义务教育教科书·物理八年级上册.pdf

八年级上册江苏凤凰科学技术出版社江苏凤凰科学技术出版社八八WULIWULI物理教材八上开本尺寸：185*260mm书脊：8mm总尺寸：384*266mm审批号：苏费核（2020年）0004号举报电话：12358定价：8.28元南京江苏凤凰科学技术出版社WULI年级上册八八义务教育教科书物理八年级上册主编刘炳昇李容责 任 编 辑陈卫春曹婷婷责 任 校 对仲敏出版江苏凤凰科学技术出版社出版社地址南京市湖南路1号楼，邮编：210009编 读 信 箱重印江苏凤凰出版传媒股份有限公司发行江苏凤凰出版传媒股份有限公司照排江苏凤凰制版有限公司印刷江苏凤凰新华印务集团有限公司开本787 mm 1 092 mm1/16印张8.25版次2003年1月第1版2012年6月第3版印次2021年5月第19次印刷标 准 书 号ISBN 978-7-5345-9337-6定价8.28元如发现印、装质量问题，请与凤凰传媒联系.电话：400-828-1132致同学们课堂中的学习活动，包括演示实验、自主实验、讨论等为学习活动提供及时、必要的帮助对本章知识进行梳理，对学习过程与结果进行反思和评价对正文中加“”符号的内容做拓展性说明，可在相应的页面查阅 介绍物理与生活、社会的联系对研究问题的方法、技巧进行点拨课外实践与练习是什么（WHAT）？为什么（WHY）？怎么做（HOW）？学生实验学生必做的分组实验.此外，欢迎同学们登录“苏科物理”网站参与交流，你们将会有意想不到的收获.祝同学们在新学期取得更大的进步！编者同学们，欢迎你们步入奇妙的物理世界！按照教育部颁布的 义务教育物理课程标准（2011年版）编写的这本教科书，将为你们探索奇妙的物理世界提供资源和指导.在本书的帮助下，你们将学习有关物质、运动和相互作用、能量等最基本的科学知识，学习探索自然奥秘的方法，培养动手、动脑的能力，了解物理与生活、社会的联系.通过学习，你们对自然界的认识将会更加深入.当你们面对群星闪烁的夜空、波涛汹涌的大海、划过天空的闪电就会有发自内心的惊喜，你们不仅能解开埋藏于心中的一个又一个疑团，还会发现有更多的奥秘等待你们去探索为便于同学们学习，本书设计了以下栏目：引言一、奇妙的物理现象2二、体验科学探究3致同学们声现象一、声音是什么8二、乐音的特性12三、噪声及其控制16四、人耳听不到的声音20综合实践活动23第一章物态变化第二章一、物质的三态温度的测量28二、汽化和液化34三、熔化和凝固39四、升华和凝华42五、水循环44综合实践活动48物体的运动一、长度和时间的测量102二、速度108三、直线运动113四、运动的相对性117第五章光现象光的折射透镜常用物理量及其单位123物理学名词中英文索引124一、光的色彩颜色54二、人眼看不见的光59三、光的直线传播63四、平面镜66五、光的反射70综合实践活动74第三章第四章一、光的折射80二、透镜84三、凸透镜成像的规律88四、照相机与眼球视力的矫正91五、望远镜与显微镜94附录后记奇妙的物理现象体验科学探究晴朗的天空为什么是蔚蓝色的？从树上掉下的苹果为什么总是落向地面？钢铁造的轮船为什么能浮在水面上？广播电视、移动电话、因特网是靠什么传递信息的？我们脑海中萦绕着许许多多的“为什么”.为了揭示其中的奥秘，让我们一起来探索吧！1引言探索物理世界的奥秘0.1观察有趣的物理现象1.如图0-3所示，透过盛水的玻璃杯看书本上的字，你发现了什么？0.2动手做一做1.如图0-1所示，看一看，是长蜡烛先灭，还是短蜡烛先灭？2.如图0-2所示，将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦.猜一猜，你会听到怎样的声音？若在酒杯中加水，声音会变化吗？2.如图0-4所示，将玻璃板、课本、铁板、铝板、塑料板等分别置于条形磁体与铁质回形针之间.条形磁体对回形针的吸引会变化吗？图0-1图0-3图0-4为了揭开物理现象中的奥秘，我们应该善于观察、勇于提问、勤于思考.线图0-2一、奇妙的物理现象在自然界和生活中，有许多奇妙的物理现象.观察这些现象并进行实验，我们就会发现许多有趣的和意想不到的问题.