新世纪趣味科学小实验（3） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:辽宁民族出版社

作者:

出品人:

页数:182

译者:

出版时间:1999-09

价格:9.50

装帧:平装

isbn号码:9787806442524

丛书系列:

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《探索未知的奥秘：经典物理学导论》 内容简介： 本书旨在为初学者提供一个全面而深入的经典物理学导论。我们将从最基础的概念出发，逐步构建起对宏观世界运行规律的理解框架。全书内容严谨而不失趣味性，力求在保证科学准确性的同时，激发读者对自然界的好奇心与探索欲望。 第一章：运动的描述与基本定律 本章将奠定我们理解物理世界的基础——运动学。我们将详细阐述位移、速度与加速度这些核心概念，并引入向量分析工具，帮助读者精确描述物体的运动状态。随后，我们将深入探讨艾萨克·牛顿爵士提出的三大运动定律。牛顿第一定律（惯性定律）揭示了物体维持其运动状态的内在倾向；第二定律 $(mathbf{F} = mmathbf{a})$ 成为联系力和运动变化的桥梁，我们将通过大量的实例解析如何应用这一基本公式解决复杂的动力学问题；第三定律（作用与反作用定律）则深刻揭示了自然界中力的相互性。本章还会介绍摩擦力、弹力等常见的作用力，并分析在不同参考系下观察到的运动差异，为后续的能量和动量分析做好铺垫。 第二章：功、能与守恒定律 能量是驱动宇宙万物变化的核心要素。本章聚焦于功的概念——力在位移上所做的量度——以及动能和势能（包括重力势能和弹性势能）。我们将详细论证著名的动能定理，即合外力所做的功等于物体动能的变化量。随后，本章将引入物理学中最深刻的原理之一：机械能守恒定律。在保守力做功的体系中，总机械能保持不变，这极大地简化了对复杂运动过程的分析。我们还将讨论非保守力（如摩擦力）对能量转化产生的影响，并引入功率的概念，用以衡量能量转化的速率。 第三章：动量与角动量 在本章中，我们将探讨描述物体质量和速度组合特性的另一个重要物理量——动量。动量定理将冲量与动量的变化联系起来，这对于分析短时间内发生的大尺度相互作用（如碰撞）至关重要。随后，我们将细致区分完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞和非弹性碰撞的特点，并利用动量守恒定律解决二维碰撞问题。 紧接着，我们将视线转向旋转现象，引入角动量这一描述物体旋转状态的物理量。转动惯量作为质量分布的量度，在转动动力学中扮演着与直线运动中质量相似的角色。通过推导转动中类比于牛顿第二定律的公式 $( au = Ialpha)$ 和角动量守恒定律，读者将能够掌握对刚体转动（如陀螺、滚动的球体）的分析方法。 第四章：振动与波 本章将研究周期性运动和能量的传播。首先，我们将深入分析简谐振动（SHM），这是自然界中最基本、最重要的振动形式。从弹簧振子和单摆的运动方程出发，我们将解析振幅、周期、频率和相位等关键参数，并探讨在阻尼和受迫振动情况下的系统响应。 随后，我们将过渡到波的传播。我们将区分机械波和电磁波（电磁波的深入讨论将在后续章节展开），详细定义波速、波长、频率之间的关系，并从横波和纵波的角度理解波的本质特征。驻波、波的叠加原理、干涉和衍射现象将作为理解复杂波现象的基石被系统介绍，这些概念对于理解声学和光学现象至关重要。 第五章：热学基础：温度、热量与气体 本章将把研究的尺度扩展到大量微观粒子的集体行为，即热力学。我们将从宏观角度定义温度和热量，并阐述热力学第零定律（温度的传递性）和第一定律（能量守恒在热过程中的体现，即 $Delta U = Q + W$）。 随后，我们将引入理想气体模型，对气体微观结构和宏观性质之间的关系进行量化描述。麦克斯韦-玻尔兹曼速度分布将揭示气体分子热运动的统计特性。最后，本章将概述热力学第二定律，解释熵的概念——系统无序程度的量度——以及不可逆过程的方向性，这是理解自然界中所有自发过程的关键。 第六章：静电学与直流电路 本章开始进入电磁学的领域，首站是静电学。我们将介绍电荷的性质、库仑定律，并利用电场线直观地描述电场的分布。高斯定律作为静电学中应用最广泛的工具之一，将帮助我们计算具有高度对称性的电荷分布所产生的电场。 接着，我们转向电势能和电势的概念，将场量转化为标量，简化计算过程。对于导体、电介质以及电容器的分析将贯穿本章，探讨电荷在电场中的重新分布和储能机制。 最后，我们将讨论稳恒电流，介绍欧姆定律，并解析电阻、串联和并联电路的分析方法。基尔霍夫定律将被引入，作为分析复杂直流电路的强大工具，确保读者能够熟练处理实际电路问题。 第七章：磁场与电磁感应 本章系统阐述磁场的性质和产生方式。我们将从磁体的基本性质出发，引入磁感应强度，并学习毕奥-萨伐尔定律和安培定律来计算各种电流分布产生的磁场。随后，我们将分析载流导线在磁场中受到的洛伦兹力，并推导出带电粒子在磁场中运动的规律。 本章的核心在于法拉第电磁感应定律，它揭示了变化的磁场如何产生感应电动势，从而产生电流。我们将深入探讨电感元件，分析自感和互感现象。最后，结合能量守恒的思想，我们将探讨变化的电流和磁场在电路中的瞬态行为，为交流电的深入学习奠定基础。 总结： 《探索未知的奥秘：经典物理学导论》系统地覆盖了从宏观力学到电磁学的核心内容。它不仅提供了必要的数学工具和公式，更重要的是引导读者建立起严密的物理思维方式，理解自然规律是如何通过简洁而优雅的定律来支配我们所观察到的一切现象。本书适合作为大学基础物理课程的教材或对物理学有浓厚兴趣的自学者阅读。

