提到“物理”,大家的脑海里会浮现出怎样的画面呢?我想,首先出现的,恐怕都是下面这些消极的想法吧。
“物理太难了,根本听不懂,一上课就想打瞌睡。”
“就是一堆复杂枯燥的物理公式和定律。”
“听时会用时废,左耳朵进来右耳朵出去,知识根本进不了脑子。”
“物理对我的生活来说,好像也没有什么太大的帮助。”
真的是这样吗?大家不妨再深入地想一想。“物理”乃“万物之理”,可以满足我们的求知欲,帮助我们了解这个包罗万象的世界,揭示事物的本来样貌和发展规律。所以,恳请大家收起一些畏难情绪,跟着本书的各个章节将物理的基础知识重温一遍。
这也是我编写本书的目的,希望帮助大家用2小时复习完物理的基本知识。看到这里,相信会有不少人怀疑:物理课本上那些烦琐复杂的定律和公式,怎么可能只用2小时就复习完?
物理涵盖了各种物理学范畴内抽象性强且难以理解的知识,如力学、能量、波、电磁学等,每类知识所涉及的内容都极其广泛且深奥。本书着眼于物理基础知识的理解和掌握,因此对部分内容进行了精简。
日本高中有一门物理课程,不仅在理科生中备受推崇,还获得了大部分文科生的青睐,这门课程就是“物理基础”。目前,大部分普通高中都要求学生从“物理基础”“化学基础”“生物基础”以及“地理基础”这4门课程中选择3门作为选修。虽然“生物基础”和“化学基础”是大多数高中生的首选,但在第三门课的选择上,也有不少人倾向于“物理基础”。
本书正是参照“物理基础”的课程内容编写而成的。
本书的主要内容如下。
力学:快慢 速度 匀速直线运动 速度的合成与相对速度 加速度 匀变速直线运动 自由落体运动 力 二力平衡 作用力与反作用力 力的合成与分解 惯性定律 牛顿第二定律 重力 运动方程
功、热、能:功 功的原理和功率 动能 势能 机械能的守恒 热与温度 热与功 热机
波和声音:波的性质 横波与纵波 波的叠加 波的反射 声的传播方式 声的叠加 弦的振动 气柱的振动
电磁学:电流和电子 电路、电流、电压和电阻 电功率和电功 电流的磁效应 电动机的原理 发电的原理 直流电和交流电 电磁波
能源的应用:能量的多样性 能量守恒定律 电能和能源 放射线及核能的应用
“物理基础”调整了课程结构,对文科生比较友好。尽管如此,它毕竟是物理知识的一部分,其难度不容小觑。比如,在初中物理的力学中几乎不怎么出现的公式,到了“物理基础”中却比比皆是。这也使得很多人认为物理就是一堆枯燥乏味的公式,唯恐避之不及。因此,我在本书中尽可能运用图的方式来阐明各种物理公式的含义。
建议大家在阅读本书时,以章节为单位,每章至少读两遍。第一遍先粗略地浏览一下大致内容,第二遍稍微放慢阅读速度,边读边思考相关物理概念和物理公式的意义。如果想要进一步加深理解,可以在阅读本书的同时再做一些基本练习。
这个世界上有许多不擅长物理的人,也有许多想要学习物理或不得不学习物理的人。须知“欲速则不达”,在接触真正的物理之前,大家要夯实初中物理和“物理基础”的相关知识,做好充分的准备。
我们身边的许多现象与物理密切相关。多一点儿物理的眼光,你就能在生活中发现更多有趣的场景。我衷心希望,通过本书的学习你会惊喜地发现“物理竟然这么有趣”。
左卷健男
2015年5月