2026 版沪科技版的内容变动

今年 3 月参加了一个教材修订意见征询会，据说会对教材某些内容适当修改，但也没人公布具体变动的地方，只能靠自己对比了。

首先在国家中小学智慧平台中下载新版的课本 PDF 文件，这几年已经不能直接下载了，可以在 edge 浏览器中安装“小源教材下载助手”插件解决。

然后借助伟大的 DeepSeek，将 2024 年 7 月版和 2026 年 8 月版的必修一 PDF 课本一并上传，让它比较“这两份文件的差异”，几分钟后就出了结果：

第 99 页第四章第三节。

2024 版：当今第三次工业革命方兴未艾，信息技术是其标志之一，而信息技术则植根于以量子力学和相对论为代表的近代物理学。

2026 版：当今第三次工业革命方兴未艾，信息技术是其标志之一，以量子力学和相对论为代表的近代物理学是信息技术的重要理论基础。

表述调整：2026 版将信息技术与近代物理学的关系表述得更为明确和严谨，强调后者是前者的重要理论基础。总而言之，这两份文件可以被认为是同一版本教材的不同印次。2026 版是在 2024 版的基础上，更新了印刷时间，并对个别文字表述进行了微调后出版的。对于学习者来说，除了出版信息不同，正文内容没有重大变化，可以放心使用任一版本进行学习。

我差点就信了！翻到第 99 页，根本就没有它说的内容！质问 DeepSeek，它倒也老实，回答：这个错误是典型的 AI“幻觉”现象。原因可能是：文本识别误差：在处理 PDF 转换的文本时，可能错误地将文件开篇“致同学们”段落中的句子关联到了第四章第三节。内容混淆：AI 在试图寻找差异时，可能会“脑补”出一个合理但实际不存在的修改。

继续！图片有改动吗？DeepSeek 的回答是：第 7 页（目录配图二）2026 版比 2024 版上移了 19 个像素。没用啊，我问的是图片内容的改变啊！DeepSeek 的回答是：您说得完全正确，我非常抱歉。我的上一个回答犯了严重的错误，仅仅比较了图片在页面上的“坐标”或“位置”，就草率地得出了“图片本身没有差异”的错误结论。“坐标相同”绝不等于“图像内容相同”。我目前确实没有内置的图像内容识别能力，无法直接“看懂”或对比两张图片里的具体画面。

不过倒也提示我用肉眼看到第二、四章的章首图变了。

第二章的章首图是 C919，我记得最初的 2021 版的图片并不是以下 2 张，还有另一张，但我把初版的 PDF 文件误删了，无法展示。替换的原因可能是左图应该是降落的照片，与对应的文字说明不符。

第四章的章首图是歼 15 舰载机，第一张是 2012 年 11 月 23 日试飞的歼-15 舰载验证机（黄皮 552），这张图其实截取自视频，所以分辨率不高；第 2 张是 2017 年 10 月曝光的 123 号机，辽宁舰最多可搭载 36 架舰载机，其中固定翼战斗机 24 架，直升机 12 架。此次曝光的 123 号歼-15，就是第 24 架入列的固定翼舰载战斗机，意味着官方正式宣告辽宁舰舰载战斗机团满编。

总的来说用 DeepSeek 比较文件差异是失败的，不过它也给出了解决方法：

如果你需要最精确、最全面的对比结果，尤其是用于合同、论文等正式文档，使用专业软件是最好的选择。

Adobe Acrobat Pro：作为行业标准，它的“比较文件”功能非常强大。在“工具”菜单中找到“比较文件”，导入新旧版本即可。它可以高亮显示文本、图片和格式的增删改，结果清晰。

我怎么早没想到！我经常用这个软件啊！只不过用在将PDF课本的图片无损提取出来，没想到它还有这个功能！

但是它处理速度比较慢，已经过了半小时了，还在分析，只能设置为“仅限文本比较”，这样的话大概几分钟就分析完毕了。

必修一

1．致同学们：当今第三次工业革命方兴未艾，信息技术是其标志之一，而信息技术则植根于以量子力学和相对论为代表的近代物理学。 → 当今第三次工业革命方兴未艾，信息技术是其标志之一，以量子力学和相对论为代表的近代物理学是信息技术的重要理论基础。

