知识点有画面·物理早知道（1）（随身版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

神通广大的孙悟空遇到了一个难题——面对劲敌魔礼海手中的武器碧玉琵琶，他只能选择逃之夭夭。他该如何利用声音传播的原理打败魔礼海的声音武器？

靠眼睛吃饭的千里眼近视了，他的同事顺风耳又得了远视眼，他们该怎样利用透镜的成像原理使自己看得更清楚呢？

……

“知识点有画面·物理早知道”系列图书用天马行空的故事、炫酷的机甲风格漫画，为你讲解物理启蒙中的重点和难点。看似抽象的原理和定律一下子变得直观、易懂。让你轻松学会用物理知识解释和分析实际问题，告别传说中“物理难学”的困境，不知不觉爱上物理这门学科！

第一章 最简单的运动——机械运动

第一节 看得准不如测得准

第二节 运动和速度

第二章 声音的秘密

第一节 声音是怎么传到耳朵里的？

第二节 声音的3种特性

第三章 固态、液态、气态的转化

第一节 温度 

第二节 为什么有3种状态的转化?

第四章 光 

第一节 光的几种传播方式

第二节 世界为什么是彩色的？

第五章 透镜

第一节 近视眼和远视眼

第二节 凸透镜有什么用？

第六章 探寻轻和重的秘密 

混知，原名混子曰，成立于2015年，以旗下科普公众号“混知”为核心，各大平台“混知”账号为基础，在全网拥有3100万粉丝，是国内颇具影响力的知识产品开发及知识内容传播公司。混知的使命和愿景是用漫画做大家喜欢的知识讲解产品，把学习变成高效、快乐的事。

陈磊，“混知”的创始人，漫画式科普的开创者，曾荣获当当、开卷等平台的“影响力作家”“新锐作家”“年度挚爱阅读大使”等称号。陈磊及其领导的混知教育团队，致力于用漫画语言普及各领域的专业知识，提高大众的学习兴趣和效率，深受数千万读者的喜爱。

暂无出版社相关信息，正在全力查找中！

《知识点有画面·物理早知道（1）（随身版）》

陈磊·混知教育团队 著

第一章最简单的运动——机械运动

第一节看得准不如测得准

俗话说“眼见为实”，但在这个世界上，欺骗我们最多的反而是我们的眼睛。

看看这两组图：

哪个红色圆大？

哪条线段长？

其实在这些图里，第一组的中心圆的大小是一样的，第二组的两条线段的长度也是一样的。

只是我们的眼睛欺骗了我们。

那该如何避免被眼睛欺骗呢？

答案就是测量。

怎么测量呢？我们讲个小故事。

话说，有个特工H在M国执行任务。

刚一进入M国境内，特工H就遭遇了一群敌人。解决他们之后，特工H坐在地上休息了一会儿。

突然，他感觉到一股杀气……

特工H急忙闪身，躲过致命一击，回头一看，原来是M国的秘密武器——机甲武士。

特工H奋起反击，几个回合下来，发现自己不是机甲武士的对手。

其中的主要原因就是，自己的武器太短。

俗话说：“一寸长，一寸强。”

特工H赶紧跑开，找到一个安全的地方，给搭档打电话，拜托他再打造一把更长的武器。

搭档：更长的武器？没问题！那具体改成多长呢？

特工H用手大致量了一下，说：“大概7个手掌那么长吧。”

