大學(xué)物理基礎(chǔ)

前言

物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，其研究對象是物質(zhì)世界的基本形態(tài)，其研究范圍涵蓋了物質(zhì)世界的所有層次。因此，由物理學(xué)而衍生了諸多的子學(xué)科，如激光物理、天體物理、材料物理等，這些學(xué)科現(xiàn)已經(jīng)成為獨立的研究方向。在過去的100多年里，物理學(xué)對人類科技的發(fā)展做出了巨大的貢獻。為了紀念物理學(xué)對人類所做出的偉大貢獻，聯(lián)合國將2005年命名為“國際物理年”，這是聯(lián)合國歷史上第一次以單一學(xué)科命名的國際年。大學(xué)物理是一門為高等學(xué)校理工科各專業(yè)學(xué)生開設(shè)的公共基礎(chǔ)課，旨在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習和掌握必要的物理學(xué)知識，幫助學(xué)生成長為訓(xùn)練有素的科學(xué)工作者和工程技術(shù)人員。本書是按照教育部指定的“理工科非物理類專業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求”，遵循“以應(yīng)用為目的”的原則，以培養(yǎng)學(xué)生的物理思想為重點，介紹物理學(xué)中的幾大理論體系，為專業(yè)課程的學(xué)習打好基礎(chǔ)。全書共分五篇，分別介紹力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動學(xué)和近代物理學(xué)，其內(nèi)容簡練，重點突出，概念清楚，注重應(yīng)用，注意與高中知識相協(xié)調(diào)。本書第一版受到了諸多使用者的好評，為了更好地滿足廣大讀者的需要，編者對原書做了修訂，保留了原教材的知識結(jié)構(gòu)和敘述風格，調(diào)整合并了一些章節(jié)的內(nèi)容，對知識點的介紹更加連貫自然，習題更加精煉，考核知識點更加突出，使教材的知識體系更加緊湊，習題難度更加適宜教材要求，同時在部分章節(jié)后增加了科學(xué)家簡介。本書在力求內(nèi)容精煉的同時，保證了內(nèi)容涵蓋普通物理的經(jīng)典基礎(chǔ)理論，增加了知識的實用性。本書適合60～80學(xué)時的教學(xué)要求，可作為高校少學(xué)時本科、專科及成人教育的大學(xué)物理教材。由于編者水平有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者批評指正。編者2011年11月

內(nèi)容概要

　　為了適應(yīng)應(yīng)用型院校的教學(xué)要求，根據(jù)教育部制訂的“理工科非物理類專業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求”，遵循“以應(yīng)用為目的”、“以必需、夠用為度”的原則，并注意與高中物理課程改革相協(xié)調(diào)，編寫《大學(xué)物理基礎(chǔ)》一書。
　　《大學(xué)物理基礎(chǔ)（第二版）》內(nèi)容包含有力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動學(xué)、近代物理基礎(chǔ)。對內(nèi)容闡述詳細，說理透徹，富有啟發(fā)性，并有典型例題分析使學(xué)生充分理解物理概念、內(nèi)容、方法。因而有利于培養(yǎng)大學(xué)生分析問題和解決問題的能力。建議教學(xué)時數(shù)為80學(xué)時左右。