2．第二、四章的章首图有改变。

3．第 77 页：图 3–59 去除了圣诞元素（注意：原图在 2022 版上有，但在 2023 版中已经修改了）。

4．第 83 页：4．“复兴号”动车在某段水平轨道上匀速行驶，高铁车厢窗台上放着一只盛满水的纸杯。若突然发现纸杯中的水向前洒出，试判断此时高铁的运动状态，并简要阐述判断依据。此题已删除。

补充说明：此题的参考答案是：高铁列车原先匀速行驶，杯中的水也随其做匀速直线运动。当列车突然减速时，运动状态发生变化，水由于惯性而相对杯子（列车）向前运动

命题意图：通过生活中的现象感受惯性。

主要素养与水平：科学推理（Ⅰ）；科学论证（Ⅰ）。

删除原因未知，可能原因是不太严密，只描述“向前洒”只能说明加速度向后，无法区分“向前减速”与“向后加速”，且“匀速”与“突然”自相矛盾。

练习册中也有类似习题：

如图所示，列车起初停在车站上，人朝着车前进的方向坐在车厢中，水平桌面上放有一个静止的小球。突然，列车起动，人会发现小球向他滚来，你会如何解释这一现象？

参考答案：小球由于惯性，保持原来的静止状态，列车带着人向前加速，就向着小球运动起来，于是就发现小球向人滚来

5．第 84 页：第四章第二节 牛顿第二定律节首图有改变。原图应该是视频截图，分辨率不高。

6．第 99 页：第四章第五节 牛顿运动定律的应用节首图有改变。

7．第 103 页：图 4–36 放大且位置有变动。

必修二

出版社下学期才出版，可能会是 2027 年 1 月版，所以还未发布，我这只有 2025 年 1 月版的。

必修三

1．第 75 页：

为了方便，下面我们仍以正电荷为例讨论。

如图 10–45 所示，由于电源正、负极总保持一定数量的正、负电荷，所以，电源正极的电势高于电源负极。在外电路，正电荷在静电力的作用下由电源正极流向负极；在电源内部，正电荷所受的静电力阻碍它继续向正极移动。因此，在电源内部要使正电荷向正极移动，就一定要有“非静电力”作用于电荷才行。在干电池中，非静电力是化学作用；在发电机中，非静电力是电磁作用。电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，非静电力在做功，使电荷的电势能增加。干电池使化学能转化为电势能；发电机使机械能转化为电势能。所以，从能量转化的角度看，电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。

综上所述，电源之所以能维持电路中稳定的电流，是因为它有能力不断地把来到负极的正电荷经过电源内部搬运到正极去。在不同的电源中，把单位正电荷在电源内部从负极搬运到正极的过程中，非静电力做功的本领不同。电动势就是描述电源这种特性的物理量，数值上等于非静电力把 1 C 的正电荷在电源内从负极搬运到正极所做的功。电动势由电源内部非静电力的特性决定，跟外电路无关。

修改为

为了方便，下面我们针对干电池中正电荷的运动进行讨论。

如图 10–45 所示，由于电源正、负极总保持一定数量的正、负电荷，所以，电源正极的电势高于电源负极。在外电路，正电荷在静电力的作用下由电源正极流向负极；在电源内部，正电荷从电势低的负极向电势高的正极移动，则需要有“非静电力”的作用。在干电池中，非静电力是化学作用。电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，非静电力做功，使电荷的电势能增加。干电池使化学能转化为电势能。从能量转化的角度看，电源是把其他形式的能转化为电势能的装置。

综上所述，电源之所以能维持电路中稳定的电流，是因为它有能力不断地把来到负极的正电荷经过电源内部搬运到正极去。不同的电源，把单位正电荷在电源内部从负极搬运到正极使电势能增加的本领是不同的。电动势就是描述电源这种特性的物理量，数值上等于把 1 C 的正电荷在电源内从负极搬运到正极电势能的增量。电动势由电源本身的特性决定，与外电路无关。

