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超能的力(簡體書)
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商品簡介

名人/編輯推薦

目次

書摘/試閱

我們的生活中到處是力,不只是各種活動包含著力,比如坐過山車、踢足球、拔河、放風箏,就連那些看似安靜的小東西,比如雞蛋、彈簧、肥皂泡,也包含著不容小覷的力的知識。力無所不在,無所不能。你瞧:

我們能夠行走自如、翩翩起舞,都是拜“力”所賜;

深陷沼澤,越掙扎越下沉,這是力的“詭計”;

飛機起降出現耳鳴,這是力在“作祟”;

氣勢壯觀的錢塘江大潮,是力的“得意之作”;

……

本書不同于以往關于力的書,而是從自然和生活中尋找實例來闡述力學知識。既通過實例講解力學的基本知識,比如通過蘋果的降落,我們可以認識到重力的存在;通過潮汐現象,我們可以了解到引力的作用;通過電梯的升降,我們可以體會到超重與失重;通過過山車,我們可以見識到向心力的威力。

又闡述了這些力學原理在現代生活中的應用,如體操選手如何利用力學原理來完成高難度動作,滑水運動員如何能“水上漂”,足球比賽中漂亮的“香蕉球”和“電梯球”是怎么回事。

還為我們的日常生活提出了一系列的建議,如如何挑選合格的茶壺,如何在倒啤酒時產生最少的泡沫,以及如何避免在戶外活動中受傷。

書中穿插有許多游戲、實驗、故事以及清晰明了的結構圖和原理圖,由淺入深地講述科學原理,冷冰冰的公式變得活潑起來,硬邦邦的定律也變得形象起來,科學學習不再晦澀難懂。

另外,本書還設置了“科學小常識”版塊,作為對正文內容的補充說明和拓展延伸,極大增加了知識含量。

  科學就是高不可攀的嗎?科學探究就是神秘而枯燥的嗎?科學教育就是“板著面孔”的嗎?才不是呢!許多科學家都認為,科學研究是一個充滿快樂的過程。而且科學是無處不在的,日常生活中的點點滴滴都蘊含著科學原理。
  那么,怎樣才能讓孩子對科學感興趣,怎樣才能讓孩子覺得學科學不是一件苦差呢?
  我們要給孩子講“電流”的時候,讓孩子跟隨發明家去破解蛙腿抽搐事件怎么樣?
  我們要給孩子講“摩擦力”的時候,讓孩子親身體驗一下沒有摩擦力的世界怎么樣?
  我們要給孩子講“化學”的時候,讓孩子瞧瞧魔術師的“詭計”怎么樣?
  我們要給孩子講“能量”的時候,讓孩子見識愛斯基摩人的保暖絕招怎么樣?
  ……
  聽起來不錯吧!這就是“愛上科學一定要知道的科普經典”這套叢書的妙處所在。從孩子的日常生活出發,從孩子的視角提出問題,引導他們去觀察、去體驗、去動腦筋、去尋找答案,也讓孩子的好奇心與探索精神成為引導他們學習的動力。這是一套既講了知識又講出了方法的科普書,它傳達了一種全新的科學學習理念,而這也正是中國孩子最稀缺的——用科學的方法探索知識,讓孩子學會用科學來解決問題。

力的世界真奇妙
想飛出地球是不可能的
是彈力將花瓶打碎了
不摩擦,拿不穩
既排斥,又吸引
有趣的三大定律
慣性讓你摔倒
力改變了運動狀態
用力多大,反彈就有多大
是誰使得蘋果落下
牛頓的蘋果
我們不會從地球上掉下去
四季因引力而生
潮汐是大海的呼吸
引潮力的杰作

