力学原来这么有趣—— 一本拿起就放不下的力学启蒙书

人的力、水和风等大自然的力、蒸汽机和发动机的力、电和磁的力、与力密切相关的能量……各种各样的“力”就隐藏在日常生活中，尽管看不见摸不着，但它确实在日常生活的各个场合中发挥着作用。力能够被测量，而且有着固定的测量标准。在本书中，将为青少年们逐一分析每种具体的力。

为了使我们的生活变得更便利、更丰富多彩，也为了能充分利用有限的地球能源，前人们经过呕心沥血的努力，掌握了大量的定律和技术，值得我们用心探索其中的奥秘。 

［日］大井喜久夫
早稻田大学名誉教授。专攻凝聚态物理学。理学博士。
1933年生于日本长野县。1958年修完东京教育大学研究生院硕士课程。曾就职于御茶水女子大学，后历任早稻田大学理工学院教授、同大学研究生院理工学研究科委员长等职务。现任早稻田大学理工学院综合研究所产学合作交流会下一代界面研究会代表。译有《玻璃的物理》，另有多部合著作品。

［日］大井美佐保
东京学艺大学名誉教授。专攻光学、激光、物理教育。理学博士。
1936年生于日本秋田县。1959年毕业于御茶水女子大学理学院物理系。曾就职于通商产业省计量研究所（现产业技术综合研究所），后历任东京学艺大学教授、研究生院联合学校教育学研究科科长。著有《单位一览》，编著有《光学元件基础及应用方法》，与田幸敏治合著《激光入门》，另有多部合著作品。

［日］三轮广明
1965年生于日本东京都。1984年考入东京学艺大学。就学期间，于大井美佐保研究室进行准分子激光（XeCl）吸收谱线的相关研究。1988年3月，同大学初等教育教员养成课程理科选修毕业。自同年4月起，就职于东京的私立圣德学园小学，从事以理科和数学为中心的学科指导工作。

［日］松浦博和
1965年生于日本神奈川县。1985年考入东京学艺大学。就学期间专攻理科教育学，以物理为中心，区分整理各单元中出现的概念，利用呈现相互关联的概念地图，改进教科书和授课中的提示方法及顺序，同时进行学生理解程度的相关研究。1989年，同大学初等教育教员养成课程理科选修毕业。自同年4月起，就职于东京的私立圣德学园小学，从事以理科、数学、手工为中心的学科教育指导工作。


［日］黑须高岭
日本知名插画家。作品有《话说东京历史》《横浜历史绘本》《恶魔的小丑》《两小时魔女》《出发吧！社会学科参观》系列等。


吴宝俊
2004年毕业于中山大学物理系，2012年毕业于中国科学院物理研究所理论物理专业，获理学博士学位，现就职于中国科学院大学。2014年出版译作《物理探秘》，入选中科院2014年度十大优秀科普图书，科技部2014年度全国优秀科普作品，*2015年全国中小学图书馆（室），中国版协第十四届引进版优秀图书。 现了大量定律，创造出众多技术。因此熟练运用这些定律和技术也是相当重要的，这不仅能使我们的生活变得更加便利、更加丰富多彩，也有助于人类充分利用有限的能源。

希望本书能成为大家为此学习力学基础知识的一个契机。

作者

前言

“力”是什么？

推拉的力、投掷的力、抬举的力、驱动汽 车和飞机的力……大家都知道，我们身边存在各种各样的“力”，只是从来没有人见过力的样子。尽管力看不见也摸不着，但是它确实在日 常生活的各个场合发挥着作用。在本书中，我们将逐一分析并学习每种具体的力。

首先是人的力。

在日常生活中，我们无时无刻不在施加各种力。例如，走路需要力，举起重物也需要力。在任何时候，力都是不可缺少的。

搬运重物时，使用手推车等工具会让人感觉更加轻松；徒手无论如何用力都打不开的瓶 盖，使用开瓶器却能轻易撬开；拧螺丝时我们需要用到螺丝刀……为什么使用工具后就能发出很大的力呢？

还有，被高高击飞的棒球会掉在哪里？人游泳时为什么能够浮在水中？以自由泳或蛙泳的方式向前游动时，是什么样的力在起作用？

这些问题简直像十万个为什么，而这些问题正是我们需要首先思考的。

我们置身于大自然的怀抱中，天空中有风在吹，河里有水在流动，大海上波涛汹涌……在这些自然现象里，都有着巨大的力在起作用。 人类正是不断了解了自然之力，并加以灵活利用，才能构建出如今丰富多彩的生活。

本书不仅列举出重力、风力、水力等自然之力，还会介绍距离地球无比遥远的广袤宇宙 中的作用力。

人类发明了蒸汽机，还使用各种发动机和电机的机械，来代替我们完成工作。蒸汽机由煤炭燃烧产生的水蒸气来驱动，发动机则以汽油、天然气等物质为燃料。它们都能发出人类自身无法企及的巨大力量，而通过电流使电机旋转，又能得到或大或小的力。

冲向宇宙的火箭、高空飞行的飞机、高铁 动车、汽车、轮船……它们都是通过各自配备 的发动机来发出力的。我们既可以乘坐高铁动 车迅速抵达目的地，也可以悠闲地享受旅途， 还能把大量货物运往全国各地。

力虽然看不见也摸不着，但是力能够测量，而且力的大小有着固定的测量标准。

此外，在我们的日常生活中，还隐藏着各 种“力的定律”。前人经过呕心沥血的努力，发 现了大量定律，创造出众多技术。因此熟练运用这些定律和技术也是相当重要的，这不仅能使我们的生活变得更加便利、更加丰富多彩，也有助于人类充分利用有限的能源。

希望本书能成为大家为此学习力学基础知识的一个契机。

作者