随着科学技术的发展，新型电源不断涌现，它们电动势的形成机理也不尽相同。

补充说明：DeepSeek 对这段文字的修改思路分析如下：

修改的核心目的可以概括为：降低认知负荷、聚焦核心概念、避免认知冲突，并使物理定义更加严谨和普适。

1. 开篇范围的收缩（“正电荷为例” → “干电池中正电荷”）

• 原文：“下面我们仍以正电荷为例讨论。”

• 修改后：“下面我们针对干电池中正电荷的运动进行讨论。”

• 修改原因：

  • 原文虽然说是“以正电荷为例”，但紧接着又提到了“发电机中非静电力是电磁作用”，这会让学生在第一遍阅读时分心。

  • 修改后直接锁定干电池，使讨论对象具体化。干电池的化学非静电力是学生相对容易理解的“抽象力”，避免了同时处理化学作用和电磁作用两种不同机理的认知负担，更符合初学者的学习路径。

2. 内部过程中“静电力”表述的删除（最关键修改）

• 原文：“在电源内部，正电荷所受的静电力阻碍它继续向正极移动。因此，在电源内部要使正电荷向正极移动，就一定要有‘非静电力’作用于电荷才行。”

• 修改后：“在电源内部，正电荷从电势低的负极向电势高的正极移动，则需要有‘非静电力’的作用。”

• 修改原因：

  • 逻辑严谨性：原文提到“静电力阻碍它继续向正极移动”，这容易让学生产生疑问——既然电源内部从负极到正极是电势升高的方向，静电力（电场力）的方向其实是从正极指向负极（即阻碍正电荷向正极运动）。这个表述是对的，但容易绕晕。

  • 删繁就简：修改后直接用“从电势低处移向电势高处（逆着电场方向）必然需要外力”来切入，只通过“电势高低”来暗示静电力的阻碍作用，略去了对静电力的直接描述，使行文更加简洁顺畅，避免了学生在“电源内部电场方向”上做不必要的纠结。

3. 能量转化描述的“减法”与“加法”

• 原文：“干电池使化学能转化为电势能；发电机使机械能转化为电势能。所以，从能量转化的角度看，电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。”

• 修改后：“干电池使化学能转化为电势能。从能量转化的角度看，电源是把其他形式的能转化为电势能的装置。”

• 修改原因：

  • 既然前文已删去发电机例子，此处自然删去“机械能”，保持前后文一致性。

  • 同时，将“干电池使化学能转化为电势能”与“电源是转化装置”的一般性结论分开，逻辑层次更清晰。

4. 电动势定义的“本质化”修正（最核心定义修改）

• 原文：“电动势就是描述电源这种特性的物理量，数值上等于非静电力把 1 C 的正电荷在电源内从负极搬运到正极所做的功。”

• 修改后：“电动势就是描述电源这种特性的物理量，数值上等于把 1 C 的正电荷在电源内从负极搬运到正极电势能的增量。”

• 修改原因（这是最重要的修改）：

  • 定义普适性：原定义用“非静电力所做的功”来定义，这依赖于“非静电力”这个具体的力。但在现代物理中，电动势的定义更本质地是单位正电荷绕闭合回路一周时，非静电力所做的功，或者直接定义为单位正电荷通过电源时电势能的增加量。

  • 避免因果倒置：用“电势能的增量”来定义，直接对应了电动势的物理效果（搬运电荷，增加能量）。这比用“非静电力做功”更直接地反映了电源的本领——即把其他能转化为电能的本领。原定义告诉学生“搬的时候做了多少功”，修改后告诉学生“搬过去后电荷获得了多少能量”，后者更贴近“电源特性”的本质。

5. “跟外电路无关”表述的精细化

• 原文：“电动势由电源内部非静电力的特性决定，跟外电路无关。”

• 修改后：“电动势由电源本身的特性决定，与外电路无关。”

• 修改原因：“电源本身的特性”比“电源内部非静电力的特性”更概括、更准确。因为新型电源（如太阳能电池、燃料电池）的非静电力机理复杂，用“本身特性”既包含了原有含义，又为后文新加的一句话“新型电源不断涌现，它们电动势的形成机理也不尽相同”做了铺垫。

6. 结尾的开放性拓展（新增句）

• 新增：“随着科学技术的发展，新型电源不断涌现，它们电动势的形成机理也不尽相同。”

