作者：舒锡莉
出版社：中国纺织出版社
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趣味物理体验书试读：
前言
兴趣是探索之门，体验是收获之锁，做任何事，有兴趣才能做好。我们这套书就像是打开探索科学的钥匙，为小朋友们循序渐进地讲解科学知识，在阅读过程中可以寻求爸爸妈妈、老师和同学的帮助，可以一起玩、一起做、一起学，让小朋友们的课外生活变得更加丰富多彩。
本书包括揭秘声音的传播、感受色彩斑斓的光、走进力与运动的世界、探索热与冷的奥秘、揭示神秘的电与磁以及寻找空气中隐藏的秘密等内容。本书分为“准备工作”“实验方法”“探寻原理”三个模块，在各章的内容选择方面，我们侧重选取可操作性强、易于实现的实验来写，其中我们选择把声学和光学放在前面，是因为这部分内容对小朋友们来说更为熟悉，更接近我们的日常生活。实验中的材料、工具都是源于生活，大家常见的生活物品，我们特别设置了“难易指数”一项，小朋友可以依此选择是否需要爸爸妈妈的帮助。当小朋友们看到这些与日常生活息息相关却又极不寻常的物理现象时，所激发出的探究欲望是家长们无法想象的，这对于开发小朋友们的认知能力是非常必要的。这种动手实验的形式使枯燥的文字阅读变成了一次美妙的探险，使神秘的科学知识变得可观、可感、可做，更容易吸引小朋友们的注意力，激发他们学习科学知识的兴趣。
需要注意的是，本书部分实验存在一定的危险性，小朋友们一定要注意安全，按照步骤规范进行。由于编者水平有限，书中不足之处在所难免，诚恳期待广大读者批评指正。编者2016年10月第一章揭秘声音的传播1.声音的产生
难易指数：★☆☆☆☆准备工作
一个硬卷筒，一张蜡纸，一卷胶带。实验方法（1）把卷筒的一端用蜡纸封起来，然后用胶带粘紧，对着卷筒的另一端说话。（2）手指轻轻地按在蜡纸上，你会感觉到蜡纸在振动，而声音听起来也比平时大。探寻原理
当你对着卷筒口讲话的时候，由声带振动导致空气发生振动，而空气振动又引发蜡纸振动，从而产生了声音。世界上充满着许多有趣的声音，有些声音听起来非常悦耳，而有些声音听起来则很刺耳；有些声音很柔和，有些声音很强烈；有些声音很高，有些声音很低。小朋友，跟爸爸妈妈描述一下你都听到过哪些声音。2.声音的传播
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一个金属勺子，一根细绳，一个宽口玻璃杯。实验方法（1）用细绳把勺子拴起来，同时将勺子固定在细绳的中间位置。（2）把绳子的两端分别缠绕在双手的食指上，多缠绕几圈。把手指插入耳朵内，再用金属勺子触碰玻璃杯，等它垂下，把缠绕的线拉直时，你就能听到和敲钟一样的响声了。探寻原理
通过撞击玻璃杯，金属勺子会产生振动。这种振动会通过细绳和人的手指传递到耳膜。这说明声音不仅能在空气中传播，还能在固体中传播。实际上，声音能在固体、液体、气体等介质中传播，声音在不同介质中传播的速度也是不同的。3.简易电话筒
难易指数：★★☆☆☆准备工作
两个纸杯，一根棉线，一根牙签，两个小伙伴。实验方法（1）用牙签分别在两个纸杯的底部中央扎一个孔。（2）将棉线的两端分别插进两个小孔，并在杯子里面打结。（3）一人拿一个纸杯，拉直棉线，让对方对着纸杯说话，另一个人则将纸杯贴在耳朵上。探寻原理
当有人对着纸杯说话时，纸杯的底部会振动起来。棉线会把这个振动传到另一个纸杯的底部，使得另一个纸杯底部也跟着振动起来，于是我们就能听到声音了。电话通信和这个道理一样，主要通过声能与电能相互转换，并通过电来传输语音。4.高低音实验
难易指数：★☆☆☆☆准备工作
一把直尺（长约1米），一张桌子。实验方法（1）将直尺放在桌子上，直尺的一端伸出桌面大约25厘米。（2）用手将直尺的一端用力压在桌面上。（3）另一只手将直尺的另一端用力往下压，然后快速地松开手。（4）当直尺还在振动时，快速地在桌面上前后移动直尺，同时注意听声音的变化。探寻原理
