走進奇妙的科學(xué)實驗世界：就地取材玩物理II

第一部分　電和磁
　一、靜電學(xué)
　　實驗1　一把梳子的絕招——帶電后吸引細屑、牽引乒乓球
　　實驗2　給紙充電——摩擦起電成“干漿糊”，把紙貼在了墻上
　　實驗3　給氣球充電——帶電氣球靠近啥黏糊啥
　　實驗4　氣球的“庫侖定律”——同性相斥，越近越斥
　　實驗5　紙帶條——越用力讓兩條紙帶靠近，它們越是要各自紛飛
　　實驗6　紙蜘蛛——同種電荷的排斥力，讓蜘蛛腳現(xiàn)形
　　實驗7　長筒襪的實驗——電荷使襪筒張開
　　實驗8　蹦跳的紙屑——驅(qū)動之力，來自電荷
　　實驗9　出自鼻子的火花——人自身的尖端放電
　　實驗10　放電——人體也可放電
　　實驗11　廢舊日光燈管也發(fā)光Ⅰ——摩擦激發(fā)熒光
　　實驗12　感應(yīng)起電機——“感應(yīng)”和“極化”有區(qū)別
　　實驗13　廢舊日光燈管也發(fā)光Ⅱ——感應(yīng)起電使廢燈管在黑暗中回光返照
　　實驗14　萊頓(Leyden)瓶——電容器的祖師爺，曲折誕生而成
　　實驗15　吉爾伯特(Gilbert)驗電器——針尖為支點，跟隨電荷動
　　實驗16　葉片驗電器——葉片張合驗電，靠近還是接觸球體有講究
　　實驗17　法拉第(Faraday)籠——靜電屏蔽
　二、靜磁學(xué)
　　實驗18　磁效應(yīng)——一含鐵物體對磁鐵趨之若鶩
　　實驗19　磁場的遠距離作用——只要磁力足夠大，隔空吸鐵也可能
　　實驗20　磁效應(yīng)的屏蔽——軟鐵質(zhì)、閉合空腔拒絕磁場進入
　　實驗21　對磁場的感覺——人類感官對磁場沒感覺
　　實驗22　磁感線的圖像——平凡的鐵屑讓磁場大現(xiàn)形
　　實驗23　用指南針標出的場線圖像——回歸本真的磁感線
　　實驗24　自制指南針——一場對耐心和毅力的考驗
　　實驗25　磁化Ⅰ——讓鐵磁質(zhì)物體內(nèi)散漫的磁體單元整齊排隊
　　實驗26　磁化Ⅱ——利用地球大磁場磁化軟鐵棒
　　實驗27　磁化Ⅲ——聚集的鐵屑也能成磁鐵
　　實驗28　三維場線圖——讓充斥在實際空間中的磁場現(xiàn)原形
　　實驗29　磁鐵的吸引和排斥——遵守“同性相吸，異性相斥”的普適規(guī)律
　　實驗30　感應(yīng)磁性和剩磁性Ⅰ——反向磁化退剩磁
　　實驗31　感應(yīng)磁性和剩磁性Ⅱ——隔空磁化和反向磁化，讓鐵釘對鐵屑吸放自如
　　實驗32　熱抗磁——熱提供能量，使磁體單元熱運動而再度雜亂無章
　　實驗33　幾個游戲——利用磁鐵和磁性玩玩
　　實驗34　磁傾角——地處北半球高緯度的小磁針與地磁南極親近導(dǎo)致傾斜
　　實驗35　單磁極不獨在——世界上最忠誠的兩性聯(lián)姻
　　實驗36　磁鐵的場線——小磁針運動的指引者
　　實驗37　居里(Curie)溫度——克服因泡利不相容原理導(dǎo)致的自發(fā)磁化
　三、直流電實驗
　　實驗38　一個簡單的電路——手電筒
　　實驗39　電池和燈泡的串聯(lián)和并聯(lián)——燈泡亮度及相互影響大不同
　　實驗40　一條街的照明一～燈泡并聯(lián)是常規(guī)
　　實驗41　短路——危險的電路故障
　　實驗42　簡單的游戲
　　實驗43　一個開關(guān)——接通、斷開靈活自如
　　實驗44　家里制造的燈泡——給金屬絲兩端提供高電壓
　　實驗45　保險絲——犧牲自己，保護電路
　　實驗46　導(dǎo)體或者絕緣體——在電路中用燈泡檢測物體的導(dǎo)電性質(zhì)