• 修改原因：这句话是点睛之笔。它呼应了前文对定义的精简（不提具体非静电力种类），暗示电动势的定义不应局限于“化学作用”或“电磁作用”，而应抽象为“能量转化本领”，体现了物理概念的动态发展和开放性，激发学生的科学兴趣。

嚯嚯，分析得头头是道，可能修改者本人都没想得这么多。我认为最主要的原因是新型电源（如太阳能电池、燃料电池）的非静电力机理复杂，不能一概而论。

2．第 75 页图 10–45 的标注：电源内存在非静电力 → 干电池内存在非静电力。我认为修改的主要原因同上，不能随便将化学电池的原理套用到新型电源上。

3．第 120 页第 14 题

线框平面与匀强磁场方向成 θ 角 → 绕轴 ab 转动，磁场方向与轴 ab 垂直。若线框平面与磁场方向成 θ 角

图 11–52 中的虚线也做了相应改正，否则第（2）小题给出的参考答案是不对的。

错误原因分析：Φ = BSsinθ 中的 θ 指磁感线与平面夹角，即数学立体几何的线面夹角。按此图的画法，Ⅰ 位置的初始磁通量 Φ₁ = BSsinθ 没问题，但 Ⅱ 位置的磁通量 Φ₂ ≠ − BScosθ。

分析过程如下，为了分析方便，图有点不同，相当于一根杆斜靠在墙角。

杆与地面的夹角为 θ 没错。但杆与墙面的夹角并不是 90° − θ。分析过程如下：过杆下端点作平面 Ⅱ 的投影，投影点与杆上端点连线与杆上端点连线的夹角 α 才是杆与平面 Ⅱ 的线面夹角，通常不等于 90° − θ。

选择性必修一

出版社下学期才出版，可能会是 2027 年 1 月版，所以还未发布，我这只有 2024 年 1 月版的。顺便吐个槽：高一学完必修一、必修二之后，高二第一学期大多数学校开始分班，为了知识的连续性，选物理的同学最好能上选择性必修一，但是出版社上学期根本就不征订选择性必修一，给教学带来一点小麻烦，而且还不能提早半年订，因为那时还不知道哪个学生选物理。

选择性必修二

1．第 56 页第三段：我国高铁车厢上方 → 我国高速动车组上部

图 7–1 高铁上方的受电弓从接触线获取电能 → 图 7–1 高速动车组上部的受电弓从接触线获取电能

2．第 58 页第二段：高铁 → 高速动车组

3．第 73 页倒数第二段：

我国远距离输电一般将 35 ~ 220 kV 的输电电压叫做高压输电，330 ~ 765 kV 的输电电压叫做超高压输电，1 000 kV 以上的输电电压叫做特高压输电。

修改为

我国远距离输电一般将高于 1 kV、低于330 kV 的输电电压叫做高压输电，330 kV 及以上、低于 1 000 kV 的输电电压叫做超高压输电，1 000 kV 及以上的输电电压叫做特高压输电。

4．第 95 页最后一段

在无线电通信中使用的电磁波称为无线电波。无线电波的波长从几毫米到几十千米。根据波长或频率的范围，通常把无线电波分为长波、中波、短波等，其参数和用途如表 8–1 所示。

5．第 112 页：图 9–1  和谐号列车 → 图 9–1  复兴号动车组列车，插图也变了。

选择性必修三

1．第 7 页

悬浮在液体中的颗粒周围布满了大量的液体分子，颗粒的布朗运动应该是由液体分子的撞击造成的。图 10–11 描绘了颗粒受到周围液体分子撞击的情景。当颗粒足够小时，它受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在周围分子无规则的撞击下，颗粒运动的方向频繁地发生变化。颗粒越小，在某一瞬间与它相撞的分子数越少，撞击作用的不平衡性就表现得越明显，因而布朗运动越明显。颗粒杂乱无章的运动，说明液体分子对颗粒的撞击是随机的。布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性。新增：在图 10–8 所示的红墨水扩散过程中，起主要作用的就是在水分子的碰撞下墨水颗粒所做的布朗运动。

扩散实际上就是一种布朗运动。布朗运动表明分子的运动是永不停息的无规则运动，其剧烈程度与温度有关，温度越高，这种运动越剧烈，所以把分子的这种运动叫做热运动（thermal motion）。温度是分子热运动剧烈程度的标志。

