中学生物理学习好帮手，带你见识能量的世界，挖掘能量的秘密！

唐汉文编写的《无处不在的能量》从能量的各种现象入手，用有趣的小故事带入能量的相关知识和科学家们对能量和能源的研究进展，把枯燥的物理知识变为娓娓动听的科学探索课。从能量的基本概念和形式、能量的各种现象与在生活中的应用，到关于能量的各种有趣的小实验以及逸闻趣事，让人一步一步了解能量的奥妙。

唐汉文编写的《无处不在的能量》从能量的各种现象入手，用有趣的小故事带入能量的相关知识和科学家们对能量和能源的研究进展，把枯燥的物理知识变为娓娓动听的科学探索课。从能量的基本概念和形式、能量的各种现象与在生活中的应用，到关于能量的各种有趣的小实验以及逸闻趣事，让人一步一步了解能量的奥妙。同时书中设置了“科学百宝箱”、“科学家如是说”、“考考你”等辅助小栏目，能帮助读者巩固相关知识点，并让读者了解科学家们的思考方式，对所学知识有更强的亲切感，让学生们爱上物理的学习，是上佳的中学物理教辅读物。

前言

第一章 无处不在的能量

 第一节 认识能量

 第二节 认识奇特的能量世界

 第三节 科学家看能量

 第四节 能量的基本规律

 第五节 假如没有能量，这个世界将会怎样？

第二章 热能——能量的代名词

 第一节 问寒问暖——热的知识

 第二节 如影随形的温度

 第三节 华氏度和摄氏度——两种温度单位

 第四节 温度的国际单位

 第五节 盗火者和燧人氏

 第六节 给你温暖的真是棉袄吗？

 第七节 热胀冷缩是火药爆炸的原理吗？

 第八节 瓦特老祖母的烧水壶

 第九节 尽情飞翔的热气球

第三章 温度的亲密接触

 第一节 我们的体温

 第二节 我们是如何知道冷暖的？

 第三节 什么样的温度正合适？

 第四节 爱斯基摩人抵御寒冷的冰屋子

 第五节 白种人与黑人为什么长相相差甚远？

 第六节 你知道什么是冷血动物吗？

 第七节 怪异的“厄尔尼诺”

 第八节 城市热岛

 第九节 温室效应步步紧逼

第四章 千姿百态的物质形态

 第一节 围绕着我们的空气

 第二节 空气有重量吗？

 第三节 浩瀚海洋的秘密

 第四节 形态固定的固体

 第五节 暑假为什么比寒假长？

 第六节 钢轨之间为什么有空隙？

 第七节 洗澡后穿不上鞋子

 第八节 冷玻璃杯不要冲热茶水

第五章 更正我们的错误观念

 第一节 井水并不是冬暖夏凉

 第二节 扇子并不能降温

 第三节 洗错澡会危害健康

 第四节 热水更容易熄火

 第五节 洗热水澡更凉快

第六章 神奇的火焰

 第一节 用纸锅烧开水

 第二节 充满神奇魔力的走马灯和孔明灯

 第三节 不怕火的蹈火舞者

 第四节 火焰为什么向上不向下？

 第五节 火焰中温度最高的部分是哪一部分？

 第六节 人要虚心，火要空心

第七章 四处传递的热量

 第一节 了解热的导体和绝缘体

 第二节 海水所起的作用

 第三节 金碗为什么比不上木碗？

 第四节 保温瓶保温的三大法宝

 第五节 黑和白的热效应

 第六节 什么是温室效应？

 第七节 你了解地中海气候吗？

 第八节 西伯利亚为什么会带来冷空气？

 第九节 “一场秋雨一场寒，一场春雨一场暖”的原因

第八章 有限的能量

 第一节 “永动机”

 第二节 热功当量

 第三节 热力学前进的支柱

 第四节 热平衡和能量守恒

 第五节 热量的传递有方向吗？

 第六节 绝对零度

第九章 新能源

 第一节 能源危机

 第二节 理想的热机

 第三节 太阳的恩赐

 第四节 随风而至的风能

 第五节 来自地底的新能源

 第六节 把垃圾变废为宝

 第七节 冰中取火

答案

走马灯，又叫作马骑灯，是中国古代的一种传统玩具，也是灯笼的一种。是中秋、元宵等节目常玩的玩具。在灯内点燃蜡烛，蜡烛会产生热力，热力形成气流，推动轮轴转动。轮轴上有剪纸，烛光将剪纸的影投射在屏上，图像就会不断走动。由于多在灯各个面上绘制古代武将骑马的图画，并且灯转动的时候，看起来很像几个人你追我赶，因此命名为走马灯。需要注意的是，做走马灯的时候，里面的蜡烛需要切成小段，放入走马灯时要放正，避免斜放烧坏走马灯。

古代人运用机械原理，创制了很多的玩具，不仅丰富了当时人们的生活，也体现了中国古代高超的设计思想和创造才能。其中最具有代表性的就是水转百戏和走马灯。

走马灯是深受人们喜爱并且在我国长期流行的一种玩具。它制作精美，观赏性强。走马灯的构造是在一根立轴上部横装一个斜翼系统和叶轮，立轴下端附近则装一盏灯或者一支蜡烛。点燃后，上方空气受热引起膨胀，密度降低，在热空气作用下就会上升，而冷空气由下方进入补充，产生空气对流，从而推动叶轮旋转，并带动与立轴相连的各种图像转动。其实走马灯的制作原理，和现代燃汽机是雷同的。1550年，欧洲发明了燃汽轮，其目的是为了用于烤肉。后来随着工业革命的发展，燃汽轮得到发展，逐渐应用于工业生产，产生巨大的革命性的后果。令人遗憾的是，中国古代的发明虽然利用了空气驱动的原理，但只是应用于制造玩具，并没有能进一步加以研究，应用于生产活动中。