　　實驗47　亮度調(diào)節(jié)器——用途廣泛，理論基礎(chǔ)是歐姆定律
　　實驗48　電流的磁效應(yīng)——右手定則判斷電流與磁場間的方向關(guān)系
　　實驗49　電磁鐵——給鐵質(zhì)物體繞上線圈，通上直流電流
　　實驗50　通電導(dǎo)線的磁場I——右手定則決定其磁場方向
　　實驗51　通電導(dǎo)線的磁場Ⅱ——鐵屑的排列就像許多小指南針
　　實驗52　磁化螺絲刀——繞上線圈，接通電池一
　　實驗53　通電螺線管的磁場一——載流線圈制造條形磁鐵
　　實驗54　電報機——開關(guān)操控電磁鐵是關(guān)鍵
　　實驗55　一種鐵路信號器——電報機原理的啟發(fā)與擴展
　　實驗56　繼電器——電磁開關(guān)
　　實驗57　鈴鐺——吸鐵后立刻斷電、放鐵后立刻通電，巧妙如同人敲鐘
　　實驗58　潛水員——中空的強磁場助鐵釘穿越
　　實驗59　擴音器的作用原理——永久磁鐵和通電線圈磁鐵相互作用
　四、洛倫茲(L0rentz)力和感應(yīng)
　　實驗60　洛倫茲力Ⅰ
　　實驗61　安培(Ampere)的定義——載流導(dǎo)線所受的力定義電流單位
　　實驗62　洛倫茲力Ⅱ——磁鐵影響黑白電視的播放
　　實驗63　感應(yīng)電流——電流不一定總是來自電池
　　實驗64　旋轉(zhuǎn)運動的制動——金屬中渦流的電磁阻尼
　　實驗65　變壓器一——電磁感應(yīng)改變電壓
第二部分　電子學(xué)
　一、電阻的基本電路
　　實驗1　電阻——最簡單的電流回路
　　實驗2　電阻的串聯(lián)電路——用實驗檢驗定量公式
　　實驗3　二極管、發(fā)光二極管——連接的方向決定電流的通斷
　　實驗4　歐姆定律——一個定量的實驗
　　實驗5　電阻的并聯(lián)——定量實驗給出確定的公式表達
　　實驗6　可變電阻——手動式、光敏式、溫敏式
　　實驗7　“點燃”燈泡——光敏電阻的妙用
　　實驗8　電流方向指示器——兩個發(fā)光二極管的協(xié)作顯神通
　　實驗9　電壓的份額——基爾霍夫第一、第二定律
　　實驗10　一個穩(wěn)定的、可調(diào)節(jié)的電壓份額——合理使電位器
　　實驗11　惠斯登電橋——測定未知電阻或者校正電位器
　二、有電容器的電路
　　實驗12　電容器的充電——用發(fā)光二極管指示其過程
　　實驗13　電容器的充放電工——發(fā)光二極管顯示電流方向
　　實驗14　電容器的串聯(lián)和并聯(lián)——與電阻串并聯(lián)的規(guī)律相反
　　實驗15　電容和電阻——充放電伴侶
　　實驗16　電容器的充放電Ⅱ——定量規(guī)律的認識
　三、品體管
　　實驗17　晶體管允許電流通過的方向——三極管當作二極管應(yīng)用
　　實驗18　發(fā)射極和集電極之間的電流——三極共用，方顯神通
　　實驗19　作為開關(guān)的晶體管——無延時、無接觸損耗
第三部分　光學(xué)
　一、光的直線傳播和反射
　　實驗1　光的直線傳播——最容易觀察的光的基本性質(zhì)
　　實驗2　針孔照相機一一光線直線傳播造就倒立實像
　　實驗3　自制煙盒——在“煙”、“黑”背景中觀察光線
　　實驗4　平面鏡反射Ⅰ——光線當筆畫方格
　　實驗5　平面鏡的反射Ⅱ——用煙盒觀察光線的反射
　　實驗6　皮球的反射——宏觀模擬光線反射，探究反射原理
　　實驗7　鏡像Ⅰ——確定人眼光線，探尋實物與鏡像之間的關(guān)系
　　實驗8　鏡像Ⅱ——物像混淆，蠟燭丟失
　　實驗9　鏡像Ⅲ——“水中”燃燒的蠟燭
