文档介绍:前言
物理学是一门研究我们周围自然世界的科学。它告诉我们,一个平面是
怎样承受重量的,为什么热空气会上升,以及光是什么。它研究电学、磁学
和声音是如何传播的。这门颇具幻想色彩的科学覆盖了众多的学科,这些学
科是不能由一个简单的定义来解释的。
为更好地了解物理学,我们把它分成一些小的学科,如机械学、热学、
光学、电磁学及声学。但有时,这些学科也是相互交叉的。比如说,一个学
生在学习电磁学中有关电话工作原理的课程时,他同时也要学习传递电讯号
的声波振荡的课程。
很久以前的人们就知道跳在一块块的石头上跃过河床;现在每一个人都
知道,通过降低吸管中的气压,你就可以喝到瓶中的软饮料或者奶昔。
这本书能够引导你进入令人兴奋的物理世界。本书的书名叫“力学”。
正是伊萨克·牛顿首先描述了如何按照力学原理来制造和使用机器。工程师
们用力学原理去确定桥梁所能承受重量的大小。力学被用来设计飞机、火箭
和宇宙飞船。天文学家运用力学的原则来确定恒星和行星的运动。当然,力
学在轨道卫星和航天飞机的研制过程中也起了很大的作用。物理学研究作用
在静止或运动状态下的固体或液体上的力的效果。这本书分为两个部分:流
体力学和固体力学。
科学实验是有趣的,但是要注意,安全应该始终是第一位的。
请注意那些警示标记。本书所用警示标记出现在每一需要它的实验前
面。这些符号的意思是说你应该拥有更多的安全意识,或者是说一些实验需
要有老师和家长的帮助。永远要记住当你看到警示符号时,一定要在进行实
验前先阅读指南。
出版说明
这套丛书原版为美国中小学校—岁自然科学实验教材。由美国最大
的教育图书出版公司之一的麦格劳·希尔()出版公司于
年出版。本套丛书由科文(香港)出版公司引进版权、翻译修订,现代出版
社出版发行。
本套丛书的每一部分均围绕一个学科设计例或例实验,涉及化学、
光学、力学、电磁、地质、天文、气象、工程、植物、动物、昆虫、微生物、
计算机、环境科学和地球学等个学科,包含了美国小学至中学的所有自然
科学课程,也对应了我国小学目前年级的自然课,中学的物理、化学、
生物、计算机等课程。
我们引进这套丛书是为了借鉴现代自然科学教育的主导思想,即将自然
科学的学习内容分为科学探索过程和科学概念两大方面,强调让学生更多地
通过科学的探索活动掌握科学的概念;也是借鉴现代自然科学教育的基本方
法:不是从给予学科概念入手,而是从小学起就让学生操作实验,从而尽早
掌握获得科学概念的能力;同时也借鉴美国理科教育的具体方式,即让中、
小学生通过亲身操作,直接体验进行自然科学探索活动的无穷乐趣。
为适应我国读者的需求和操作方便,我们特别聘请了北京师范大学物理
所、生物系及北京景山学校的专家、教育家组成翻译及审读委员会,他们评
审了全套丛书的例实验,以考查、修正其操作的可行性、适用性。
这套丛书,实验设计精巧,表述清晰、实践方便,用材和操作安全,不
时令人感到妙不可言。一个深奥的科学道理可能仅需一个可口可乐罐、两个
铁钉的操作就能证明。特别适合广大中小学教学实验参考,以及爱好科学的
少年儿童学习实践。
这套中小学自然科学实验系列丛书在美国享有盛誉,这次引进我国,还是首次尝
试。希望它的引进能切实有助于我国的教育事业的发展,希望这套书能帮助我们
的青少年朋友亲身体会从实验入手的学习方法的有效、有趣,对他们相应学科的
学习有所帮助。
力学实验
第一章
流体力学实验
流体力学是研究外力如何作用于液体和气体的学科。它包括研究静止状
态下液体的流体静力学、运动状态下液体的水力学,以及研究空气围绕物体
运动的空气动力学。
下列实验将向你提供一些了解流体力学的基础知识。
针浮在水上
实验
材料
一碗水
针
叉子
液体清洁剂
表面张力使针浮在水上。
用一个叉子,小心地把一根针放到水的表面,慢慢地移出叉子,针将会
浮在水面上。是水的表面张力支撑住了针,使之不会沉下。表面张力是水分
子形成的内聚性的连接。这种内聚性的连接是由于某一部分的分子被吸引到
一起,分子间相互挤压,形成一层薄膜。这层薄膜被称做表面张力,它可以
强大得托住原本应该沉下的物体。现在向水里滴一滴清洁剂,针就沉下去了。
清洁剂降低了表面张力,使张力层变弱,针就浮不住了。
几滴清洁液会使针沉到水里。
漏筛中的水不会流出来
实验
材料
小的茶漏筛(或滤器)
食用油
水
食用油可以帮助覆盖网上的任何突出点。在水池上,将漏筛内的金属网
面涂上一层食用油。晃