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趣味物理学问答

封面

作者:(俄)雅科夫·伊西达洛维奇·别莱利曼著

页数:304

出版社:江西教育出版社

出版日期:2018

ISBN:9787570501397

电子书格式:pdf/epub/txt

内容简介

《趣味物理学问答》可说是一本涉猎广泛的关于物理学基础知识的“问答测验”,它能帮助读者测验出自己对物理学基础知识的真实掌握程度,书中的很多问题乍看虽然简单,但如果没有真正理解那些背得滚瓜烂熟的、貌似已经“掌握”的知识,那么很多读者就可能给出错误的答案。而这也正是本书的宗旨——纠正那些常见的错误的物理学观点,同时也让读者意识到,基础物理领域的内容远比很多人想像的丰富得多。进而更深入地检测自己的物理学基础知识,因为只有了具备了坚实的物理学基础,才能更轻松地走进物理学的大门,才能正确、完整地理解物理学新进展。

作者简介

雅科夫·伊西达洛维奇?别莱利曼(1882—1942)

出生于俄国格罗德省别洛斯托克市,是享誉世界的科普作家、趣味科学的奠基人。17岁时,别莱利曼就开始在报刊上发表文章。1909年大学毕业后,开始全力从事科普写作和教育工作。

在别莱利曼的笔下,原本枯燥难懂的科学问题,变得妙趣横生、趣味十足,很容易引发青少年对科学的兴趣。他的许多作品被翻译成数十种语言,重印几十个版本,畅销不衰,对世界科普事业作出了非凡贡献。