力的世界真奇妙

  想飛出地球是不可能的

  是彈力將花瓶打碎了

  不摩擦,拿不穩

  既排斥,又吸引

有趣的三大定律

  慣性讓你摔倒

  力改變了運動狀態

  用力多大,反彈就有多大

是誰使得蘋果落下

  牛頓的蘋果

  我們不會從地球上掉下去

  四季因引力而生

潮汐是大海的呼吸

  引潮力的杰作

  大潮小潮各不同

  錢江大潮為何如此洶涌

  潮水也可以發電了

電梯里的怪事

  超重與失重

  加速度“搗的鬼”

  失重并非沒有重力

瘋狂的過山車

  先擠壓,后拋離

  不會從頂端掉下來

  末節車廂最刺激

  身體不適者請回避

飛船升空了

  從沉甸甸到輕飄飄

  在太空中生活好難

  失重與宇宙開發

升上太空的人造星星

  速度是戰勝引力的法寶

  為何發射場要靠近赤道

  改變速度,就能重返地球

腳下的學問

  一個跌倒接替另一個跌倒

  你是走著還是跑著

  拄拐有講究

平衡的雜技

  重心靠往鋼絲繩

  “椅子頂”內外側有別

  云梯越短未必越安全

神奇的多米諾骨牌

  一個力一個力傳遞下去

  能量大得驚人

  牽一發而動全身

小小彈簧能力大

  彈性形變造就彈力

  越壓縮越反彈

  可測力,可稱重

  推著時針走

  讓人在蹦床中蹦起

摩擦力的是是非非

  放大鏡下觀察摩擦力

  這討厭的摩擦力

  請別把車開這么快

  “鎂粉”在體操比賽中的作用

雞蛋中的力學

  生蛋轉不久,熟蛋轉得久

  握碎雞蛋不太易

  雞蛋也能立起來

兩個鐵球同時落地

  伽利略的實驗

  為何同時落地

  羽毛和石頭不同時落地

  驚險刺激的“跳樓機”

不接觸也有力

  電生磁,磁生力

  有選擇地“吸收”

  兩極吸力大

  離得近,粘得牢

別擔心,列車不會掉下來

  摩擦小,所以速度快

  磁力讓它懸在半空

  神奇的超導電磁鐵

給一個支點我可以撬動地球

  一上一下的蹺蹺板

  扳手真的很好用

  滑輪組合出奇效

  阿基米德真能撬起地球嗎?

人體身上有杠桿

  抬頭既不省力也不費力

  腳掌是一根省力杠桿

  手臂比表現的更有力量

  身體杠桿處處可見

固體壓強的秘密

  承壓有限度

  躺在釘板上竟然不受傷

  尖嘴助啄木鳥敲開了樹皮

  問題的實質是壓力分配

漏水礦泉水瓶中的學問

  各個方向均有水壓

  同一深度,水壓相等

  越深越壓迫

浮浮沉沉話浮力

  阿基米德的貢獻

  浮力源自壓強差

  鋼鐵也能浮在水面上

  氣球升了天

流體大力士

  很小的力生成了很大的力

  萬噸水壓機是如何工作的?

  用嘴也能將書本吹起

  液壓傳動與動植物

探訪海洋壓力世界

  闖“龍宮”不太易

  巨壓壓不死深海魚

  壓力平衡很重要

  潛水上浮須緩慢

有趣的連通器

  靜止后,液面總能相平

  水槽下水管為何是彎曲的

  這樣的茶壺可不合格

  船只在上下游中進出

認識大氣壓

  空氣戰勝了十六匹馬

  空氣越稀薄氣壓越小

  太空中沒有氣壓

  氣壓可預報天氣

氣壓與日常生活

  沒有氣壓,你連汽水都喝不了

  用真空吸塵器對付細塵

  大氣壓被關進高壓鍋里了

  好用的“吸子”