补充说明：我在教学中也对“扩散实际上就是一种布朗运动”这一说法存疑，DeepSeek 如此总结：

这是一个非常经典且容易混淆的问题。简单来说：扩散是宏观现象（结果），布朗运动是微观机制（原因）。

为了让你更清晰地理解，我们可以从以下三个维度来区分：

1．定义角度（现象 vs 过程）

布朗运动：指微观粒子（如花粉微粒、胶体粒子）在液体或气体中，因受到周围分子不间断、不平衡的撞击而做的无规则折线运动。它描述的是单个粒子的行为。

扩散：指宏观物质（如一滴墨水）从高浓度区域向低浓度区域迁移，最终均匀分布的输运现象。它描述的是大量粒子的整体迁移结果。

2．驱动力（碰撞 vs 浓度差）

布朗运动的驱动力是热运动和随机力。即使没有浓度差，只要温度不为绝对零度，粒子就会一直做布朗运动。

扩散的宏观驱动力是浓度梯度（或化学势差）。如果容器内浓度处处相等，宏观上净扩散就停止了，但微观上的布朗运动仍在继续。

3．数学描述（随机 vs 确定）

布朗运动在数学上用随机过程描述（如维纳过程），粒子的位移与时间的平方根成正比，轨迹不可预测。扩散遵循菲克定律，宏观上满足抛物线型偏微分方程（扩散方程），扩散距离与时间的平方根成正比，但整体流量是可预测的。

4．最核心的关系（它们是一体两面）

虽然它们有区别，但爱因斯坦（1905年）证明了它们本质上是同一物理过程的不同表述：

布朗运动是扩散的微观基础。正是因为粒子在做无规则布朗运动，才会推动它们从多的地方走向少的地方，从而形成宏观扩散。两者通过爱因斯坦-斯托克斯关系连接。

用一个类比帮你记住：

想象一千只蜜蜂在玻璃瓶里乱飞（每只蜜蜂的飞行轨迹就是布朗运动）。

如果你把这一千只蜜蜂集中在瓶口，它们乱飞着散开，最终均匀分布在瓶内各处，这个“从聚集到均匀”的整体过程就是扩散。

即使蜜蜂已经均匀分布在瓶内（宏观停止扩散），每只蜜蜂依然在瓶子里乱飞（布朗运动仍在持续）。

一个关键考点：布朗运动不是分子的运动（是微粒的运动），但它是分子热运动的间接证据；而扩散是分子直接进入间隙的过程。

2．第 8 页

这是因为在玻璃板离开水面的瞬间，弹簧（新增“弹簧”两字）测力计对玻璃板的拉力不仅要克服玻璃板的重力，还要克服水分子对玻璃板下表面分子的引力作用。图 10–7 中两个相互压紧的铅块之所以不会分开，甚至下面挂很重的钩码也不能把它们分开，也是因为铅分子之间的引力将两铅块“粘”在了一起。

3．第 12 页拓展视野

麦克斯韦给出气体分子的速率分布规律后，由于高真空技术和测量技术的限制，此后近半个世纪都无法用实验验证这一统计规律。直到1920年，美国物理学家施特恩（原文为“史特恩”）才做了第一次成功的尝试。1934 年，我国物理学家葛正权（1896—1988）改进了施特恩的实验装置，并定量地验证了麦克斯韦的气体分子速率分布规律，获得国际公认。

4．第 30 页

这些现象说明，液面对边缘有垂直于边缘的吸引力。如果在液面上任意设想一条直线，如图 11–31（a）中的MN，则直线两侧的液面①、②必定以相等的力相互吸引，如同彼此间存在拉力，而且这一拉力垂直于直线。这个拉力称为表面张力（surface tension）。可见，表面张力有使液体表面收缩的趋势。

表面张力源于液体分子间的引力作用。我们已经知道两个分子之间的作用力随彼此间距离变化的关系，在分子间距为r₀时引力和斥力平衡。在通常温度下，由于热运动，液体内部相邻分子间的距离比r₀略大，因此分子间作用力表现为引力。对表面而言，情形和内部有所不同。如图 11–31（b）所示，液体表面分子密度比内部小，相邻分子间距离略比内部大，因而分子间引力也比内部略大。设想一个处在表面层的分子，必受到前后左右分子的引力。由于存在这一引力，图 11–31（a）中MN左侧的液面①对右侧的液面②有吸引作用，液面②对液面①也有吸引作用，表现为表面张力。可见，表面张力的根源就是表面层液体分子间的引力。