書籍目錄

預(yù)備知識矢量
第一篇 力學(xué)
　第一章 質(zhì)點運動學(xué)
　　第一節(jié) 參照系質(zhì)點
　　第二節(jié) 描述質(zhì)點運動的基本量
　　第三節(jié) 平面曲線運動
　　第四節(jié) 相對運動
　　練習題
　第二章 質(zhì)點動力學(xué)
　　第一節(jié) 牛頓運動定律
　　第二節(jié) 力力學(xué)中常見力
　　第三節(jié) 牛頓運動定律的應(yīng)用
　　第四節(jié) 動量動量守恒定律
　　第五節(jié) 功功率質(zhì)點的動能定理
　　第六節(jié) 勢能
　　第七節(jié) 功能原理機械能守恒定律
　　第八節(jié) 能量轉(zhuǎn)化和能量守恒定律
　　練習題
　第三章 剛體的定軸轉(zhuǎn)動
　　第一節(jié) 描述剛體定軸轉(zhuǎn)動的基本量
　　第二節(jié) 力矩轉(zhuǎn)動定律轉(zhuǎn)動慣量
　　第三節(jié) 剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量定理和角動量守恒定律
　　練習題
第二篇 熱學(xué)基礎(chǔ)
　第四章 氣體動理論
　　第一節(jié) 分子運動論的基本觀點
　　第二節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程
　　第三節(jié) 理想氣體的壓強和溫度公式
　　第四節(jié) 能量均分定理和理想氣體的內(nèi)能
　　第五節(jié) 在平衡態(tài)下氣體分子速率的統(tǒng)計分布規(guī)律
　　練習題
　第五章 熱力學(xué)基礎(chǔ)
　　第一節(jié) 熱力學(xué)系統(tǒng)的過程
　　第二節(jié) 內(nèi)能功熱量
　　第三節(jié) 熱力學(xué)第一定律
　　第四節(jié) 熱力學(xué)第一定律對理想氣體的應(yīng)用
　　第五節(jié) 循環(huán)過程卡諾循環(huán)
　　第六節(jié) 熱力學(xué)第二定律
　　第七節(jié) 卡諾定理
　　練習題
第三篇 電磁學(xué)
　第六章 靜電場
　　第一節(jié) 電荷電荷守恒定律
　　第二節(jié) 庫侖定律
　　第三節(jié) 電場強度
　　第四節(jié) 電場強度的計算
　　第五節(jié) 電場強度通量高斯定理
　　第六節(jié) 靜電場力所做的功和環(huán)路定律
　　第七節(jié) 電勢能電勢差電勢
　　第八節(jié) 電勢的計算
　　第九節(jié) 靜電場中的導(dǎo)體
　　第十節(jié) 電容器電場能量
　　練習題
　第七章 恒定磁場
　　第一節(jié) 磁場磁感強度
　　第二節(jié) 畢奧?薩伐爾定律
　　第三節(jié) 磁感線磁通量磁場的高斯定理
　　第四節(jié) 安培環(huán)路定理
　　第五節(jié) 磁場對載流導(dǎo)線的作用力
　　第六節(jié) 磁場對載流線圈的磁力矩
　　第七節(jié) 帶電粒子在電場和磁場中的運動
　　練習題
　第八章 電磁感應(yīng)和電磁場
　　第一節(jié) 電磁感應(yīng)的基本現(xiàn)象
　　第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律
　　第三節(jié) 楞次定律
　　第四節(jié) 動生電動勢感生電動勢
　　第五節(jié) 自感和互感
　　第六節(jié) 磁場的能量磁場能量密度
　　第七節(jié) 電磁場理論
　　第八節(jié) 電磁波
　　練習題
第四篇 波動學(xué)
　第九章 機械振動
　　第一節(jié) 簡諧振動
　　第二節(jié) 描述簡諧振動的特征量
　　第三節(jié) 簡諧運動的旋轉(zhuǎn)矢量表示法
　　第四節(jié) 簡諧振動系統(tǒng)的能量
　　第五節(jié) 簡諧振動的合成
　　練習題
　第十章 機械波
　　第一節(jié) 機械波的形成及描述
　　第二節(jié) 描述波動的基本物理量
　　第三節(jié) 平面簡諧波
　　第四節(jié) 波動中各質(zhì)點振動的時間差、相位差與波程差的關(guān)系
　　第五節(jié) 波的能量
　　第六節(jié) 惠更斯原理波的衍射和干涉
　　第七節(jié) 相干波
　　練習題
　第十一章 波動光學(xué)
　　第一節(jié) 光波
　　第二節(jié) 光的相干性光程差
　　第三節(jié) 分波陣面法干涉
　　第四節(jié) 薄膜干涉
　　第五節(jié) 劈尖牛頓環(huán)
　　第六節(jié) 光的衍射惠更斯?菲涅耳原理
　　第七節(jié) 夫瑯禾費單縫衍射
　　第八節(jié) 衍射光柵
　　第九節(jié) 光的偏振現(xiàn)象
　　第十節(jié) 反射光和折射光的偏振
　　練習題
第五篇 近代物理基礎(chǔ)
　第十二章 狹義相對論簡介
　　第一節(jié) 經(jīng)典的時空觀
　　第二節(jié) 狹義相對論的基本原理洛倫茲變換
　　第三節(jié) 狹義相對論的時空觀
　　第四節(jié) 相對論中的質(zhì)量和能量
　　練習題
　第十三章 波和粒子
　　第一節(jié) 光電效應(yīng)愛因斯坦光子假設(shè)
　　第二節(jié) 實物粒子的波粒二象性德布羅意波
　　第三節(jié) 波函數(shù)
　　第四節(jié) 薛定諤方程
　　練習題
　　練習題參考答案
附錄
　附錄一 我國法定計量單位和國際單位制（SI單位）
　附錄二 希臘字母

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1.參照系自然界中所有的物體都處在不停地運動，絕對靜止不動的物體是沒有的。當我們觀察一個物體的位置及位置的變化時，總要選取其他物體作為標準，選取的標準物不同，對物體運動情況的描述也就不同，這就是運動描述的相對性。運動的相對性，在日常生活中常常可以體會到。例如，騎自行車在馬路上行駛時覺得逆風，等到回來時往往覺得還是逆風。這并不是因為風向改變了。這只不過是：以行駛中的自行車為參照系，將自行車當作“靜止”的，則所有物體具有向后的速度（路旁房屋、樹木都向后閃過），空氣同樣參與這種相對于自行車的向后運動，這就使騎車人常常感受到逆風。為描述物體的運動而選的標準物叫做參照系。參照系的選擇是任意的，而選擇不同的參照系，以同一物體運動情況的描述是不同的。例如豎直落下的雨點，在行駛著的火車車窗上留下的痕跡并不豎直，而向后傾斜，這也是因為雨滴具有相對于火車的向后速度。因此，描述物體運動情況時，必須指明對什么參照系而言的。在討論地面附近物體的運動時，通常選地面作為參照系。2.質(zhì)點如果物體的大小遠遠小于所研究的問題中的有關(guān)距離，問題又不涉及物體的轉(zhuǎn)動，就町以忽略實際物體的體積，用一個沒有體積大小，因而也談不上有什么形狀的“點”來代替實際物體。但在物體的機械運動中，質(zhì)量起很重要的作用，因此這個“點”還應(yīng)該保留有質(zhì)量。這就是質(zhì)點。這將使所研究的問題大大簡化。所以說，質(zhì)點是力學(xué)中一個極其重要的理想模型。

編輯推薦

《大學(xué)物理基礎(chǔ)(第2版)》是21世紀高等學(xué)校應(yīng)用型規(guī)劃教材之一。

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