Science Explorer Physical Science 2nd Edition Student Edition 2002c pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:Pearson Prentice Hall

作者:Padilla, Michael J./ Miaoulis, Ioannis/ Cyr, Martha

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:

價格:95.1

裝幀:HRD

isbn號碼:9780130626455

叢書系列:

圖書標籤:

• 物理科學
• 科學
• 教育
• 中學
• 教材
• 學生版
• 2002
• 探索者
• 第二版
• 自然科學

物理科學的奇妙旅程 這是一本引導你深入探索物質世界奧秘的指南，它將帶你踏上一段激動人心的物理科學發現之旅。你將在這裏學習到關於力的作用、能量的轉換、物質的構成以及宇宙的運行規律。本書旨在激發你對周圍世界的好奇心，並為你提供理解這些現象背後的科學原理所需的知識和工具。 第一部分：運動與力——世界的驅動者 我們將從最基本也是最直觀的物理現象——運動開始。你會發現，無論是微小的原子運動，還是宏偉的行星運行，都遵循著一套精妙的法則。 理解運動的本質： 我們將學習如何描述物體的運動，包括位置、速度和加速度。你將瞭解勻速直綫運動和勻變速直綫運動的區彆，並通過實際的例子來理解這些概念。例如，你可能會思考，當你在操場上奔跑時，你的速度是如何變化的？是什麼力量讓你減速並最終停下來？ 慣性與質量： 慣性是物體抵抗運動狀態改變的性質，它與物體的質量密切相關。你將學習如何通過實驗來證明慣性的存在，並理解為什麼質量越大的物體越難以改變其運動狀態。想象一下，推一輛空購物車和一輛裝滿貨物的購物車，你就能深刻體會到慣性的威力。 力的作用與牛頓定律： 力是引起物體運動狀態改變的原因。我們將深入探討牛頓運動定律，這是經典力學的基石。 第一定律（慣性定律）： 解釋瞭為什麼靜止的物體會保持靜止，運動的物體會保持勻速直綫運動，除非有外力作用。 第二定律（加速度定律）： 揭示瞭力、質量和加速度之間的定量關係（F=ma）。你將學會計算不同力作用下物體的加速度，以及在已知加速度和質量的情況下推斷作用力的大小。 第三定律（作用力與反作用力定律）： 闡述瞭力的相互性，即每一個作用力都有一個大小相等、方嚮相反的反作用力。你將通過例子理解，當你推牆時，牆也在推你。 摩擦力： 摩擦力是阻礙物體相對運動或趨勢的力。我們將探討不同類型的摩擦力，如靜摩擦、滑動摩擦和滾動摩擦，並瞭解它們在日常生活中的重要作用。例如，如果沒有摩擦力，你將無法行走，汽車也無法啓動。 重力與萬有引力： 重力是地球對物體的吸引力，它使我們能夠站立在地麵上。我們將學習重力的大小與質量和地球半徑的關係，並進一步探討牛頓的萬有引力定律，理解行星為何圍繞太陽運轉，以及月球為何圍繞地球鏇轉。 功、能與功率： 當力作用在物體上並使其發生位移時，就做瞭功。功是能量的轉移。你將學習功的計算方法，並理解動能（物體運動的能量）和勢能（物體因位置或狀態而儲存的能量）的概念。功率則衡量瞭做功的快慢。 第二部分：能量的變換與守恒——世界的能量之源 能量是改變物質狀態、驅動事物運作的根本原因。本部分將帶你瞭解能量的各種形式以及它如何在一係列過程中發生轉化，而總能量卻保持不變。 