物理超简单 刘威 著 科普读物

★百万家长信赖的北大学霸刘威老师领衔编写，一学就会的物理入门指南
北大物理系学霸、十余年教育研究者刘威老师领衔，北师大物理硕士霍林章老师参与编写，物理专业高学历阵容，为孩子的物理启蒙保驾护航。
拆解物理学习底层逻辑，让孩子轻松入门，一学就会！
★紧贴课标设置6大模块，从生活案例入手讲透物理基础概念
紧跟物理课，涵盖中学物理学内容，额外加入前沿热门的天体物理科普，帮助孩子抢跑在物理前列！
设置物质、运动、声光电磁、能量、实验探究、宇宙探索六大模块，从贴近生活的具体案例入手，用生动的形式让孩子掌握U基本的物理概念，更有课后小贴士帮助复习。基础知识打牢了，物理学习就轻松了！
★超100个趣味问题，由浅入深锻炼学科思维
一吨棉花和一吨铁哪个重？人能徒手抓住飞行的子弹吗？太阳突然消失了，地球会怎么运动？
用趣味问题激发孩子好奇心，培养学习兴趣。讲解由浅入深，锻炼孩子学科思维，像物理学霸一样解决问题！
★定制趣味创意插图，让科学变得有趣又好懂
51幅趣味创意插图，生动呈现有趣现象，把物理知识画明白！
降低阅读门槛，丢掉抽象枯燥，让孩子从怕物理到会物理、爱物理！
百万家长信赖的北大学霸、十余年教育研究者刘威老师领衔编写，让孩子一看就懂、一学就会的物理入门指南，激发学习热情的学科启蒙之作！
翻开这本书，你就知道，物理不是枯燥的公式和理论，而是充满乐趣的探索。全书紧贴物理***，设置物质、运动、声光电磁、能量、实验探究、宇宙探索6大模块，涵盖超100个趣味问题，配有51幅趣味创意漫画，覆盖课内外刚需知识点。
生活案例巧妙引入+趣味设问引发思考+创意漫画丰富体验+科普讲解环环相扣，让孩子由浅入深掌握基础知识，锻炼学科思维。
翻开《物理超简单》，你会发现，原来物理现象无处不在，原来物理这么简单有趣！就像牛顿从苹果落地探索万有引力，你也可以跟随这本书，从生活中的现象开始走进物理、爱上物理。
一章 多变的物质
生活中的质量常识
温度与分子热运动
与生活息息相关的气压
处处“可见”的分子运动
测不准的精确与误差
原子变化让物质发生巨变
二章 运动的奥妙
会“静止”的相对运动
多样而迷人的速度
朋友一样形影不离的万有引力
正负电荷与电磁力
选对参照物，简化运动描述
物理上的相互作用
三章 声光和电磁
声音是什么
人耳听不到的声音
绚烂多彩的光波
欺骗眼睛的那些光
有光才能做的高难度的事
变幻莫测的光与波
四章 神奇的能量
能量跟你想的不一样
几种常见的能量
相对论和量子力学
世间万物的尽头是熵增
五章 有趣的实验
实验室里的精巧实验
生活中发现的户外实验
物理学历史上的重要实验
充满思考和探究的思想实验
六章 神秘的宇宙
庞大而美丽的天体
浩瀚宇宙中的神秘物质
宇宙膨胀的小秘密
从宇宙视角看宇宙
探索宇宙，开发大脑
多姿多彩的宇宙生活
生活中的质量常识
说到质量，就须提到牛顿。没错，就是坐在苹果树下，被苹果砸中，进而想到万有引力的那个牛顿。早，在牛顿研究出惯性和引力之前，质量就相当于重量。但在牛顿的物理学大厦建立之后，人们开始认识到，惯性要求物体有质量，没有质量根本谈不上惯性。质量越大，惯性就越大。
比如，大货车在路上跑起来之后，不容易刹车。所以，大货车在高速路上行驶时，一定要限速。不限速，如果前面发生交通事故，车子根本停不下来。
后面，又有了引力的概念，人们发现，质量越大的物体，对其他物体产生的引力也越大。比如太阳，质量非常大，把这一圈的行星都吸引来围着它转；黑洞，质量其大，能把连光在内的东西都给吸进去。
爱因斯坦的研究，把引力看成空间的弯曲，也就是说，质量越大，空间越弯曲、空间的挤压程度越大。在他看来，那些有质量的东西，比如，天上的行星、恒星，都属于空间的一部分，都是空间挤压的结果，仅此而已，没有其他东西了。
你可以想象一下，地球绕着太阳转，是因为太阳质量大，所以，太阳周围的时空都是弯的。我们看起来好像在绕圈，其实，地球在弯曲的时空里走的是测地线。它没有受到引力，毕竟，引力是质量导致时空弯曲的宏观表现，不是真实的力度。
从时空弯曲的维度来说，地球在四维时空里，走的是一条直线；在三维空间的投影，是一条曲线。好比在三维空间里走的直线，在二维空间里，它的投影是一条曲线，一个道理。飞机在天上飞，走了直线。但是从外太空看，扫过的线是一条曲线。
到了量子力学，它的解释和相对论又有些许不同，量子力学对质量的解释更为深入。它认为质量是一种能量，是非常微小的粒子之间的势能，这个势能终表现出了质量。它就是一种能量、一种势能，通过一系列公式，证明质量就是势能。
聊完简单的质量常识，为了帮助大家更好地理解这个概念，我为大家准备了两个有意思的问题，咱们一起来看看吧。
一吨棉花和一吨铁块，哪个更重？
听到这个问题，有很多小朋友会一时间回答，当然是铁更重了，因为铁块给人的感觉总是又硬又重的。等我们开始接触了物理就会知道，如果都是一吨，应该是一样重的！
但是，如果我们学习了物理，知道了很多物质知识，对这个问题就会又有不一样的思考。为什么呢？