我们知道声音是由振动的物体产生的。物体振动的频率增加，物体发出的声音就会变高。振动材料的长度越长，上下振动的速度就越慢，所产生的声音就越低。缩短直尺振动的长度，会使直尺上下的振动加速，从而使声音变高。5.吸管笛子
难易指数：★★★☆☆准备工作
一根吸管，一把尺子，一把剪刀，一支签字笔。实验方法（1）在吸管一端的两侧各剪下1.3厘米，这段可以用来做笛子的簧片部分。（2）将剩余的吸管做成一个笛子。（3）将簧片部分放入口中。（4）用嘴唇压住簧片，吹奏吸管笛子。多试验几次，并且改变双唇的压力，直到它发出声音。（5）当你在吹奏吸管笛子时，逐一将吸管笛子的尾端剪掉一截，你会听到不一样的音调哦。探寻原理
实验中你会发现，吸管越短，笛子发出的音调就越高。这是什么缘故呢？声音是由吸管以及吸管里面的空气的振动而产生的。当我们咬扁吸管时，吹入的气流不能顺利通过，气流撞击到吸管笛子不规则的内壁，引发了共鸣。音调的高低则取决于吸管笛子的长度，长吸管笛子产生低音共鸣，短吸管笛子产生高音共鸣，因此，我们在吹奏吸管笛子时，剪掉一截，就会听到不一样的音调。6.制作手风琴
难易指数：★★★☆☆准备工作
一根吸管，一把剪刀，一卷透明胶布，一把尺子，一支笔。实验方法（1）用尺子在一根吸管上量出2.5厘米，做上标记，用剪刀剪下来。（2）重复上一步，让其余6根剪下来的吸管都比前一根剪下来的吸管长2.5厘米，这样就能得到7根长度不一的吸管了。（3）将吸管从长到短排列，用胶布把这7根吸管粘在一起，一个简单的手风琴就制作成功了。试着吹奏口风琴，就能听到美妙的琴声了。探寻原理
吹吸管的时候，嘴里吹出去的气流会振动吸管内的空气，产生驻波。吸管越长，驻波越长，波的频率就越低，而发出的音调也就越低；反之，吸管越短，音调就越高。7.气球扩音器
难易指数：★☆☆☆☆准备工作
一个气球，一根细绳。实验方法（1）把气球吹大，用细绳将气球口扎紧。（2）用手轻轻敲击气球，听听气球发出的声音。（3）把气球贴近耳朵，用手轻轻敲击气球上距离耳朵最远的部位。你会发现第二次敲击气球发出的声音远比第一次敲击时发出的声音大得多。探寻原理
气球内的空气被压缩了，空气分子之间的间隔比外界要小得多。相比之下，气球内的空气传播波的能力比外界要强。因此，第二次敲击气球时，听到的声音比较大。声音的传播速度与传播介质有很大关系。通常情况下，声音在固体中的传播速度大于液体中的，而液体中的又大于气体中的。对于同一种介质来说，温度越高，声音传播速度越快。8.不一样的气球
难易指数：★★☆☆☆准备工作
两个气球，两根细线，一张桌子，水龙头和自来水。实验方法（1）把一个气球吹起来，用细线扎好，放在一旁备用。（2）把另一个气球的吹嘴扎在水龙头上，拧开水龙头，慢慢地往气球里面加入自来水，当气球膨胀到和第一个气球一样大的时候，停止加水，用细线扎好。（3）把两个气球并排放在桌子上，用手轻轻敲击桌面，把耳朵贴在这两个气球上，依次听声音。（4）这两个气球发出的声音不一样，在装满自来水的气球前能够听到比较清晰的声音。探寻原理
我们能听到声音，是因为空气受到了声波振动的影响。实际上，空气中含有许多细微的分子，这些分子之间存在一定的间隔，这种间隔比水分子之间的间隔要大得多。而分子的间隔越大，传送声波的能力就越差。所以，水传播声音的能力要比空气强一些。9.声音，你在哪里
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一块柔软的布，一个玻璃杯，一个勺子，一个小伙伴。实验方法（1）用布将你的小伙伴的眼睛蒙起来，同时让她安静地坐在屋子的正中央。（2）你一会儿站在她的正前方，一会儿站在她的正后方，并拿着玻璃杯轻轻地敲，请她说出玻璃杯的位置。（3）好奇怪呀！明明是正前方，她却指着方向完全相反的正后方！可是当你不站在她的正前方或者正后方，她就不会出现这么严重的错误了。探寻原理
当你不站在小伙伴的正前方或者正后方时，小伙伴距离发声体比较近的那只耳朵会先听到发出的声音，并且听到的声音也相对较大，所以，她能准确地判断出发声体的位置；而当你站在她的正前方或者正后方的时候，她的两只耳朵同时听到了声音，所以她无法判断出发声体的准确位置。10.谁在说话
