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前言 1

一 概要 1

基础物理 1

测量 3

物理学家 7

物理领域的职业生涯 7

著名的物理学家 9

诺贝尔奖 14

二 运动 24

速度、速率和加速度 24

牛顿三大运动定律 26

惯性 26

力 27

相互作用 28

摩擦力 29

自由落体 32

压力 34

质量和重量 36

重力和引力相互作用 39

潮汐能 41

冲量和动量 43

安全气袋 46

动量守恒 49

火箭 49

反冲 50

抛射体运动 51

轨道 53

圆周运动 56

旋转运动 61

转矩 61

转动惯性 62

角动量 63

陀螺仪 64

三功、能量和简单机械 67

功 67

功率 68

能量守恒定律 69

简单机械 70

斜面 72

杠杆 74

滑轮 77

轮轴 78

齿轮 78

能量 80

能效 81

能源生产和消耗 82

非传统能源 84

四 静物 87

质心 87

静力学 91

桥梁和其他“静止”的建筑物 93

五 流体 100

流体静力学 100

水压 100

血压 103

大气压力 104

浮力 106

水力学与气体力学 111

流体动力学 112

空气动力学 114

音障 120

超音速飞行 122

六 热和热力学 124

热 124

测量法 124

绝对零度 131

物质的形态 133

热传递 134

热力学 137

热力学第零定律 138

热力学第一定律 138

热力学第二定律 139

热力学第三定律 142

七波 143

波的特性 143

海浪 145

电磁波 148

无线电波 150

调幅和调频 153

微波 155

短波无线电 158

干扰、叠加和共振 158

叠加 159

共振 162

阻抗 165

多普勒效应 166

雷达 168

下一代天气雷达多普勒系统 170

无线电天文学 171

八 声音 173

声波 173

听觉 173

声速 176

超音波学和次声学 179

超声波学 180

次声学 181

声强 182

声障 185

声学 186

噪声污染 190

九 光 193

光的特性 193

可见光光谱 194

光的传播速度 194

非透明、透明和半透明物体 198

影子 199

食 199

光的偏振 204

三维 206

颜色 207

彩虹 214

光学 216

反射 216

镜子 217

折射 220

透镜 222

纤维光学 225

衍射 227

光学仪器 227

视力 227

照相机 231

望远镜 232

十 电 236

静电学 236

范德格拉夫发电机 240

莱顿瓶 242

电容器 244

闪电 245

安全预防 247

避雷针 249

电流 250

电阻 251

超导体 253

欧姆定律 255

瓦特和千瓦 258

电路 259

直流电和交流电 260

串联电路和并联电路 261

插座 262

电灯泡 265

十一 磁学、电磁学和电子学 266

磁学 266

指南针 269

电磁学 270

电磁学和技术学 271

生物磁体 273

范艾伦辐射带 274

极光 275

电子学 275

电子计算机 277

十二 现代物理 280

物质的基本要素 280

亚原子微粒 281

粒子加速 282

夸克 284

中微子 285

其他亚原子微粒 286

量子物理学 286

混沌 289

激光 290

放射现象 293

核物理 297

核反应 297

核裂变 298

核聚变 303

核武器 306

十三 深层理论 309

大统一理论 309

万有理论 311

膨胀的宇宙 312

宇宙大爆炸 314

中微子 317

相对论 319

狭义相对论 319

广义相对论 320

爱因斯坦环 321

黑洞 322