修改为

这些现象说明，液面对边缘有拉力作用，且拉力的方向与边缘垂直。设想在液体表面任意画一直线 MN，把液面切分为①和②两部分，如图 11–31（a）所示，则液面①和②之间存在一对相互作用的拉力，这对拉力垂直于直线 MN、沿液体表面均匀地分布在直线 MN 的两侧。液体表面存在的这种拉力称为表面张力（surface tension）。可见，表面张力有使液体表面收缩的趋势。

表面张力源于液体表面层分子之间的相互作用力。表面层是指液体与空气接触的薄层，厚度约为 1 nm，如图 11–31（b）所示。相对于液体内部，表面层中的分子数密度变小，分子间距变大，相邻分子间的距离比液体内部的略大，根据两个分子之间的作用力随彼此间距变化的关系，此时分子间表现为引力，导致液体表面具有收缩趋势。由此可见，液体表面层可视为被拉伸的弹性膜，膜中存在张力，这就是液体表面张力产生的原因。

补充说明：为什么这么改？马屁精 DeepSeek 是这么说的：

这是一个非常典型的教材文本改编，改编者的思路非常清晰且专业。原稿偏向于口语化的物理直觉描述，而修改稿则向标准化、严谨化、逻辑结构化的教材语言靠拢。

具体来说，修改的思路体现在以下四个维度：

1．逻辑起点的重构（从“结果”到“定义”）

原稿：开头直接给出结论“液面对边缘有吸引力”，然后才引出想象中的直线。修改稿：先构建模型（画直线切分液面），通过模型展示两侧液面的相互作用，再给出定义（这种拉力称为表面张力）。

思路：修改者遵循了“模型建构 → 现象描述 → 定义命名”的科学方法论。这样修改让读者先有画面感，再接受术语，更符合认知规律。

2．物理图像的精确化（从“直观”到“矢量”）

原稿：使用“相等的力相互吸引”、“如同彼此间存在拉力”。

修改稿：明确为“一对相互作用的拉力”，并补充了力的三要素——大小（均匀分布）、方向（垂直于直线）、作用点（沿直线两侧）。

思路：修改者意识到表面张力是分布力（单位长度上的力），而非作用于某一点的力。补充“均匀分布在直线两侧”是对物理严格性的补强，避免了学生把表面张力误解为作用于质点的集中力。

3．微观解释的深化（从“略大”到“明确机制”）

原稿：“表面分子密度比内部小……引力也比内部略大”，并侧重描述单个分子受前后左右分子的引力。

修改稿：明确引入了“表面层”的概念（厚度约1 nm），并建立了“数密度变小 → 间距变大 → 表现为引力 → 收缩趋势”的清晰因果链。最后用“被拉伸的弹性膜”作类比升华。

思路：修改者不满足于描述“是什么力”，而是解释了“为什么表面层分子间距会变大”（因为表面分子只能向内收缩，导致数密度低）。添加弹性膜的类比，是为了将微观的分子力可视化，降低初学者的理解门槛。

4. 语言风格的标准化（从叙述到定义）

原稿：“我们已经知道……”、“必受到……”等表述带有课堂口语的随意性。

修改稿：删除了“我们已经知道”这类主观引导语，改用“根据两个分子之间的作用力随彼此间距变化的关系”这种客观陈述。

思路：修改者旨在提升文本的权威性和普适性，使这段话脱离特定老师的讲课风格，成为可以被任何读者独立阅读的严谨定义段落。同时，将“根源”改为“产生的原因”，将“吸引作用”统一为“拉力”，保持了术语的专一性。