难易指数：★☆☆☆☆准备工作
登上山顶。实验方法（1）站在山顶上，对着谷底大喊：“大山，你好！”（2）没一会儿，远处山峦传来悠远的回声：“大山，你好！”探寻原理
在空旷的地方，回声会比较模糊，因为声音的振动向四处散开，能量就会消失，如果在谷底这种相对封闭的空间里，回声就比较明显。11.回音壁实验
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一块机械手表或一个闹钟，两张手工纸，一本厚字典。实验方法（1）把两张手工纸卷成相同长度的纸筒，然后把它们成直角放在桌子上。（2）把字典立放在距离它们10厘米左右的后面。在其中一个纸筒一端放一块机械表或闹钟，贴近另一个纸筒一端听。（3）调整两个纸筒夹角的角度，直到你能听到最清晰的声音。（4）测量一下两个纸筒与字典形成的夹角，你会发现它们的角度是相同的。探寻原理
这个实验说明声音是可以被反射的，而且声音的反射角等于入射角，我国古代建筑中就应用过这样的原理。例如，北京天坛的“回音壁”“三音石”和“圜丘”就是利用声音的反射修建的。空旷的房间里听到的声音比平时的大，是因为回声反射的速度很快，它和原声混合在一起，使声音听起来变大了。12.阳光跟随声音跳舞
难易指数：★★★☆☆准备工作
一个空罐子，一个开罐器，一个气球，一把剪刀，一根橡皮筋，一块镜片或者一片铝箔，胶水。实验方法（1）选择一个晴天，用开罐器把空罐子的上下底部剪掉。（2）把气球剪破，平铺在罐子的一个敞口上，用橡皮筋固定。（3）在绷紧的气球薄膜上粘一块正方形的镜片或者一片铝箔。（4）试着用这块镜片或者铝箔接住窗外的阳光，并且移动罐子，直到阳光被反射到墙上为止。（5）把嘴凑近罐子的另一个敞口，朝里面大声叫喊。同时，仔细观察墙上那块正方形阳光的变化。在你叫喊的同时，那片正方形的阳光也动了起来。探寻原理
声源体发生振动会引起四周空气振荡，这种振荡方式就是声波。当声以波的形式传播，我们称之为声波，声波借助各种媒介向四面八方传播。13.这是我的声音吗
难易指数：★☆☆☆☆准备工作
带录音功能的手机实验方法（1）打开手机录音，按下“开始录音”的按钮。（2）提示开始录音以后，开口说话。然后按“回放”键，听一下自己刚才说话的声音。探寻原理
通常，我们说话时，声音会沿着两条不同的渠道传播，一条是通过空气传播，这个传播途径上的声音可以被其他人听到，另一条是通过头骨传播，这个传播途径上的声音只有你自己能听到。（1）通过空气传播的声音容易受周围环境的影响，在到达其他人的耳朵时，要通过外耳、耳膜、中耳，最后进入内耳，这个过程中，它的能量和音色都会发生改变。（2）通过头骨传播的声音是经过喉管与耳朵之间的骨头直接到达内耳的，声音的能量和音色的衰减和变化相对很小。
因此，你平时听到自己的声音和通过录音听到自己的声音会存在一定的差异，甚至无法分辨出自己的声音。14.有预兆的声音
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一根细树枝，一个铁盒子，一根锡条。实验方法（1）用力折细树枝，当它快要断裂时，仔细听它发出的声音。（2）把铁盒子贴到耳边，用手压盒盖，盒盖被压下去了，与此同时，耳朵也听到了声响。（3）拿一块不太厚的锡片，用双手反复地折弯它，你仔细听，是不是有不一样的声音？探寻原理
当物体的结构遭到破坏或者即将崩溃时，会发出一些声响，熟悉这些现象，就能尽量避免事故的发生。15.变小的声音
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一个有盖子的广口瓶，一段铁丝，两个小铃铛，长纸条，火柴，一个锥子。实验方法（1）用锥子在广口瓶的瓶盖上打一个孔，把铁丝从小孔中穿出去，并在铁丝上拴两个小铃铛。（2）把盖子盖到广口瓶上。这样，这两个小铃铛就放进瓶中了。摇晃一下，你能听到小铃铛发出的清脆声音。见图（a）。（3）再打开盖子，用火柴点燃长纸条，马上将燃烧着的纸条投到瓶中，并迅速盖上盖子。见图（b）。（4）等瓶中的火熄灭之后，再摇晃铃铛。你会发现小铃铛发出的声音变小了很多。见图（c）。探寻原理
