Awesome Experiments in Force & Motion

Awesome Experiments in Force & Motion pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Sterling Pub Co Inc
作者:Dispezio, Michael A./ Collinet, Rob (ILT)
出品人:
页数:160
译者:
出版时间:2006-6
价格:51.00元
装帧:Pap
isbn号码:9781402723711
丛书系列:
图书标签:
  • 物理
  • 力学
  • 运动
  • 实验
  • 科学
  • STEM
  • 青少年
  • 动手实践
  • 教育
  • 科普
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具体描述

"Easy to duplicate, [these experiments] demonstrate the intended principles and encourage critical thinking. The author's style is lighthearted but clear."-- School Library Journal The force is with us--and these experiments prove it. Whether kids are creating soap-powered fish or sending potato pieces flying into the sky, every activity is as educational as it is entertaining. Demonstrate inertia with a super-amazing Card Shot trick that seems magical but is a simple matter of science. Locate the center of gravity by checking out where a cardboard rocket ship lands (there's a picture to trace to help you make the rocket), and create your own "great salt lake" in the kitchen to demonstrate buoyancy. ordinary, easy-to-find materials are all you need to get moving on these fun-filled investigations.

在这本引人入胜的书籍中,我们将踏上一段非凡的旅程,探索我们周围世界的根本动力。准备好深入了解那些驱动我们生活、塑造宇宙的最基本的力量和运动规律。 本书将揭示重力的神秘面纱,一种看不见的力量,它将我们固定在地球上,将行星束缚在它们的轨道上,并编织成宇宙的结构。我们将考察其普遍性,从苹果落地的日常现象到黑洞引力场的令人敬畏的力量。您将了解艾萨克·牛顿的革命性洞察力,他如何将这种看似平凡的力转化为统一所有物体的宇宙定律。我们将深入研究引力如何影响潮汐,创造出地球上日复一日的节奏,以及它如何在宇宙尺度上塑造星系的形成。 随后,我们将目光投向惯性,这是一种抵抗改变运动状态的内在倾向。您将理解为什么当您乘坐的汽车突然刹车时,您会向前倾斜,以及为什么快速启动的车辆会感觉到一股力量将您推回座椅。本书将详细阐述伽利略·伽利莱和牛顿提出的惯性定律,这些定律构成了经典力学的基础。我们将探索惯性如何应用于设计车辆、确保乘客安全,以及它在太空探索中扮演的关键角色,其中惯性是维持航天器稳定航行的关键。 加速度,即速度随时间的变化,将是我们的下一个探索主题。您将了解恒定加速度的概念,例如自由落体物体所经历的加速度,以及变加速运动,如赛车在赛道上驰骋。本书将深入介绍运动学方程,这些方程提供了一种量化和预测物体加速度的方式。您将学会如何计算从静止状态开始加速的汽车在特定时间内行驶的距离,或者物体从特定高度自由落体所需的时间。我们将看到加速度如何在体育运动、工程设计以及我们日常生活中无数的现象中发挥作用。 本书还将详细探讨三种基本类型的力:推力、拉力和摩擦力。您将理解推力是如何启动一个物体的运动,例如您在推一扇门时施加的力。我们将探讨拉力,例如您在提起一个物体或使用绳索时感受到的力。更重要的是,我们将深入研究摩擦力,一种阻碍运动的普遍存在的力量。您将了解摩擦力的类型,例如静摩擦和动摩擦,以及它在停止车辆、行走以及许多机械装置的平稳运行中所起到的至关重要的作用。我们将研究如何通过润滑和表面处理来改变摩擦力,以优化不同场景下的性能。 此外,我们还将审视像空气阻力和水阻力这样的阻力,它们是流体环境中运动的敌人。您将理解为什么一个形状像子弹的物体比一个扁平的物体在空气中移动得更快,以及空气阻力如何影响飞机的飞行和自行车运动员的速度。本书将解释这些阻力是如何产生的,以及如何通过流体动力学设计来最小化它们,从而提高效率和性能。 本书的篇幅还将涉及动量,这是物体质量和速度的乘积,它代表了物体维持运动状态的“势头”。您将理解动量守恒定律,即一个封闭系统中动量的总和在没有外力作用的情况下保持不变。这将帮助您理解在台球碰撞中动量是如何传递的,或者在火箭推进中,动量守恒如何促使火箭向前运动。 能量,作为做功的能力,也将被细致地剖析。我们将区分动能(运动物体的能量)和势能(物体因其位置或状态而拥有的能量)。您将理解能量守恒定律,即能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。本书将通过各种生动的例子,如过山车的运动、水力发电站的运作以及太阳能电池板的原理,来阐释能量转换的迷人过程。 此外,本书还将触及扭矩,即使物体绕轴旋转的力,以及角动量,即物体绕轴旋转的“动量”。您将理解为什么长距离投掷物体时将其旋转会增加其射程,以及花样滑冰运动员在收缩手臂时旋转速度会加快的原理。 最后,我们将以对更广泛的应用的探索作为结束,例如简单的机械装置,如杠杆、滑轮和斜面,它们如何放大我们施加的力,使我们能够完成更困难的任务。我们将看到这些基本原理是如何被应用于复杂的机器和日常工具的。 总之,这本书将为您提供一个关于您周围世界最基本力量和运动的全面视角。它将不仅仅是理论的陈述,而是通过直观的解释、生动的类比和引人入胜的例子,让这些概念触手可及。无论您是好奇的学童、热情的科学爱好者,还是仅仅想更深入地理解这个世界是如何运作的,这本书都将成为您探索物理学的宝贵向导。准备好被科学的优雅和我们宇宙内在的秩序所震撼吧!