玻璃罩2引言探索物理世界的奥秘二、体验科学探究富兰克林对“天电”的探索人类对电的认识始于静电现象.早在我国汉代的文献中，就已经有用丝绸摩擦过的琥珀能吸引轻小物体的记载，但未能揭示电的本质.古人对雷电现象的观察也相当频繁，可是在他们眼里，雷电只是天神发怒的象征.直到18世纪初，人们虽然对电有了更多的研究，如发明了摩擦起电机以及可以充电和放电的莱顿瓶，但很多人还是认为“天电”和人们在实验中所获得的所谓“地电”是互不相关的.18世纪中叶，美国科学家富兰克林（Benjamin Franklin，17061790）虽已40多岁，但对电现象依然充满兴趣.他的探索是从比较闪电（如图0-6所示）和莱顿瓶的火花放电现象开始的.他从放电发光的特点、在金属或其他介质中传导的特点、产生的声响、对动物的影响、引起物体发热的效应等方面发现了 读一读图0-5图0-6 闪电1.观察你周围有哪些有趣的物理现象并提出问题.2.做以下小实验.（1）如图0-5所示，将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中，然后逐渐向水里加食盐并轻轻搅动.注意观察发生的现象，并针对现象提出问题.（2）小心地把水、食用油（每种一小杯）依次沿着杯壁缓缓倒入玻璃杯，然后再放入一粒葡萄或一小段蜡烛.将你观察到的现象画出来，并提出问题.自然界存在着无穷的奥秘，科学家是如何探究的呢？3引言探索物理世界的奥秘它们的相似之处，从而提出“天电”与“地电”相一致的猜想.为了证实自己的猜想，富兰克林提出了捕捉“天电”的实验方案.1752年5月，法国的达里巴尔按照富兰克林设计的方案首次进行了引下“天电”的实验.他在巴黎近郊的一个高地上建了一座岗亭（如图0-7所示），利用伸出岗亭的尖顶铁杆，在雷雨中成功地把云层中的电引入莱顿瓶，并做了放电实验.同年，富兰克林和他的儿子做了著名的“费城风筝实验”，如图0-8所示.在雷电交加时，他们把缚有一根尖细金属丝的风筝放上天空.随着一阵电闪雷鸣，云层中的电沿着打湿了的风筝引线传到了与引线相连的钥匙上.富兰克林将手指靠近钥匙时，感受到了放电的震颤.后来，他还利用引入莱顿瓶中的电做了一系列实验，证实了“天电”和“地电”是一致的，从而对这种人们心目中神秘、可怕的自然现象进行了科学的解释.物理学史中有许多类似富兰克林进行科学探究的事例.物理学家在科学探究中追求真理的精神、创新的思想和方法值得我们学习.图0-8 费城风筝实验图0-7 岗亭实验该实验很危险，切勿模仿！4引言探索物理世界的奥秘人们通常认为水面是平的.有一次，小华在向杯中加水时，意外地发现，在水面到达杯口后，还可以向杯中加少量的水，而水并不溢出.这引起了我们的兴趣，于是开始了下面的探究.器材：各种杯子（如玻璃杯、塑料杯、纸杯），回形针，水.1.任取一个杯子，向杯中加水，直至感到不能再加为止，如图0-9所示.2.猜一猜，若将一枚回形针轻轻放入水中，水会溢出吗？试一试，结果跟你的猜想一致吗？3.再猜一猜，在水不溢出的前提下，杯中最多能放入多少回形针？4.逐枚轻轻地向杯中放入回形针，数一数，到水开始溢出时一共放入了多少回形针？实际放入的数量与你猜测的数量相差多少？5.与其他同学交流，谁放入的回形针最多？能放入回形针的数量可能与哪些因素有关？图0-9物理学家进行科学探究的方法是灵活多样的，但一般包含以下要素：提出问题，猜想与假设，设计实验与制订计划，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作.科学探究不仅是科学家研究科学问题所需要的，也是我们学习物理、解决日常生活中的问题所需要的.通过科学探究，可以更好地学习科学方法、发展科学探究能力，还可以体验到科学的神奇与美妙.让我们通过下面的实验来了解科学探究的过程，体验科学探究的乐趣吧！0.3装满水的杯子里还能放多少回形针上面的实验很有趣.你一定会感到惊讶猜想和实验的结果竟会有如此大的差别！这就是我们在学习物理知识、认识物理现象和解决物理问题过程中需要进行实验探究的一个重要原因.5引言探索物理世界的奥秘请根据自己的兴趣，从以下题目中任选一个做一做.（1）你折过纸飞机（如图0-10所示）吗？按哪种方法折成的纸飞机飞得远一些？