能量的多種形式： 我們將接觸到多種多樣的能量形式，包括機械能（動能和勢能的總和）、熱能（分子運動的能量）、化學能（儲存在化學鍵中的能量）、電能（電荷的流動）、光能（電磁波攜帶的能量）以及核能（原子核內部儲存的能量）。 能量守恒定律： 這是物理學中最 fundamental 的定律之一。它錶明，在孤立係統中，能量既不會憑空産生，也不會憑空消失，隻會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體。你將通過分析各種物理現象來理解能量守恒的實際應用。例如，當一個球從高處落下時，它的重力勢能轉化為動能。 熱學：熱與溫度： 我們將深入研究熱現象。你將區分“熱”和“溫度”這兩個概念：溫度是物體內部分子平均動能的標誌，而熱是能量在溫差作用下從高溫物體傳遞到低溫物體的過程。 熱的傳遞方式： 瞭解熱量的三種主要傳遞方式：熱傳導（通過物質的直接接觸）、熱對流（通過流體的流動）和熱輻射（通過電磁波）。你將思考為什麼金屬傳熱比木頭快，為什麼海風會形成，以及太陽的光和熱如何到達地球。 物態變化： 探索物質的三種基本狀態——固態、液態和氣態——以及它們之間的轉變過程，如熔化、凝固、汽化、液化和升華。你將學習到熔點、沸點和潛熱等概念。 機械功與熱機的效率： 探討如何利用熱能來做功，例如蒸汽機和內燃機。你將瞭解熱機的效率，以及為什麼不可能製造齣效率為100%的熱機。 第三部分：物質的構成與性質——微觀世界的奧秘 我們所處的宏觀世界是由無數微觀粒子構成的。本部分將揭示物質的微觀結構，以及這些結構如何決定瞭物質宏觀的性質。 物質的微觀結構： 你將學習到，物質是由原子組成的，而原子又由原子核和電子構成。原子核由質子和中子組成，它們攜帶正電荷和不帶電荷。 元素與原子： 瞭解不同元素的原子具有不同的質子數，這決定瞭元素的種類。你將接觸到周期錶，理解不同元素之間的排列規律及其化學性質的關聯。 分子： 瞭解原子如何通過化學鍵結閤形成分子，從而構成各種物質。你將認識到，分子的形狀和結構決定瞭物質的許多宏觀性質。 狀態方程與氣體的性質： 探討氣體在壓強、體積和溫度變化時的行為規律，例如理想氣體狀態方程（PV=nRT）。你將理解為什麼氣球會充氣，以及為什麼在密封的容器中加熱氣體，壓強會增大。 液體與固體的性質： 瞭解液體的流動性、錶麵張力以及固體的晶體結構和非晶體結構。你將思考為什麼水會嚮上爬（毛細現象），以及為什麼某些晶體具有規則的外形。 溶液與溶解： 探討物質在溶劑中溶解的現象，瞭解飽和溶液、不飽和溶液和過飽和溶液的概念。你將理解為什麼鹽會溶解在水中，以及溶解度與溫度的關係。 密度： 密度是物質單位體積的質量。你將學習如何測量物質的密度，並理解密度是如何影響物體在液體中漂浮或下沉的。 第四部分：電與磁——看不見的力量 電和磁是自然界中最普遍也是最具影響力的兩種力。本部分將為你揭示它們的奧秘，以及它們如何深刻地改變瞭我們的生活。 靜電學：電荷與庫侖定律： 你將瞭解電荷的兩種類型——正電荷和負電荷——以及它們之間的相互作用力。庫侖定律將告訴你，電荷之間的力與電荷量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比。 導電體與絕緣體： 區分能夠自由傳遞電荷的導電體和阻礙電荷傳遞的絕緣體。你將理解為什麼電綫需要用絕緣材料包裹。 電荷的分布與感應： 學習電荷如何在導體上重新分布，以及電荷感應的現象。 電流與電路： 當電荷在導體中定嚮移動時，就形成瞭電流。你將學習電流、電壓和電阻這三個基本概念，以及它們之間的歐姆定律（V=IR）。 串聯電路與並聯電路： 瞭解電路的兩種基本連接方式——串聯和並聯——以及它們在電流和電壓分配上的不同。 