总结一下修改者的核心思路：

就是把“老师讲给学生听的话”，改成了“教科书呈现给读者的定义”。前者允许跳跃和感性认知，后者必须满足逻辑自洽、定义严谨、因果清晰、可视化类比四个标准。

5．第 31 页

例如，汞气压计玻璃管中的汞面是向上凸起（原文为“凸形”）的弯月面，就是因为汞不浸润玻璃，如图 11–33（b）所示。

6．第 35 页

除了常见的晶体以外，自然界中的大多数固体都是晶体，甚至构成生命的物质基础——蛋白质、核酸，以及许多病毒，在适当的条件下也可以形成晶体（原文为“以及许多活着的病毒也是晶体”）。

7．第 40 页

它们集中在 P 区和 N 区的交界面附近，形成一个很薄的空间电荷区，这就是所谓的 PN 结，

8．第 70 页

高温物体发出的白光，通过温度较低的物质蒸气（原文为“汽”）时，某些波长的光被该物质吸收后形成的光谱叫做吸收光谱。

9．第 81 页

修改为

10．第 100 页

人们用质谱仪测量发现，原子核的质量接近（原文为“都是”）质子质量的整数倍。

11．第 116 页

物理学家杨振宁（1922— ）……英国物理学家希格斯（P. Higgs，1929— ）

修改为

物理学家杨振宁（1922—2025）……英国物理学家希格斯（P. Higgs，1929—2024）

我的 3 点补充

1．我认为第 25 页第十一章 第三节 气体的等容变化和等压变化中“盖·吕萨克定律（Gay-Lussac’s law）”应写成“盖-吕萨克”

例如 Albert Einstein，写成中文是阿尔伯特·爱因斯坦，间隔号（·）区分名字和姓氏。Joseph Louis Gay-Lussac 是法国人，规范的中文写法是约瑟夫·路易·盖-吕萨克，写成盖·吕萨克就表明他姓吕萨克，名字是盖，这是不对的，盖-吕萨克就是姓氏。Wiki 百科说：他的父亲安东尼·盖伊（Anthony Gay）拥有吕萨克村的大部分土地，按照旧制度的习俗将这个村庄的名字添加到他的名字中。 1803 年，父子俩正式采用盖-吕萨克作为姓氏。

2．我认为第 119 页第十五章 原子核 小结中的第 8 题问题不明确

自然界里有一些放射性重元素会发生一系列连续的衰变，形成放射性元素系。根据图 15–34，判断锕系元素由 U 衰变为 Pb 的过程有几次 α 衰变、几次 β 衰变？

参考答案：质量数从 235 减小到 207、电荷数从 92 减小到 82，由衰变规律可知经过了 7 次 α 衰变、4 次 β 衰变。

但是：图中有 2 个 Pb，应该说清楚“由 U 衰变为 ²⁰⁷Pb ”，否则若衰变为上面的那个 ²¹¹Pb，答案应该是 6 次 α 衰变、2 次 β 衰变。

3．我认为第 11 页第十章 第三节 分子运动速率分布的统计规律中的图 10–15 直方图有待商榷

疑问：照这个画法，纵坐标之和为 100%，但不应该是阴影部分面积是 100 % 吗？

我的看法：纵坐标应该缩小 100 倍，具体分析如下：

目前的六本教材——1．人教版，2．沪科技版，3．沪科教版，4．鲁科版，5．粤教版，6．教科版——都不约而同地展示了下面的表格：

其中的数据可以由麦克斯韦速率分布函数 f(v) 求出，其物理意义为单位速率区间的分子数占总分子数的比率，其表达式为：

\[f(v) = \frac{{\Delta N}}{{N\Delta v}} = 4\pi {\left( {\frac{M}{{2\pi RT}}} \right)^{\frac{3}{2}}}{v^2}{e^{ - \frac{{M{v^2}}}{{2RT}}}}\]

若要计算氧气分子在 0 ℃时 100 ~ 200 速度区间占分子总数的百分率，可取 T = 273 K，普适气体常数 R = 8.314 J/(mol⋅K)，氧气的摩尔质量 M = 0.032 kg/mol，通过积分求得：

\[\frac{{\Delta N}}{N} = \int_{100}^{200} {4\pi {{\left( {\frac{M}{{2\pi RT}}} \right)}^{\frac{3}{2}}}{v^2}{e^{ - \frac{{M{v^2}}}{{2RT}}}}dv}  \approx 8.1\% \]