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这本书的叙事方式非常讨巧，它不是一本枯燥的说明书，而更像一位耐心、幽默的科学导师在和你耳边低语。它的语言风格非常活泼，没有使用很多复杂的修饰词，读起来朗朗上口，特别适合那些对阅读本身兴趣不大的孩子。我特别喜欢书中一些小小的“冷知识”穿插在实验说明的旁边，它们像跳出来的彩蛋，时不时地给阅读带来惊喜。比如，在做一个关于静电实验的时候，旁边会附带一句关于“闪电是如何形成的”的简短解释。这种“即时反馈”的学习机制，能有效抓住孩子的注意力，让他们在享受“玩”的过程中，不知不觉地吸收知识。总而言之，这本实验集成功地将科学的探索精神与童年的乐趣完美融合，它不是在“教”孩子知识，而是在“激发”他们去发现知识，这是非常高明的教育策略。

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这本薄薄的小册子，简直是打开了我家那小神童对世界好奇心的新大门！我得说，我本来对这种“趣味科学”类的书持保留态度的，总觉得它们要么太幼稚，要么就是把复杂的原理用一些牵强的、甚至有点虚假的实验来搪塞。但《新世纪趣味科学小实验（3）》完全打破了我的刻板印象。它没有那种故作高深的理论，也没有那些需要专业实验室设备才能完成的“伪科学”展示。相反，它专注于那些我们日常生活中随处可见的材料——比如醋、小苏打、蜡烛、气球，甚至是一些厨房里的废弃物。我儿子跟着书上的步骤，自己动手搭建了一个“火山爆发”，那小小的喷发现象，让他激动得差点把厨房掀翻。更棒的是，书里对每一个实验都配有清晰的图示和简洁但准确的科学解释。这种“动手做—观察现象—理解原理”的闭环学习过程，远比死记硬背课本上的定义有效得多。他现在看家里的洗碗海绵都会问：“妈妈，这上面的小孔是利用了什么原理来吸水的？”这种主动的提问，才是教育最宝贵的回报，而这本书，就是那个点燃火花的引信。

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我给这套书打五星，还有一个非常实际的理由：它的“可操作性”和“安全性”。我之前买过一本国外引进的实验书，里面要求用到一些需要加热或者接触到腐蚀性液体的材料，我不得不全程高度紧张，生怕孩子哪里出差错。而这本《新世纪趣味科学小实验（3）》则完全聚焦于安全、低风险的家庭环境实验。大部分实验材料都是可以从杂货店或家里的储藏室里找到的，极大地降低了家长的准备成本和心理负担。例如，那个关于“自制净水器”的章节，我们用沙子、木炭和棉花，模拟了自然界的水净化过程。实验结束后，孩子不仅看到了浑浊的水变得相对清澈，更重要的是，他开始关注家里的自来水是怎么来的，以及保护水源的重要性。这种从微观实验到宏观社会责任感的引导，是我作为教育者最乐于看到的成果。

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说实话，我对许多市面上的儿童科普读物都有一个共同的抱怨：它们要么就是把概念讲得云里雾里，让你感觉像在读一篇充满术语的学术论文摘要；要么就是为了追求“趣味性”而牺牲了科学的严谨性，成了彻头彻尾的“魔术揭秘”。《新世纪趣味科学小实验（3）》的作者显然深谙平衡之道。它在保持实验操作简单易行的同时，对背后的物理、化学原理的阐述是相当到位的。比如，关于浮力的一章，它没有简单地说“重的东西会沉，轻的会浮”，而是通过对比排水量和物体自身的重量，巧妙地引入了阿基米德原理的雏形概念。我发现孩子在做完实验后，会自然而然地去关联现实生活中的例子，比如他会跑去问我为什么大铁船能浮在水面上，但一小块铁块会沉下去。这种知识迁移能力，才是真正意义上的科学素养的培养。这种层次感和深度，让我在给孩子挑选课外读物时，感到非常庆幸这次的选择。

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我不得不承认，我最初买这套书完全是出于一种“应试焦虑”的本能。我希望我的孩子能比我当年更早地接触科学思维的熏陶，毕竟现在STEAM教育的热度摆在那里。然而，阅读过程中，我发现这套书的价值远远超出了“应试”范畴。它更像是一本“亲子互动指南”。我们家那些原本只会盯着屏幕的周末时光，因为这本实验手册而变得生动起来。我们一起制作了自制的彩虹（利用了棱镜原理，但用的是玻璃杯和水），还尝试了“会跳舞的葡萄干”。最让我印象深刻的是，书里强调了“失败也是科学的一部分”。有一次实验失败了，我们按书上的步骤重做，结果发现是操作细节上的失误导致的。通过这次经历，孩子明白了严谨的操作流程在科学探索中的重要性，这比我空口白牙说一千遍“要细心”管用一万倍。这本书的排版和设计也很有特点，文字不多，但关键步骤的配图非常清晰、色彩饱和度高，即使是像我这种科学背景不强的家长，也能毫无压力地指导孩子完成挑战。

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