等搭档把改造好的武器送来，特工 H 却傻眼了。

特工H：大哥，这也太长了……

不是说好‘7 个手掌’那么长吗？这尺寸不对啊！

这里的手掌长度相当于单位，问题是特工H和搭档的手掌不一样长，也就是单位不一样，所以他们各自认为的7个手掌的长度完全不一样。

这时候，我们就需要一种通用又稳定的单位。

现在我们使用的长度的基本单位就是米（符号：m）

提示：米的长度是根据光来确定的。光在真空中传播 1/299 792 458 秒的路程，这个长度被规定为1米。

测量还要选择好工具，比如我们常见的卷尺、直尺、三角尺，或者更精确的游标卡尺和螺旋测微器等。

好了，单位有了，工具也有了，我们就来看看如何测量长度。 

就以这张照片里机甲武士的武器作为测量对象。

首先，对于你的工具，你有 3 点需要了解。左图是一个直尺。

1. 零刻度线的位置。

2. 测量范围就是量程。

3. 相邻两个刻度线之间的长度是多少，分度值就是多少。

在读数的时候，将零刻度线对准被测物体的一端，读出另一端的读数。

最后，特工H得出结论：

在照片中，机甲武士的武器长度是 1.1 厘米。

经过一番换算，特工H 得出实际长度。

搭档送来的武器根本没法用，于是特工 H 准备来一个伏击，计划是这样的：

首先设置一个 1 分钟后爆炸的炸弹；

然后，引诱机甲武士来打架；

接下来，特工 H 在还剩10 秒的时候赶紧跑开；

最后，时间一到，机甲武士被炸飞。

分钟（min）和秒（s）就是时间的单位。

常见的单位关系：

1 小时（h）= 60 分钟（min）

1 分钟（min）= 60 秒（s）

这一节的最后，我们聊聊误差和错误。

这两个概念绝不能混为一谈。

我们举个例子：

现在我们要把一个苹果沿虚线劈成两块。

苹果被劈成了两块，不过劈开的位置和虚线的位置还是有点儿偏差。

像这样方法和工具都没什么问题，结果还和目标有差别的，就叫误差。

这是不可避免的。

如果出现左边这样的操作：

方法不对，或者工具不对，导致结果有问题，就叫错误。

这是可以避免的。

小结

1 眼见不一定为实

有些实物的尺寸，只靠目测很容易出错。

2刻度尺的使用

在使用刻度尺前，要注意观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值。

千万要记住，测量的结果不只有数字，还有单位！

3 误差和错误

测量长度、时间或者其他物理量的时候，受所用仪器和测量方法的限制，测量值和真实值之间总有差别，这就是误差。我们是无法消除误差的，但可以尽量减小误差。

误差不是错误；错误是不遵守仪器的使用规则或读数时粗心大意导致的，是可以避免的。

第二节 运动和速度

机甲武士果然中计，被炸得伤痕累累，跑了。

特工 H 想一举解决掉这个威胁，于是开车追了上去。

中途他发现车快没油了，就叫来无人机输油，一边加油，一边全速前进。

这里有的同学要问了：

不是全速前进吗？这时候加油，那不得全洒了啊？

这里就要跟大家好好聊聊什么是运动。

在日常生活中，我们会发现有些物体的位置会发生变化。

在物理学里，我们把物体位置的变化叫机械运动。

那什么样的情况算是运动了呢？

例如：特工 H 现在骑在车上，背后落了一只鸟。对这只鸟来说，特工 H 好像没动。

如果我们把视角拉远一点儿，会发现特工 H 在路上飞驰。这时候，他好像又在运动。

所以这里的关键就是参照物。

当我们以鸟为参照物时，特工 H 是静止的；当我们以地面为参照物时，特工 H 是运动的。

所以，只要无人机的速度和特工 H 的速度一样，他俩就是相对静止的，可以放心地加油。

好了，现在特工 H 要解决的问题就是，自己能不能在机甲武士逃回基地之前追上他。

很明显，特工 H 必须足够快才行。

在物理学上，我们用速度来描述运动的快慢。

速度（符号：V）

单位是

米每秒（符号：m/s）

你可以简单理解成“1秒钟跑了多少米”。

速度可以计算，其公式就是V=s（路程：一共跑了多少米）/t（时间：一共用了多少秒）

一般来说，运动的速度也不是一成不变的，有的时候快，有的时候慢。

这太复杂了。为了简化，我们就用前面的公式来计算速度，这个速度就是平均速度。

既然我们学习了速度，那么帮助特工 H 分析一下，需要多快才能截住机甲武士。

特工 H 调出来机甲武士的情报，发现机甲武士的最快速度是 30 m/s 。

机甲武士速度是30m/s，全程为3000m。

根据公式，我们就能算出他跑回基地需要多长时间。

所以他跑回基地需要100 s。