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书对我来说,与其说是一本指导手册,不如说是一次思维模式的重塑之旅。它没有采取那种一板一眼的教学方式,而是像一位经验丰富的导师在耳边低语,引导你质疑你对世界的既有认知。例如,在讲解能量转换时,它没有直接给出热力学定律,而是设计了一系列涉及弹簧势能和动能相互转化的实验,让你在实际操作中“感受”到能量是如何守恒的。这些实验的设计充满了巧思,比如利用气球和吸管制作的简易喷气推进器,完美演示了反作用力定律,而且整个过程充满了欢笑和意想不到的结果。真正令人称赞的是,它教会了我如何“失败”——实验没成功时,如何根据观察到的现象,反过来推导可能是哪个环节出了问题,这比实验成功本身更有价值。这本书培养的不是机械的执行者,而是批判性的思考者。

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读完这本关于力与运动的实验集,我的感受是,它成功地架起了一座连接抽象物理定律与日常可见现象的桥梁。我以往对动量守恒、牛顿定律的理解总停留在教科书的定义层面,总觉得和生活有点距离感。但这本书通过一系列精巧设计的活动,比如自制的碰撞轨道车和简易的火箭模型,让这些“高深”的概念变得触手可得。特别是关于惯性的那一章,作者引导我们思考如何利用惯性来优化投掷的轨迹,这种应用层面的思考,极大地提升了我的兴趣。书中的插图清晰、布局专业,虽然内容侧重实践,但其背后的科学严谨性丝毫没有马虎。我特别欣赏它对安全注意事项的强调,确保了即便是青少年读者在进行涉及弹簧或小型机械的实验时也能保持警惕。对于想要提升孩子科学素养的家长来说,这绝对是一本不可多得的资源宝库,它让学习过程充满了发现的乐趣和成就感。

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这本书简直是物理爱好者和动手能力强的人的福音!我一直对手工制作和理解世界运行的基本原理着迷,而这本《奇妙的力与运动实验》完全满足了我对这种探索的渴望。它不仅仅是理论的堆砌,而是将复杂的概念转化成了易于操作的实际项目。例如,书中关于杠杆原理的章节,我按照指示用家里的常见材料搭建了一个迷你起重机,亲眼目睹了省力是如何实现的,那种“啊哈!”的顿悟感是看再多公式也无法带来的。作者在介绍材料准备和步骤时极其细致,即便是像我这样在学校物理课上有点吃力的读者,也能毫不费力地跟上节奏。更赞的是,每个实验都配有深入浅出的原理剖析,让你明白“为什么”会发生这种现象,而不是仅仅停留在“怎么做”的层面。我特别喜欢它鼓励创新和提问的口吻,让我感觉自己不是在复制食谱,而是在进行真正的科学探究。强烈推荐给所有想把物理从课本上解放出来,搬到自己客厅桌子上实践的人。

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这本书的魅力在于它的“可实现性”。市面上很多物理实验书看起来很酷,但往往需要购买昂贵或稀有的专业设备,让人望而却步。然而,这本《奇妙的力与运动实验》的精髓在于它几乎完全依赖于图书馆里能找到的书、厨房里的工具,或者五金店里最基础的材料。我用硬纸板、橡皮筋和一些小木棍,就成功复现了书中关于简单谐振动的摆锤实验,并且通过调整长度,直观地观察到了周期与振幅之间的关系(或者说,没有关系,这本身就是一个重要的发现!)。文字叙述风格非常活泼,有一种老派科学家的严谨与好奇心交织在一起的感觉,读起来既轻松又充满知识密度。它不仅仅是告诉你如何做,更重要的是引导你提出新的“如果……会怎样?”的问题。对于我们这些成年学习者而言,它提供了一个极佳的“复习”和“重塑”物理直觉的平台。

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如果要用一个词来形容这本书带来的体验,那就是“沉浸式学习”。作者似乎深谙如何抓住读者的注意力,不让理论的枯燥感占据上风。我特别喜欢它在介绍摩擦力实验时,没有仅仅停留在静摩擦和动摩擦的区别,而是进一步探讨了滚动摩擦和滑动摩擦的效率差异,并通过一个自制的滑板车模型进行了对比验证。这种层层递进的结构,保证了即便是对基础知识有一定了解的人,也能在这里找到新的思考点。排版上,信息的组织逻辑非常清晰,实验步骤与理论背景穿插得恰到好处,你不会因为急于知道结果而跳过必要的背景知识,也不会因为理论太深奥而失去继续实验的动力。它真正做到了让物理从“冰冷的公式”变成“可以触摸、可以感受”的动态过程。这为我接下来的DIY项目提供了源源不断的灵感。

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