  將空氣壓進打氣筒

陸海空中的神秘魔力

  鐵路慘案的“兇手”是氣流

  誰撞壞了“奧林匹克”號

  氣流壓強差托起了飛機

肥皂泡,圓又圓

  先升而后降

  普通水吹不出氣泡

  泡泡總是圓形的

……

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  末節車廂最刺激
  過山車的最后一節小車廂是過山車贈送給勇敢者的最刺激禮物,因為在過山車大回轉過程中,最后一節車廂被拋離的感受是最強烈的。
  地球上的任何物體都要受到重力的作用,從效果上看,無論物體形狀有多大,其重力的作用都可以認為是集中于一點,這點就是重心。重心的位置與物體的形狀及質量分布有關,形狀規則、質量分布均勻的物體,其重心在它的幾何中心。過山車可以看作是一種形狀規則、質量分布均勻的物體,它的重心在過山車的中部車廂。因為重力作用于過山車的中部車廂,所以通常最后一節車廂通過最高點時的速度比車廂頭部要快,因為當車廂頭部經過最高點時,它的重心仍在“身后”,在短時間內,車廂頭部雖然處在下降的狀態,但是它要“等待”重心越過最高點時才被重力牽引。而車廂尾部則不同,它會借助重心正在加速向下的時機,以最大的速度到達和跨越最高點,從而給人一種被拋離的感覺。
車廂尾部的被拋離感是非常強烈的,要不是車廂的車輪牢固地扣在軌道上,以及車廂上的安全繩帶緊緊地拴住游人,游人十之八九會脫軌甩出去。所以,很多人在坐完過山車后,往往都是心有余悸,再也沒有勇氣去坐第二回。

 

  “水立方”與肥皂泡
  肥皂泡是表面張力和內部氣體壓力作用下的一個球狀結構。近年來,人們仿照肥皂泡的原理建造了許多大型的膜結構建筑。知道“水立方”嗎?它就是利用肥皂泡原理建成的世界上最大的一座膜結構建筑。
  “水立方”的正式名稱是中國國家游泳中心,它是中國為2008年北京奧運會的舉辦而修建的一個大型游泳館。“水立方”的設計靈感來自水分子結構,它的外表采用世界上最先進的環保節能膜材料——ETFE(四氟乙烯)。這種像“泡泡”一樣的膜材料有自潔功能,使膜的表面基本上不沾灰塵,即使沾上灰塵,自然降水也足以使之清潔如新。此外,膜材料具有較好的抗壓性,人們在上面“玩蹦床”都沒問題。
  因為要造出水分子的感覺,工程技術人員給“水立方”的“皮膚”裝上了3000多個氣枕,每個氣枕都是不規則的多面體,大小不一,形狀各異。安裝成功的氣枕通過事先安裝在鋼架上的充氣管線充氣變成“氣泡”,整個充氣過程由電腦智能監控,并根據當時的氣壓、光照等條件使“氣泡”保持最佳狀態。
  “水立方”是現代膜結構建筑的典范,它與一旁的國家體育場——“鳥巢”共同構筑了北京奧運最獨特的風景線。

 

  茶葉為何不在杯子邊緣
  用玻璃杯喝茶的時候,假如我們用筷子在杯子中攪動幾下,會發現杯中的茶葉聚集到杯子的中央,而不是隨離心力卷到杯子的邊緣。這是什么緣故呢?
  原來,物理學上有一種叫作“離心沉降”的現象,它的情況是這樣的:假如在一個盛有液體(如清水)、能高速旋轉的的圓筒容器中,有一組密度大小與液體不同的固體物(如小木球、小鋼球)。當圓筒容器旋轉時,由于離心力的大小與物體的質量成正比(在體積相同的情況下與密度成正比),所以密度大的物體(鋼球)很快會被甩到最外層,而密度小的物體(木球)則被推向中央,液體(清水)則占據了“中間地帶”。這就是離心沉降,它反映的其實是這一樣一個本質:在小小的“離心國”里,等級是森然的。凡是進入其中的“游客”,無論是固體還液體,都無一例外地嚴格遵守“法規”——按密度分層排列,密度小的聚集在中央附近,而密度大的則分散在邊緣附近。
  由于茶葉的密度比水低,所以當水轉動時,水在離心力的所用下向外涌,而密度小的茶葉則只能被擠到了中心離心力比較小的中央附近。
  ……

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