本书特色

★全球十大科普读物之一,世界科普大师的经典著作

★妙趣横生的内容,精美的手绘插图,四色全彩印刷,新增小知识点

★在探索中,激发孩子对科学的兴趣;在快乐中,满足孩子对科学的好奇心

★给孩子一个彩色的科学世界,也给孩子一个全彩的科学未来

目录

第一章 力学及其基础知识

1 比米更大的长度单位 _ 003

2 升和立方分米的大小 _ 003

3 最小的长度单位 _ 003

4 最大的长度单位 _ 005

5 比水还轻的轻金属 _ 006

6 世界上密度最大的物质 _ 008

7 推动无人岛上的山岩 _ 008

8 蜘蛛丝的重量 _ 010

9 埃菲尔铁塔模型的重量 _ 010

10 手指上的 1 000 个大气压 _ 011

11 一只昆虫的力量有多大 _
013

12 河上的桨手 _ 014

13 系在热气球上的旗子 _
015

14 水面上的波纹 _ 015

15 瓶子和轮船 _ 016

16 惯性定律和生物 _ 017

17 运动和内力作用 _ 018

18 摩擦是一种“消极”力 _
018

19 摩擦在运动中的作用 _
019

20 绳索的拉力 _ 020

21 马德堡半球实验 _ 022

22 力相等和力平衡 _ 022

23 体位变化对秤的影响 _
023

24 攀爬热气球 _ 024

25 瓶子里的苍蝇 _ 024

26 麦克斯韦摆轮 _ 026

27 火车上的木工水平仪 _
029

28 蜡烛火焰的偏移 _ 031

29 被折断的杆子 _ 031

30 两根弹簧的负荷 _ 033

31 杠杆的问题 _ 034

32 在秤盘上的人 _ 034

33 永远绷不直的绳子 _
036

34 被困的汽车 _ 037

35 摩擦力与润滑剂 _ 038

36 掷向空中和沿着冰面滑行的冰块 _ 039

37 自由落体的路程 _ 041

38 延迟跳伞 _ 041

39 朝哪个方向扔瓶子 _
043

40 抛出车外的物体 _ 044

41 三枚炮弹的路线 _ 044

42 物体的运动轨迹 _ 045

43 炮弹的最大速度 _ 046

44 高空跳水的伤害 _ 046

45 桌沿上的球 _ 047

46 坡面上的滑动 _ 050

47 两只滚动的球 _ 050

48 分辨圆柱体材质的方法 _
054

49 天平上的沙漏 _ 057

50 漫画中的力学 _ 059

51 滑轮上的重物 _ 061

52 圆锥体的重心 _ 062

53 自由落体的电梯内的实验 _
063

54 向上加速落体运动 _
065

55 水杯中的茶叶与弯曲的河道
_ 067

56 秋千中的力学原理 _
068

57 引力的悖论 _ 072

58 铅垂线的方向 _ 074

第二章 液体的性质

1 水和气体 _ 079

2 最轻的液体 _ 079

3 阿基米德金皇冠的命题 _ 080

4 水的压缩性 _ 082

5 水受射击时承受的压力 _ 082

6 水中的电灯泡 _ 084

7 漂浮在水银中 _ 085

8 流沙中的阿基米德原理 _ 086

9 液体成球形 _ 089

10 水珠多重时会掉下来 _
090

11 液体在毛细管中上升的高度
_ 091

12 在倾斜的毛细管中 _
092

13 移动的两滴液体 _ 093

14 沉底的木板 _ 094

15 液体表面张力的消失 _
095

16 液体自身表面压力的大小 _
096

17 水压的冲击与自动扬水机 _
096

18 水银与水的流速 _ 100

19 与浴缸有关的问题 _
101

20 水漩涡 _ 111

21 春汛和枯水期 _ 114

22 波浪 _ 116

第三章 气体的性质

1 空气的第三种主要成分 _ 119

2 最重的气体 _ 119

3 人能承受 20 吨的压力吗 _ 120

4 呼吸时所用的力 _ 122

5 火药气体的压强 _ 122

6 倒置水杯中上的纸片 _ 123

7 比飓风压强更大的蒸汽压强 _ 125

8 哪个含氧量更高 _ 126

9 水中的气泡 _ 127

10 云层为什么不会掉下来 _
128

11 理论距离与实际距离的差距
_ 129

12 称出气体的重量 _ 131

13 水中的大象 _ 132

14 平流层中的气球吊舱为何不会爆裂 _ 135

15 虹吸管的另一种用法 _
136

16 挂在天平上的气压计 _
137

17 空气中的虹吸现象 _
138

18 真空中的虹吸现象 _
141

19 气体的虹吸现象 _ 145

20 用抽水机往高处抽水 _
146

21 气体的扩散速度 _ 147

22 不耗能发动机的设计方案 _
148

23 开水灭火 _ 149

24 储气罐的压力问题 _
150

25 海底的小气泡 _ 150

26 真空中的锡格涅水车 _
152

27 干燥和湿润空气的重量 _
153

28 最大真空度 _ 154

29 “真空”是什么样的 _
155

30 地球大气为什么存在 _
156

31 半满半空的储气罐 _
157

第四章 热现象

1 华氏温度计的由来 _ 161

2 温度计上刻度的长度 _ 162

3 可测量 750℃高温的温度计 _ 162

4 温度计上度数的划分 _ 163

5 钢筋混凝土的热膨胀率 _ 165

6 热膨胀系数最大的物体 _ 165

7 热膨胀系数最小的物质 _ 166

8 反常的热缩冷胀现象 _ 166

9 铁板上的小孔 _ 167

10 热膨胀的力量有多大 _
168

11 水管里小气泡的变化 _
170

12 空气的流动 _ 170

13 雪和木头的导热率 _
172

14 铜锅和生铁锅 _ 172

15 冬天涂上腻子的窗框 _
172

16 在炉火房间里为什么会觉得热
_ 173

17 河底的水温 _ 174

18 河水为什么不结冰 _
174

19 高空上的空气温度为什么比下面的要低 _ 175

20 水温与加热的速度 _
178

21 蜡烛火焰的最高温度 _
178

22 为什么钉子在烛火中不会熔化
_ 179

23 什么是“卡路里” _
179

24 加热三种状态下的水 _
180

25 加热 1 立方厘米的铜 _ 181

26 比热容最大的物质 _