　　實驗10　鏡像Ⅳ——鉛筆和鏡子，物像關(guān)系匯總
　　實驗11　反射原理——反射角等于入射角
　　實驗12　后視鏡——光線反射幫你克服后腦勺盲區(qū)
　　實驗13　鏡里字體——透明紙上文字的正反面互為鏡像
　　實驗14　鏡像復(fù)制——玻璃板一物兩用，手描鏡像成真
　　實驗15　多次反射成像Ⅰ——單人“圓桌會議”
　　實驗16　多次反射成像Ⅱ——硬幣與鏡像排成一隊
　　實驗17　散射——媒質(zhì)的不均勻性導(dǎo)致光線反射定律宏觀失靈
　　實驗18　魔幻劇院——玩具娃娃的數(shù)字游戲
　　實驗19　萬花筒(kaleidoscope)——多次鏡像反射的奇跡
　　實驗20　彎曲的鏡子——咖啡杯里的怪影探秘記
　　實驗21　凸面鏡、凹面鏡——反射光線發(fā)散、會聚各不同
　二、折射和透鏡
　　實驗22　折射Ⅰ——鉛筆變形
　　實驗23　折射Ⅱ——河底變淺，小心上當
　　實驗24　折射Ⅲ——暗環(huán)境+幾滴脫脂牛奶，讓光線在水中清晰可見
　　實驗25　折射定律——光線進入不同的媒質(zhì)要按規(guī)矩“打折”¨
　　實驗26　煙盒里的折射——自制煙盒中觀察光線在水中的折射
　　實驗27　聚焦鏡Ⅰ——玻璃瓶底凸透鏡，森林火災(zāi)的罪魁之一
　　實驗28　聚焦鏡Ⅱ——在自制煙盒中觀察凸透鏡的光線會聚功能
　　實驗29　放大鏡——凸透鏡的放大功能
　　實驗30　凸透鏡成像——正倒、放大縮小、虛實皆有可能
　　實驗31　投影定律——驗證形式簡單的凸透鏡的物像公式
　　實驗32　水透鏡——自制臨時放大鏡
　　實驗33　全反射——讓活人“身首分離”、“四肢變八肢”的超級魔術(shù)師
　三、光的顏色和極化
　　實驗34　太陽光的光譜顏色——“純凈”的白光原來如此多彩
　　實驗35　顏色光譜——水三棱鏡，分解白光替代品
　　實驗36　虹——誰持彩練當空舞
　　實驗37　加法混色——異色光束在白屏上重疊
　　實驗38　彩輪——旋轉(zhuǎn)失色
　　實驗39　黑白輪旋轉(zhuǎn)——主角退位，小配角上崗
　　實驗40　減法混色——一束白光穿過重疊的異色濾光片，投射到白屏上
　　實驗41　透視和反射的顏色大不同——顯示色一白色一吸收色
　　實驗42　密碼——只允許覆蓋薄膜的顏色通過，信息自然消失
　　實驗43　天空藍和夕陽紅——“散射光強與波長的關(guān)系”成就的天空美景
　　實驗44　機械波的偏振模擬——振動平面確定的波
　　實驗45　太陽光的極化——天空由亮變暗，又由暗變亮的“魔法”
　　實驗46　起偏鏡和檢偏器一——真的是偏振光嗎?檢查一下
　　實驗47　有色彩的偏振光——便宜的透明黏膠帶成了上色劑
　　實驗48　起偏、檢偏，一鏡兩用——怎么實現(xiàn)的?
　　實驗49　雙折射晶體——一條光線入射，兩條光線出射
　四、干涉和衍射
　　實驗50　楊氏雙縫干涉實驗最早的光波干涉實驗
　　實驗51　薄膜干涉——油污色彩的化妝師
　　實驗52　肥皂膜——蝴蝶美麗的翅膀、孔雀漂亮的羽毛與此同理
　　實驗53　單縫衍射——最簡單也最重要的衍射實驗
　　實驗54　雙縫衍射——干涉、衍射兄弟情義濃的最佳顯現(xiàn)
　　實驗55　光柵衍射一一單縫衍射和多縫干涉和諧共舞的結(jié)晶
　　實驗56　圓孔衍射——與單縫衍射定性相同
　　實驗57　洞眼照相機——洞眼越小，衍射花樣越好
　　實驗58　小片衍射
　　實驗59　菲涅耳波帶板——奇思妙想讓復(fù)雜化為簡單，讓簡單化為神奇
　　實驗60　障礙衍射——障礙處發(fā)亮，障礙外變暗
參考文獻