圈存储了磁场能量 138
5 没有电荷的移动电流仍然存在 140
6 交变的电场产生电磁波 142
7 通过洛仑兹力理解电动机的工作原理 144
8 线性电动机驱动的车辆是如何运动的 146
9 使用电容器实现磁场旋转 148
专栏6 用微波炉加热 150
附录 基本粒子的世界多么有趣 152
光也具有粒子性 152
电子拒绝能量的“分期付款” 156
物体都具有波动性 158
不能“同时追上两个兔子”,是因为测不准原理 160
基本粒子能够借钱 161
测不准原理允许存在原子 164