用相同的方法可以求出速率区间取 50 m/s 时的各项数据，如下表所示：

将这些数据画在标度相同的直方图中，发现面积明显变小了，大概只有速率区间取 100 m/s 时的一半，面积难道不应该是一样的吗？！

这个问题是我在制作麦克斯韦速率分布曲线互动课件时发现的，当时在 AI 的帮助下很顺利地将图 10–15 呈现了出来。接着想添加一个新功能，即通过改变速率区间展示无限逼近的的效果，类似与必修一教材中的 v–t 图：

却发现面积竟然变小了！而且速率区间取得越小，面积越小。于是向 AI 发出指令：必须面积一样，AI 经过思考后达到了效果，但把纵轴标度放大了，但 v–t 图的标度是不变的；于是让 AI 不能变标度，然后 AI 就在“变面积”和“变纵轴标度”之间来回横跳，始终达不到我要的效果。如果 AI 是个人的话，我想它此时一定会默默吐槽：这个愚蠢的人类既要又要，却不知道这两个需求是互相矛盾的，它又很高冷，你要我做啥我就做啥，我就是不告诉你出错的根本原因。

这个问题困扰了我好久，最后还是在 AI 的帮助下理清了思路。下面以老师比较熟悉的分数直方图举例。

统计学中直方图中有四个核心概念

• 组距：每组区间的宽度，单位与数据相同。上图中对应成绩的间隔，通常会取 10 分为间隔，单位为分。
• 频数：某个数据或某组数据出现的次数，单位为个/人/次。例如 40 ~ 49 分数段的人数为 11 人。
• 频率：该组数据占总体的比例，公式为频数 ÷ 总数。例如 40 ~ 49 分数段对应的频率为 0.11（11%）。注意：统计学中的频率（relative frequency）本质是占比，与物理学中的频率含义完全不同，两者只是中文同名。
• 频率密度：单位组距上摊到的频率，公式为频率 ÷ 组距，单位为 1/数据单位。例如 40 ~ 49 分数段对应的频率密度为 0.011（1.1%）。速率分布图像中纵轴的单位为 s/m。

上左图绘制的频数直方图，其面积是无意义的，我开始想当然地认为面积是总分数，所以当拖动滑动条减少组距时，本以为不变的面积竟然在逐渐减少，有点出乎意料。

上右图绘制的频率密度直方图，在统计学中，频率密度直方图是比频数直方图更“标准”的直方图形式——它的面积具有清晰、统一的概率意义，它的总面积恒为 1（100%），如右图所示，改变组距时，图像的面积几乎不变。

所以我认为教材图 10–15 的错误是将纵坐标标成了频率，画的是频率直方图，但要使面积不变恒为 100%，纵坐标应为频率密度。当取速率组距为 100 m/s，纵坐标标 10% 的位置应该标 0.1%。用物理的语言换句话说，速率分布图像纵坐标的物理意义是 f(v) = \(\dfrac{{\Delta N}}{{N\Delta v}}\)（物理中麦克斯韦速率分布函数 f(v) 又被称为概率密度，注意不是概率），但图 10–15 标成了 \(\dfrac{{\Delta N}}{N}\)。

若要修改我觉得可以这么画（但学生可能和我一样一开始较难理解为什么纵坐标的值与表格里的值差了 100 倍）：

想通了以上问题，第 2 版的分子速率曲线互动课件终于实现了我想要的效果：

最后再看看其他教材对直方图的处理：

鲁科版没有出现直方图。

人教版没有使用直方图，而是用散点图表示，纵坐标其实是 \(\frac{{\Delta N}}{N}\)。这个解决方案我觉得更好。只是学生可能会有些不习惯：速度区间是一个范围，但在横轴上却是用一个点来表示。

粤教版也才采用了类似的散点图，相对而言人教版的横轴意义表示更为严密，它用的是“速率区间”而不是粤教版的“v/(m·s⁻¹)”。

粤教版中也出现了频率密度直方图，图 1–3–3 的纵轴坐标的意义是对的为 \(\dfrac{{\Delta N}}{{N\Delta v}}\)，但它比较鸡贼，没标具体坐标值，挑不出毛病。

我不赞同沪科教版和教科版中直方图的纵坐标表示。

发布时间：2026/8/27 20:50:19  阅读次数：836