特工H的全程是4000m，要在100s内跑完。

根据速度公式计算：

特工H的速度要在40m/s以上才能截住机甲武土。

于是特工 H 开足马力追上去，成功地在机甲武士逃回基地之前，将其摧毁。

在物理知识的帮助下，特工 H 完成了任务。

好了，关于机械运动我们就讲到这里。

我们下一章见。

小结

1 机械运动

在物理学中，我们把物体位置的变化叫机械运动。

2 参照物

判断一个物体是否运动，总是选取某一物体作为标准，这个物体就叫作参照物。

3 速度

速度是表示物体运动快慢的物理量。运动过程中，速度不变，就叫匀速运动，速度变化，就叫变速运动。在变速运动中，常用平均速度来粗略地描述运动的快慢。

拓展阅读

人类达到的最快速度是多少？

自然界中最快的速度是光速，光在真空中传播的速度约等于 300 000 000 m/s。

怕大家没有概念，咱们举个例子：

如果以光速沿着地球赤道走的话，一秒钟大约可以在赤道上走七圈半。

这么快的速度，人类短期内是达不到了。现在人类创造出的最快的物体，是一种叫太阳探测器的东西。

太阳探测器的用途是近距离对太阳进行观测。有多近呢？咱们做个换算：

假如太阳的位置相当于北京，地球的位置相当于上海，那么太阳探测器的位置大概在北京郊区。

在太阳的身边，太阳探测器绕着太阳疯狂地转圈，速度惊人。

2018 年 8 月 12 日发射升空的“帕克号”，是跑得最快的太阳探测器，最高速度是 191.66 km/s。

“帕克号”达到最大速度的时候，差不多用半秒钟的时间就能绕着北京的五环路跑一圈。这个速度也是人造物体目前能达到的最大速度。

第二章声音的秘密

第一节声音是怎么传到耳朵里的？

这个世界上有各种各样的声音。

那么问题来了：我们到底是怎么听到这些声音的？

今天我们就来讲讲孙猴子的故事，顺便聊一聊声音的秘密。

话说当年孙猴子偷吃仙桃，盗取仙酒，把天宫闹了个天翻地覆。

玉帝知道后非常生气，就派兵来到花果山捉拿孙猴子。

本来打架是孙猴子的长项，但是这次他遇到的是四大天王之一的魔礼海。

魔礼海把碧玉琵琶作为武器，专靠声音进行攻击。

孙猴子在与魔礼海对阵时吃了不少亏。

孙猴子只好变了一个假身放在原地迷惑魔礼海，真身则变成一只小虫子，近距离观察声音是怎么攻击的。

孙猴子经过观察发现，每次魔礼海发动声音攻击，拨动琴弦的时候，琴弦都会振动。

没错——物体的振动就是声音产生的原因。

我们知道了声音是怎么产生的，那我们又是如何听到声音的呢？

接下来我们就看看声音的传播。

空气是如何传播声音的呢？

我们来看看在空气里发生了什么。

魔礼海的四周都是空气。

琴弦的振动会引起周围空气的振动。

声音也就随着这种振动传向四面八方。

在这些空气里，有好多分子。

当一个分子振动时，也会带动周围的分子一起振动起来。

就这样一个传一个，振动传播出去了，声音也就传播出去了。

当振动传到人的耳朵时，引起鼓膜的振动，经过一系列过程，最后把信号传递给大脑。

这时，我们就听到了声音。

空气可以传播声音，是声音传播所需要的物质。

在物理学中，这样的物质叫作介质。

这个介质可以是气体、液体、固体，没有介质的真空不能传播声音。

现在我们来看看孙猴子该怎么应对声音武器。

方法一 : 迅速逃离

第一个方法是利用速度。

声音在 15 ℃ 空气中的速度是 340 m/s，孙猴子一个筋斗十万八千里，逃开非常容易。

一般来说，声音的传播速度主要跟两个因素有关：介质的种类和介质的温度。

声音传播的速度为什么跟介质的种类和温度有关呢？

原理比较复杂，这里简单讲解一下：

气体分子排布比较稀疏；固体分子排布比较紧密。

当声音传播到这里时，固体和液体的第一个分子开始振动。

气体分子距离比较远，所以影响其他分子更慢。

固体分子一个挨着一个，距离近，所以影响其他分子更快。

因此，声音在气体中传播慢，在固体中传播快。

接下来我们再说温度的影响。

温度低的气体分子运动慢，温度高的气体分子运动快。

当气体分子受到振动时，温度高的气体分子运动快，传递振动的速度也快，所以声音在温度高的介质中传播快。

声音在传播的过程中还有个特点，就是遇到障碍物会发生反射。

我们举个例子：

孙猴子想要在花果山举行一次演讲，想让自己的声音洪亮一点儿，该怎么办呢？

这就要利用声音遇到障碍物发生反射的特点。我们来分析一下：

声源发出的声音是原声。

从嘴传播出去，遇上障碍物反射回来的是回声。

当孙猴子距离障碍物很远时，回声与原声传到耳朵里的时间间隔大于 0.1 秒，人耳就能把回声和原声区分开。