实验中，我们将燃烧着的纸条投到瓶中，瓶中的空气会受热膨胀溢出一部分，同时，燃烧也消耗了瓶中的一些氧气。这样，瓶中的空气就相应减少了，声音的传播也因此受到了影响。这就是声音变小的秘密。16.我想听小鸟的声音
难易指数：★★☆☆☆准备工作
两个纸杯，一根吸管，一把剪刀，胶布。实验方法（1）将一个纸杯倒过来，用剪刀在纸杯底部的中心位置剪一个三角形小孔，三角形的每条边长约1厘米。（2）将吸管插入三角形小孔里，并用胶布把吸管固定住。（3）用胶布把另一个纸杯和这个纸杯口对口地粘在一起（注意密封性）。向管内吹气，你就能听到鸟叫声了。探寻原理
这是一个和共鸣有关的小实验，把两个纸杯粘在一起，就形成了一个密闭的共鸣箱。当你往吸管内吹气时，气体会通过三角孔进入杯内，杯内的空气受到振动，形成声波。而后声波在密闭空间内产生共鸣，使得声音的强度变大，因此传出来的声音也就变大了。这个传出来的声音就是“鸟叫声”。17.咦？绳子也能发出声音
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一根细小而结实的绳子，一颗大纽扣。实验方法（1）用绳子将纽扣穿起来，把纽扣移动到绳子的中间，并在绳子的末端打个结。（2）把纽扣两端的绳子分别套在两只手的中指或食指上，朝同一个方向转动纽扣，当绳子拧成一股时，用力拉开绳子，再放松，再拉开，如此循环反复，直到绳子解开为止。探寻原理
当拉开绳子时，纽扣就会迅速转动起来。纽扣的转动引起了周围空气的振动，由此产生了声音。18.好玩的拨浪鼓
难易指数：★★★★☆准备工作
一个硬纸筒，两颗球状的纽扣，一根细线，胶布，牛皮纸，一次性筷子，一把剪刀。实验方法（1）分别将两颗扣子穿在两根线上。（2）剪一段纸筒，在纸筒的两端糊上牛皮纸（一定要把纸绷紧，不要有褶皱），晾干。（3）把筷子从纸筒穿过去，并用胶布固定住。（4）把两根穿有扣子的线分别粘在纸筒的两边，线的长度刚好可以让扣子打在牛皮纸的中间。这样，一个拨浪鼓就制作成功了。探寻原理
拨浪鼓在晃动的过程中，纽扣敲击了纸鼓面，使鼓壁振动起来，紧接着周围的空气也跟着振动起来，声音便扩向四周了。19.自制竹管笛
难易指数：★★★★★准备工作
一根竹管，一个软木塞，手钻，砂纸，胶水。实验方法（1）用砂纸把一个小的软木塞打磨成竹管内径的大小，使它能够正好塞住竹管。（2）用手钻在竹管的一侧钻出一个小圆孔，并用砂纸打磨。在距这个圆孔较近的一端塞入软木塞，软木塞与圆孔齐平，但不能堵塞圆孔。如果软木塞与竹管之间存在缝隙则容易漏气，必须用胶水从竹管口滴入，封住缝隙。（3）你多吹几下小圆孔，确定竹管不会漏气，然后用这个标准来定音，小圆孔就成为笛子的吹孔。继续在竹管上钻孔，每钻一孔，都可以在吹孔中试音。笛音的准确性，取决于小孔的直径，可一边试吹，一边用砂纸打磨矫正孔洞，直到正确为止。（4）除去吹孔，笛子上还应钻6个圆孔。吹奏笛子时，松开按住笛孔的不同手指，就能够演奏出不同的音阶。探寻原理
我们吹笛子的时候，气流会进入笛子内部，笛子内部的压强相应减小，于是笛子尾部的气体就会向笛子内部运动。我们不停地往笛子里面吹气，两股气流在笛子内部积压、碰撞进而引起笛膜的振动，并发出声音。松开其中一根手指，气流就会从这个小孔冒出，大量的气流聚集在这里，也会引起笛子的振动，并改变声音。这个实验需要爸爸妈妈和孩子一起来完成哦！20.橡皮筋吉他
难易指数：★★☆☆☆准备工作
一个正方形的纸盒，卫生纸轴，铅笔，几根粗细不同、长短不一的橡皮筋，胶水。实验方法（1）在正方形纸盒的底部画一个圆。（2）把粗细不同、长短不一的橡皮筋分别绕在纸盒上进行调音，记住每根橡皮筋的音调，再根据橡皮筋发出音调的高低进行排序。（3）用胶水把卫生纸轴固定在纸盒的一端，一把吉他就制成了。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]