动手折一个，并与其他同学比比谁的纸飞机飞得更远.（2）想一想，晚间照镜子时，灯应放在什么位置才能看清自己的脸？关闭房间的灯，用手电筒试一试，你的想法对吗？（3）比较木头、瓷、铁、塑料等常见材料的导热性能.（4）你认为“活动0.3”中放入的回形针的数量与哪些因素有关？请设计实验来验证自己的猜想.图0-106声音是什么乐音的特性噪声及其控制人耳听不到的声音综合实践活动声现象风声、雨声、流水声，诉说着大自然的变化；歌声、笑声、音乐声，表达着人们的情感.声音为我们提供了各种各样的信息：壶内的水声，能表明水是否沸腾；心音的变化，可以帮助医生判断病情自然界中还有许多我们听不到的声音.我们生活在一个充满声音的世界中，声音是平凡的，又是奇特的.声音丰富并改变着我们的生活.声音究竟是什么？它有哪些特性？它还会给我们带来什么？让我们带着疑问和好奇，一起走进奇妙的声音世界.7第一章声现象奇特的声一张纸、一根橡皮筋、一个笔帽、一杯水，怎样使它们发出声音？比比看，谁的方法多？谁的方法与众不同？物体发声与不发声时有什么不同？物体发声时有什么共同特征？试一试做一做一、声音是什么咦，感觉到音叉在振动！（a）把手指放在喉结附近声音（sound）是由物体产生的.我们把正在发声的物体叫作声源.固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源.1.如图1-2（a）所示，将衣架悬挂在细绳的中央，当同伴用铅笔轻轻敲击衣架时，你能听到声音吗？声音是通过什么传到你耳中的？将细绳的两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，如图1-2（b）所示.猜一猜，当同伴再次敲击时，你还能听到衣架发出的声音吗？试一试，结果会让你感到意外.想一想说话时，手指有什么感觉？（b）将发声的音叉触及面颊图1-2 声音能在固体中传播吗图1-1 体验声音的产生声音的产生声音的传播（a）（b）1.1探究声音的产生1.2探究声音的传播8第一章声现象奇特的声抽气图1-4 声音能在真空中传播吗2.将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬在水中，如图1-3所示.你还能听到手机发出的声音吗？3.如图1-4所示，将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，再抽出瓶内的空气，声音有何变化？实验表明：声音可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播.想一想，还有哪些实验或事实支持上述结论？声音是一种波石头落入水中，激起的水波从石头入水处向四周传播，如图1-5所示.如图1-6所示，用手轻轻推一下水平悬挂着的弹簧的一端，弹簧中就会形成疏密相间的波动形态，并向另一端传播.声音也是以类似的方式传播的，只是人眼看不到.我们可以用图1-7形象地描述声音在空气中的传播.当音叉的叉股向外侧振动时，会压缩外侧邻近的空气，使这部分空气变密（形成“密部”）；当叉股向内侧振动时，这部分空气又变疏（形成“疏部”）随着音叉的不断图1-3 声音能在液体中传播吗图1-5 水波图1-7 声音在空气中传播图1-6 弹簧中的疏密波9第一章声现象奇特的声振动，空气中就形成了疏密相间的波动，并向远处传播.当这种波动传入人耳（p.25）时，引起鼓膜振动，进而人就听到了声音.由此可见，声音也是一种波，我们把它叫作声波（sound wave）.声波遇到障碍物会被反射回来，我们听到的回声（p.25），就是声波反射形成的.声速猜一猜，声音在空气中传播需要时间吗？有哪些现象或事实支持你的猜想？想一想，如图1-8所示，小华是在看到远处发令枪冒烟的同时听到枪声的吗？读一读人们在很早以前就曾采用多种方法来测量声速.1635年，有人利用类似如图1-8所示的方法测量声速.1738年，法国的几位科学家借助炮声测得声音在空气中传播的速度为337 m/s，鉴于当时的测量工具十分简陋，能得出这样的结果，已经相当了不起了.通常情况下，声音在空气中传播的速度约为340 m/s；在水中传播比在空气中快，速度约