当孙猴子距离障碍物很近时，回声很快回到耳边。耳朵分辨不出回声和原声，两个声音混在一块儿，就会让人觉得声音更洪亮。

方法二 : 隔绝声音

第一个方法虽然可以躲避攻击，但是想打赢对方是不可能了。

这时候我们就要用到第二种方法。还记得前面我们说过，真空不能传声。

如果孙猴子用法术制造一个真空的保护罩，那么声音无法传播，声音武器也就失效了。

最后，借助第二种方法，孙猴子破解了声音武器，俘虏了魔礼海。

小结

1 声音的产生

声音是由物体的振动产生的。

2 声音的传播

声音的传播需要介质；真空不能传声。 在 15 ℃ 的空气中，声速是 340 m/s。

第二节 声音的3种特性

擒住魔礼海之后，孙猴子决定偷袭天庭的营地。

在行动之前，他先来刺探一下军情。

孙猴子顺利进入天庭的营地，然后拿出花果山最新科技产品——超声波测绘仪，开始绘制天庭营地的地形图。

一切都在看似非常安静的环境下进行，天兵天将无人发觉。可惜的是，哮天犬似乎听到了什么，发现了孙猴子。

为什么会这样呢？

这就要说一下声音的特性之一——音调。

音调在我们生活中非常常见。

例如：你在跟朋友聚会时唱一首歌，开始的时候，你唱低音部分唱得很轻松。后来唱到高音部分，你拼了命也唱不上去 。这里的“高音”“低音”，就是我们说的音调。

我们唱歌用到的是声带。它的振动快慢决定了音调的高低。

振动得快，音调就高；振动得慢，音调就低。

在物理学中，用来描述物体振动快慢的就是频率（f），单位：赫（Hz）。

一个物体在一秒钟内振动多少次，那么振动的频率就是多少赫兹。

人的听觉范围是 20 ～ 20 000 Hz。

低于 20 Hz 的声音叫次声波，高于 20 000 Hz 的声音叫超声波，这两种声音人类都听不见。

孙猴子使用的超声波测绘仪发出的超声波是 30 000 Hz。人根本听不见。

但是，狗的听力范围是 15 ～ 50 000 Hz。人听不见的超声波，哮天犬听得一清二楚。孙猴子就这么暴露了。

孙猴子发现自己暴露了，就要把哮天犬灭口。

哮天犬急忙用爪子敲旁边的鼓，想要发出警报。

可惜因为哮天犬用力太小，鼓发出的声音也很小，整个军营的天兵天将依然在睡梦中。

为什么声音小呢？

这就要说到声音的另一个特性——响度。在物理学中，声音的强弱就叫响度。

决定响度大小的，是物体振动的振幅。 

我们来看看鼓振动时鼓面的变化：

上图是鼓面静止时的横截面。

当我们用很小的力量去敲鼓面时，鼓面振动的幅度小，响度就小；

当我们用很大的力量去敲鼓面时，鼓面振动的幅度大，响度就大。

于是，哮天犬全力撞向大鼓，大鼓发出巨大的声响。

这下整个营地的人都被吵醒了，天兵天将纷纷出来查看情况。

孙猴子一看大事不妙，马上施展法术，变成魔礼海的样子，想趁着这股乱劲儿，混出营地，逃回花果山。

就在孙猴子即将离开营地的时候，二郎神突然叫住他。

二郎神：海老兄，你去哪里？

孙猴子：哈哈，杨兄弟，我去解个手……

二郎神：他不是魔礼海！抓住他！！！

孙猴子的变身惟妙惟肖，但是他一说话就被认出来了。

为什么我们可以轻易地利用声音分辨一个人呢？

答案就是每个人的音色不同。

一般来说，音色主要跟两个因素有关：

发声体的材料不同，音色不同；发声体的结构不同，音色不同。

所以人和人的音色也是不同的。孙猴子就这么被识破了。

孙猴子还在躲避二郎神的追杀……

关于声音，我们就先学到这里。

在生活中，我们对声音的利用非常多。

在下一页，我们将给大家简单介绍几个。

在线阅读地址：知识点有画面·物理早知道（1）（随身版）在线阅读

在线听书地址：知识点有画面·物理早知道（1）（随身版）在线收听

在线购买地址：知识点有画面·物理早知道（1）（随身版）在线购买

暂无原文赏析，正在全力查找中！

编辑推荐

1.“混知”创始人陈磊为漫画式科普的开创者，“混知”在全网拥有3100万粉丝，“混知”开发的知识讲解产品深受家长和孩子的喜爱。

2.国内市场上第一套以故事和漫画的形式从头到尾将初中物理知识点全部拆解的物理启蒙读物，区别于其他图书的“同步讲解”模式。

3.这套书以传统故事再演绎、解谜、科幻等多种题材故事引入初中物理知识点，并用酷炫画面讲解知识，引发孩子对物理学习的浓厚兴趣。

4.该书将抽象难懂的物理知识视觉化、图像化，使学生一目了然，方便记忆。

5.全书涉及的所有知识点紧扣初中物理教学大纲，让学生通过一套书便可搞懂初中物理两年学习中的重难点。

6.本书的“拓展阅读”部分包含很多课外物理知识，帮助学生们拓展视野，增长见闻。