为了更好地论证这个问题，咱们端一点去思考，一吨铁和一吨空气，哪个更重？
质量相同的情况下，你的感受一定是铁块重，因为空气的重量你感受不到，也难以称量出来——一个秤放在空气中，上面压了很多的空气，但是这个秤是不会有任何反应的。如果你把空气换成氢气，氢气不只不重，还往天上飞，这就和浮力关联上了。这种情况下，你肯定就知道了，是铁块更重，因为棉花会受浮力，会被空气托着。
那肯定有人会好奇，是不是放到太空中，它们就一样重了？真实情况是，在太空中，你感受不到它们的重量。而且在太空中你很难推动它，使它加速。这时，它们体现的是惯性质量。所以引申出了一个问题，有引力才有重量，没有引力就没有重量。
另外，一吨铁块和一吨棉花，在地球上不一样重，在月球上却是一样重的。换成在金星上，铁块也会更重，因为金星的空气密度大，棉花受到向上托举的浮力会比铁块受到的浮力更大。
如果在地球上称得一吨铁块和一吨棉花，因为棉花受到了更大的浮力，为了使棉花和铁块一样重，就得多加一些棉花来压秤，那么，终肯定是棉花更多一些（质量更大一些）。
这就会导致，你在秤上称一吨棉花，而它的真实质量大于你称得的质量。你称得1吨，它的实际质量也许是1.05吨。所以，如果你是一个农户，想要卖棉花的话，你一定要把棉花压紧。因为压紧少吃亏，你测得的质量，才更接近真实质量。
说到这，我想到了一首打油诗：
小时候，我们想当然地认为，当然是铁更重了！因为，铁块总是又硬又重的。
长大后，我们才意识到，原来它们一样重！因为，数学告诉我们：一吨等于一吨。
后来呀，我们的认知提升了：原来是铁更重！因为，它们受到的空气浮力不相同。
而现在，我们学会了，善于思考，敢于质疑！因为，成长和进步就是从这里开始的。
10列火车，每列火车20节车厢，如果全部装满食盐，够全国人民吃多久？
这个问题让我想到了刘慈欣在《超新星纪元》里面的一段描述：
面对即将到来的只有孩子的世界，总理带着未来的孩子接班人让他们感受一下国家的规模。在一个很长的弧形铁轨上，排满了许多列火车，总理让随行的孩子们去看看车厢里装的都是什么。
孩子们转了半天，查看完了全部的火车，发现里面装满了味精和食盐，感慨这是全国味精和盐的库存量。
总理说：这里共有11列火车，每列车有20节车厢。你们估算一下，这些够全国人民吃多久？孩子们说1年？总理摇头。5年？10年？都不对。
答案是1天。孩子们目瞪口呆……
听到这儿，你是不是觉得很不可思议？那么咱们一起来估算一下。假设中国的人口是14.4亿，为方便计算，每人每天差不多需要10克盐。14.4亿×10，一天要消耗144亿克盐。
10列火车上装着盐的话，每列车20节车厢，总共是200节车厢。一般来说，一节火车车厢，本身有20多吨的重量，就算25吨，刨去车重，多能拉80吨货。那就是80×200，200节车厢，能拉16 000吨。
1吨等于1 000千克，也就是200节车厢一天能拉160亿克。前面算过，全国人民一天要消耗144亿克盐，差不多就是够全国人民吃一天。
用火车车厢做类比，理解起来可能有些抽象。我们把车厢换成汽车，方便大家更直观地感受200节车厢的食盐到底有多少。
假设，一般卡车是5吨的载重量，那么一节火车车厢的载重量就相当于16辆卡车。那么，200节火车车厢相当于3 000多辆卡车，也就是说，3 000辆卡车装满食盐，才够全国人民吃一天；而我们日常开的小轿车，一般满员可以拉5个人，一个人多100千克，5个人就是500千克，也就是半吨的样子，这样算下来，30 000多辆小轿车装满食盐，才够全国人民吃一天。
这下我们知道了，一些运载工具的载重量。家庭用的小汽车是半吨、卡车是5吨、大汽车是10吨、一节火车车厢是80吨。至于妈妈做饭，一勺盐有多少克、一顿饭要吃多少克盐，中国老百姓一年消耗多少克盐……这些问题，我们都有了直观的感受。
有了这些质量的常识，才可以帮助我们更好地认识周围的世界。虽然很多东西大家平时都能看到，但是这些常规的物品到底有多重，相信很多小朋友没有切身感受，也就不会形成相应的概念。有了这些概念，物和物就有了等量关系，至于怎么分配盐、怎么计算数，孩子们也会有大概的了解。
大部分人，总是把质量跟重量混为一谈，一开始用重量来理解质量，起步其实是对的，但要搞明白，它们是两个概念。
质量是物质的绝对的量，它本身是一个抽象的东西。人们认识事物的起点，就是从感官开始的。那质量应该怎么体验？肯定是称出来的。你一称，就对质量有了大概的了解。但是用这种方式，很容易把质量和重量搞混。
从普通人的视角转到物理学，再到物理学研究，对于质量的认知，会从低维拔高到高维。从初的，很多普通人觉得，质量就是重量。再往深挖，质量变成了物质绝对的量……为什么很多学物理的人，力学总是入不了门？就是因为他们理解的质量，总是脱离不了重量。要知道，质量是抽象概念，不等同于重量。
tips
质量：在近地，也就是绝大部分人日常的生活环境下，质量基本表现为重量。一旦脱离近地环境，比如，你跑到太空去，失重了，引力就变了，重量也会跟着改变，但是质量是不变的。
重量：直观的感受，就是物体有多沉、有多重。