在宋代，中国已经发明了走马灯。在宋代吴自牧的著作《梦粱录》里，就有关于走马灯的记述。里面讲在南宋京城临安夜市，就有买卖走马灯的。周密《武林旧事》中也有关于走马灯的记述：“若沙戏影灯，马骑人物，旋转如飞。”由此可见，走马灯在南宋时已经大肆盛行。

孔明灯又叫作天灯，相传是三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)发明的。据说诸葛孔明被司马懿围困于平阳时，因为没有办法派兵出城求救。孔明就想了一个办法，他算准风向，制作成了会飘浮的纸灯笼，系上求救的信，最后得以脱险。后人为了纪念诸葛孔明，就把这种灯笼命名为孔明灯。另一种说法是，这种灯笼的外形由于和诸葛孔明戴的帽子十分相像，因此命名为孔明灯。

海南孔明灯又叫文灯、天灯，它是用白结方纸糊制而成的。它的制作原理是根据热气球原理，空气受热膨胀，文灯受空气浮力影响开始升空，它携带的燃料可升空并飘浮一小时左右。文灯刚升空的时候有些像不明飞行体，升到一定高度后，就好像夜空中闪亮的星星。

燃放文灯的风俗，相传是由大陆流传到海南的，后来这一风俗逐渐演变成为海南当地的一种独特的民间风俗。一旦遇到喜庆日子或盛大的节日，人们就会点起文灯来表达他们的美好心愿。为了表达自己的心愿，点燃文灯前，人们会在灯上写出自己的愿望，与灯一起燃放到空中，以祈求自己能够心想事成。

现在，在文昌、万宁、儋州一带的地方，至今民间还有放天灯的风俗。在文昌口音中，“天灯”与“添丁”谐音相近，含有希望人丁兴旺的美好意愿。每逢佳节，人们拿着写有吉祥语的公灯、人丁灯、花篮灯、鲤鱼灯、首牌灯、珍古灯等各种花灯组成“送灯”队伍，敲锣打鼓，绕着村子行进到村中的庙宇前，表达送去“人丁兴旺，家景兴隆”之意。P92-93

我们生活在奇异而瑰丽的世界，这里有着许多未解之谜，许许多多的奥秘有待科学家们去发现和探索。在我们生活的五彩缤纷的世界上，物质和能量是它最基础的构成物。

飞天是人类从古至今的梦想，我们的祖先们在夜晚仰望美丽无垠的星空时，有着无数美好的祝愿。而在自然科学、物理科学极其繁荣的现代科技社会，宇宙飞船、载人航天的梦想已经实现。并且人类科学家的视野随着科技的不断发展在不断扩大，人们希望在外太空建造基地，使人们能够到达更远的星球，甚至星系，又开始探索宇宙中是否存在其他和我们一样或类似的智能生命。

而能源能量问题就是航天航空最关键的问题。航天能源是人类开发、利用太空资源等航天活动不可或缺的。能源无论是对航天器的发射、空间进行的姿态控制、轨道修正，还是对航天器上各种电子设备的正常运行，都必不可少。因为航天器的特殊工作性质和工作环境，寿命长、重量轻、无振动、性能稳定等特点成为军事航天能源必备。为航天能源的发展奠定重要的理论基础的是物理学。人们目前正在不断开发新的航天能源。

而能量在我们生活中也是随处可见。汽车那么重，为什么加了汽油就能一直在路上奔跑？它就不累吗？为什么起重机能够轻而易举地搬动笨重的石块和钢筋水泥？为什么液体的水能够变成固体的冰，并能变成气体不见了？为什么一个小小的手机只要有电，就能把人们的声音传到千里之外？火焰为什么能够燃烧一切？大自然为什么会春夏秋冬四季更替？其中的科学道理，都需要同学们通过自己的学习来了解。

物理，这门自然学科历史悠久。随着科技的发展、社会的进步，人类生活的各个领域都越来越离不开物理；无论是物理学家还是同学们的身边，都存在物理学。同学们要在学习中树立科学意识，大处着眼，小处着手，通过观察、思考、实践、创新等活动，逐步训练科学的思维方式，掌握科学的学习方法，这样，拥有科学家的头脑的愿望就能实现，为今后报效祖国，为今后的美好生活打下坚实的基础。

本书共分为九章，从各个角度来阐述能量的问题。在阅读中，同学们可以学习到贴近生活、充满趣味的物理学知识。同学们在刚刚开始学习本书时，可能会因为知识储备等因素遇到一些困难，不过随着阅读的深入，许多问题就会迎刃而解。所以，希望同学们在遇到困难时不要放弃，坚持不懈地学习下去，就会找到多学习的乐趣。

特别说明一下，为了让读者容易理解相关知识，本书设置了“牛顿如是说”“牛顿考考你”等环节，同学们不要对号入座真的认为牛顿在本书中出现了。

张思扬 男14岁 初中二年级

这本书案例丰富，内容深入浅出，阅读起来轻松有趣，让我欲罢不能。

陈寅 男15岁 初中三年级

我原本看到物理书上的公式就头疼，无意之中翻开这套读物，却让我从此爱上了物理，并深深为它着迷。真要好好谢谢它！

乔娜 女14岁 初中二年级

这套读物不仅让我学到了理论知识，还帮助我提高了动手能力，让我最直接地观察到生活中的物理现象，实在是太棒了！