電功率與電功： 計算電流做功的功率和總功，理解傢庭用電的計費原理。 傢庭電路的安全： 學習關於電路安全的基本知識，如保險絲、斷路器以及接地等。 磁學：磁場與磁極： 你將接觸到磁場的概念，瞭解磁場的方嚮和強度，並學習磁場是如何由運動電荷産生的。 磁鐵的性質： 瞭解永磁體具有南極和北極，同極相斥，異極相吸。 電流的磁效應： 學習安培定律，理解通電導綫周圍存在磁場，以及電磁鐵的原理。 電磁感應： 這是法拉第最重要的發現之一。你將理解，當穿過閉閤迴路的磁通量發生變化時，就會在迴路中産生感應電流。這是發電機工作的基本原理。 電磁波： 你將瞭解到，電和磁是相互關聯的，變化的電場會産生磁場，變化的磁場會産生電場，這種相互作用就産生瞭電磁波，光就是一種電磁波。 第五部分：波與光學——光影的律動 波是能量傳遞的一種重要方式，而光是其中最讓我們著迷的波。本部分將帶領你探索波的性質以及光的奇妙旅程。 波的類型與性質： 你將區分橫波和縱波，並學習波的傳播速度、頻率、波長和振幅等基本概念。 波的疊加與乾涉： 瞭解當兩個或多個波相遇時，它們的振幅會疊加，從而産生乾涉現象，例如明暗相間的乾涉條紋。 波的衍射： 學習波遇到障礙物或通過小孔時會發生彎麯傳播的現象。 聲音： 聲音是一種縱波，它由物體的振動産生，並在介質中傳播。你將瞭解聲音的特性，如響度、音調和音色，並思考聲音的傳播速度與介質的關係。 光的性質： 光的直綫傳播： 學習光在均勻介質中沿直綫傳播的規律，以及由此産生的現象，如影子。 光的反射： 瞭解光遇到物體錶麵會發生反射，並學習反射定律（入射角等於反射角）。 光的摺射： 學習光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方嚮會發生偏摺的現象，以及摺射定律。 透鏡與成像： 探討凸透鏡和凹透鏡的工作原理，以及它們如何形成實像和虛像。你將理解相機、顯微鏡和望遠鏡等光學儀器的基本成像原理。 光的色散： 瞭解白光是由不同顔色的光組成的，當白光通過棱鏡時會發生色散，形成彩虹。 光學儀器： 瞭解照相機、顯微鏡、望遠鏡和人眼的成像原理，以及它們如何幫助我們觀察和探索世界。 第六部分：現代物理的萌芽（簡要介紹） 在對經典物理學有深入的理解後，我們將對一些更為前沿的物理學分支做簡要的介紹，為你打開一扇通往更廣闊物理世界的大門。 原子核物理： 簡要介紹原子核的結構，放射性現象，以及核能的産生。 相對論（概念性介紹）： 簡要提及愛因斯坦的相對論，例如時間膨脹和長度收縮的概念，以及E=mc²這一著名的質能方程。 量子力學（概念性介紹）： 簡要介紹微觀粒子的一些反直覺的性質，例如波粒二象性。 學習方法與思考： 貫穿全書，我們將鼓勵你積極思考，動手實踐。書中會包含大量的實例、思考題和實驗建議，旨在幫助你： 培養科學思維： 學會觀察、提問、假設、驗證和得齣結論。 運用數學工具： 物理學離不開數學，你將學習如何使用數學公式來描述和解決物理問題。 進行科學探究： 通過設計和進行簡單的實驗，親身體驗物理規律的驗證過程。 聯係生活實際： 將所學的物理知識與日常生活中的現象聯係起來，理解科學就在我們身邊。 這本書不僅僅是一本教材，更是一扇開啓你探索物理世界的大門。通過這段旅程，你將不僅獲得科學知識，更重要的是培養一種嚴謹求實的科學精神，激發你對未知世界永無止境的好奇心。準備好，讓我們一起齣發，探索物理科學的無限魅力！

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