181

27 常见食品的比热容 _
182

28 熔点最低的金属 _ 182

29 熔点最高的金属 _ 183

30 受热的钢材 _ 184

31 冰里的水瓶子 _ 184

32 冰能够沉到水底吗 _
185

33 管道水的结冰现象 _
186

34 冰到底有多滑 _ 187

35 高压下降低的冰的熔点 _
188

36 干冰 _ 188

37 水蒸汽的颜色 _ 190

38 空气与水的沸腾 _ 190

39 蒸汽加热法 _ 192

40 手上沸腾的茶壶 _ 193

41 油炸食物为什么比水煮食物好吃 _ 194

42 刚煮熟的鸡蛋为什么不烫手
_ 194

43 风与温度计 _ 195

44 “冷墙定律” _ 195

45 不同木柴燃烧时产生的热量
_ 197

46 火药和煤油燃烧时产生的热量
_ 198

47 火柴燃烧释放的热量 _
199

48 用熨斗清除油斑 _ 200

49 食盐的溶解率 _ 200

第五章 声现象与光现象

1 雷电的强弱与距离 _ 203

2 声音与风 _ 204

3 声波的压力 _ 205

4 为什么木门挡住了声音 _ 206

5 声音的折射镜 _ 207

6 声音的折射 _ 208

7 壳状物里巨大的声音 _ 209

8 音叉和共振器 _ 210

9 消失的声音到哪儿去了 _ 210

10 光是可见的吗 _ 211

11 日出 _ 212

12 电线的影子 _ 214

13 云与云的影子 _ 216

14 在月光下读书能看得清吗 _
217

15 黑色的丝绒和白色的雪比亮度
_ 218

16 星星和烛火 _ 219

17 月亮的颜色 _ 219

18 雪为什么是白色的 _
220

19 擦亮的靴子为什么会闪光 _
220

20 彩虹里有几种颜色 _
222

21 穿过带颜色的玻璃 _
224

22 让金子变成银色 _ 225

23 色彩在日光和灯光下为什么不同 _ 225

24 天空的颜色 _ 226

25 生命在宇宙中传播所需的时间
_ 228

26 红色信号灯 _ 228

27 光的折射率与物质的密度 _
229

28 不同透镜的折射率 _
231

29 地平线附近的光 _ 231

30 用硬纸板制作“放大镜” _
233

31 太阳常数 _ 234

32 什么东西最黑 _ 225

33 太阳的表面温度 _ 236

34 宇宙空间里的温度 _
238

第六章 其他一些问题

1 金属的磁性 _ 245

2 分割磁体的磁性 _ 245

3 秤盘上的铁块和铜砝码 _ 246

4 电磁的吸引力和排斥力 _ 247

5 人体的带电量 _ 248

6 灯丝的电阻 _ 248

7 玻璃是电的绝缘体吗 _ 249

8 频繁开灯的后果 _ 249

9 变粗的灯丝 _ 250

10 闪电的长度 _ 250

11 线段的长度 _ 251

12 电梯攀升的时间 _ 251

13 歌曲《小棍子》的用途 _
252

14 两个城市 _ 253

15 海底的瓶子 _ 254

16 总是吸附在一起的约翰松背标尺 _ 255

17 封闭瓶子里燃烧的蜡烛 _
256

18 测温计年表 _ 258

19 温度计的发明者 _ 259

20 地球的质量 _ 259

21 太阳系的运行 _ 261

22 飞向月球的火箭 _ 262

23 失重状态下的人 _ 263

24 开普勒第三定律 _ 264

25 永恒的运动 _ 265

26 人类机体和热源 _ 267

27 流星为什么会发光 _
269

28 厂矿区的雾 _ 272

29 烟、尘、雾的区别 _
273

30 月亮和云彩 _ 273

31 水分子的能量 _ 274

32 绝对零度下的热运动 _
274

33 绝对零度的环境是可制造的吗
_ 276

34 什么是真空 _ 277

35 宇宙中物质的平均温度 _
278

36 千万分之一克 _ 281

37 1 升酒精在大海里 _ 282

38 气体分子之间的距离 _
283

39 氢原子的质量和地球的质量
_ 284

40 分子的大小 _ 384

41 电子和太阳 _ 385

节选

比水还轻的轻金属

【题】最轻的金属是什么?与水相比哪个更轻?

【解】我们一谈到轻金属,一般就会联想到铝。但是事实上铝在轻金属行列中还排不到第一位,因为比铝更轻的金属还有好几种。从下面列举出的若干轻金属中,不难发现比水还轻的金属有三种。

名称 密度(克 / 立方厘米)

铝………..2.7

钙………..1.55

锶………..2.6

钠………..0.97

铍………..1.9

钾………..0.86

镁………..1.7

锂………..0.53

纯水在 4℃时的密度是 1 克 / 立方厘米,从上面的列举中,我们可以看出钠、钾、锂这三种金属比水还轻,锂①是最轻的金属。如果把锂放在煤油里面,就会看到有一半的锂在油面上漂浮着。锂甚至比一些树木还要轻。它的质量与最重的金属锇的比值是 1 ∶ 40。

图 1 直观地表示了铝、铍、镁、锂几种轻金属在同等质量下的体积比。轻金属可以制成多种形式的轻合金(轻合金是指所有密度小于 3 克 / 立方厘米的合金,法国工程师最善于生产高质量的轻合金),这在现代工业中已经得到广泛应用。

1. 铝和少量铜、镁可以制作出硬铝和软铝合金。硬铝和软铝合金的密度是 2.6 克 / 立方厘米,在相同体积的情况下,它的质量是铁的 1/3,但是刚度却是铁的 1.5 倍。

2. 铍和铜、镍可以制作出硬铍。硬铍与硬铝的质量比是 3 ∶ 4,但刚度比却是 7 ∶ 5。

3. 镁、铝和其他金属可以制作出镁基轻质合金②。镁基轻质合金与硬铝的质量比是 7 ∶ 10,刚度上却不亚于硬铝(其密度是 1.84 克 / 立方厘米)。还有很多类似的轻铝合金,如西方常用的硅铝合金、斯克列隆铝锌合金、马格纳里合金(镁基轻质合金的前身)等,在此就不一一列举了。

注 释

①锂,用于制造红色信号火箭(做海上遇险信号使用),也应用于玻璃制造工业(如乳制品用玻璃瓶)和硬化合金的金属工业。

②镁基轻质合金,名称来源于最早制作这种合金的公司,苏联的“谢尔戈·奥尔荣尼克杰”型飞机就是用这种合金制造而成的。

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