大學(xué)物理簡明教程（下）

前言

　　本書是在尹國盛、張果義主編的《大學(xué)物理精要》的基礎(chǔ)上，參照教育部新制定的“非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求”修訂而成的。本書既涵蓋了“基本要求”的主要內(nèi)容和部分?jǐn)U展內(nèi)容，又保持了原書的“精”、“要”特色。所謂“精”，是指選材力求精簡，敘述力求精練，分析力求精辟，提煉了大學(xué)物理中的精髓，盡量體現(xiàn)少而精的原則，所謂“要”，是指大學(xué)物理中的主要內(nèi)容和重要計(jì)算方法，本書既包括主要概念、定律、定理和公式，又包括要點(diǎn)、難點(diǎn)和易錯(cuò)、易混的問題，還包括近年來編著者的重要教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研成果，同時(shí)還借鑒了國內(nèi)外的同類教材?！　∪珪稚?、下兩冊，上冊包括力學(xué)和電磁學(xué)，下冊包括熱學(xué)、波動(dòng)與光學(xué)、量子物理基礎(chǔ)和相對論簡介?；緝?nèi)容是按128學(xué)時(shí)安排的（不含帶“*”的），多于或少于此學(xué)時(shí)的專業(yè)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)增減。

內(nèi)容概要

本書是在尹國盛、張果義主編的《大學(xué)物理精要》的基礎(chǔ)上，參照教育部新制定的“非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求”修訂而成的。該書分為上、下兩冊，上冊包括力學(xué)和電磁學(xué)，下冊包括熱學(xué)、波動(dòng)與光學(xué)、量子物理基礎(chǔ)和相對論簡介。全書共分12章，書中有例題、思考題、習(xí)題，書末附有習(xí)題參考答案。該書可作為高等學(xué)校理工科非物理類專業(yè)（包括函授與自考等成人教育）的教材，也可供中學(xué)物理教師和有關(guān)的同志參考。

書籍目錄

第7章　氣體動(dòng)理論　7.1　平衡態(tài)溫度和理想氣體的狀態(tài)方程　　7.1.1  熱力學(xué)系統(tǒng)  平衡態(tài)  狀態(tài)參量　　7.1.2  溫度  熱力學(xué)第零定律  溫標(biāo)　　7.1.3　理想氣體狀態(tài)方程　7.2　理想氣體壓強(qiáng)溫度的微觀意義　　7.2.1　理想氣體的微觀模型　　7.2.2　理想氣體的壓強(qiáng)　　7.2.3　溫度的微觀意義　7.3　能量均分定理理想氣體的內(nèi)能　　7.3.1  自由度　　7.3.2　能量均分定理　　7.3.3　理想氣體的內(nèi)能　7.4　麥克斯韋速率分布律　　7.4.1　速率分布函數(shù)　　7.4.2　麥克斯韋速率分布律　　7.4.3  三種統(tǒng)計(jì)速率　7.5　氣體的輸運(yùn)現(xiàn)象分子的碰撞　　7.5.1  分子的平均碰撞頻率　　7.5.2　平均自由程　　7.5.3  黏滯現(xiàn)象　　7.5.4　熱傳導(dǎo)現(xiàn)象　　7.5.5　擴(kuò)散現(xiàn)象　提要　思考題　習(xí)題第8章　熱力學(xué)基礎(chǔ)  8.1　熱力學(xué)第一定律　　8.1.1  準(zhǔn)靜態(tài)過程　　8.1.2　功  熱量  內(nèi)能　　8.1.3　熱力學(xué)第一定律　　8.1.4　摩爾熱容　8.2　理想氣體的幾個(gè)特殊過程　　8.2.1  等客過程——?dú)怏w的摩爾定容熱容　　8.2.2  等壓過程——?dú)怏w的摩爾定壓熱容　　8.2.3　等溫過程　　8.2.4　絕熱過程　　8.2.5　多方過程　8.3　循環(huán)過程卡諾循環(huán)　　8.3.1　循環(huán)過程　　8.3.2　熱機(jī)制冷機(jī)與熱泵　　8.3.3　卡諾循環(huán)　8.4　熱力學(xué)第二定律　　8.4.1  自然過程的方向　　8.4.2　可逆過程和不可逆過程　　8.4.3  熱力學(xué)第二定律的兩種主要表述　　8.4.4　開爾文表述與克勞修斯表述的等效性　8.5　卡諾定理　　8.5.1　卡諾定理　　8.5.2  卡諾定理的證明　8.6　熵與熵增加原理　　8.6.1　克勞修斯等式　　8.6.2　熵　　8.6.3　克勞修斯不等式　　8.6.4　熵增加原理　8.7　熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)和熵的統(tǒng)計(jì)意義　　8.7.1　幾個(gè)重要概念　　8.7.2  熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)　　8.7.3　熵的統(tǒng)計(jì)意義　　8.7.4　熵變的計(jì)算提要　思考題　習(xí)題第9章　振動(dòng)和波　9.1　簡諧振動(dòng)　　9.1.1  簡諧振動(dòng)的特征……第10章　波動(dòng)光學(xué)第11章　量子物理基礎(chǔ)　第12章　狹義相對論簡介附錄　數(shù)學(xué)基礎(chǔ)　習(xí)題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第7章 氣體動(dòng)理論　　物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)形式是多種多樣、豐富多彩的。在力學(xué)部分已經(jīng)研究了物質(zhì)最簡單的運(yùn)動(dòng)形式——機(jī)械運(yùn)動(dòng)，并用牛頓力學(xué)對機(jī)械運(yùn)動(dòng)所遵從的規(guī)律進(jìn)行了深入探討。在本章和第8章中將介紹物質(zhì)的熱運(yùn)動(dòng)，討論與熱現(xiàn)象有關(guān)的性質(zhì)和規(guī)律。從宏觀上看熱現(xiàn)象是與溫度有關(guān)的現(xiàn)象，從微觀上看熱現(xiàn)象與物體中原子的熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)。研究熱現(xiàn)象規(guī)律的方法有微觀的統(tǒng)計(jì)力學(xué)和宏觀的熱力學(xué)兩種。統(tǒng)計(jì)力學(xué)方法是從宏觀物體由大量微觀粒子（原子、分子等）所構(gòu)成、粒子又不停地做熱運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)出發(fā)，運(yùn)用概率論研究大量微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方法，本章氣體動(dòng)理論將討論這方面的問題。熱力學(xué)方法，則是從能量觀點(diǎn)出發(fā)，以大量實(shí)驗(yàn)觀測為基礎(chǔ)，來研究物質(zhì)熱現(xiàn)象的宏觀基本規(guī)律及其應(yīng)用的方法，這將在第8章討論。統(tǒng)計(jì)力學(xué)和熱力學(xué)是從不同的角度研究物質(zhì)熱運(yùn)動(dòng)規(guī)律的，它們相輔相成，互為補(bǔ)充?！　怏w動(dòng)理論是統(tǒng)計(jì)力學(xué)的一個(gè)組成部分：它是由麥克斯韋、玻耳茲曼等人在19世紀(jì)中葉建立起來的。這一理論從氣體的微觀結(jié)構(gòu)模型出發(fā)，根據(jù)大量分子運(yùn)動(dòng)所表現(xiàn)出來的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，解釋氣體的宏觀熱性質(zhì)，從而揭示氣體所表現(xiàn)出來的宏觀熱現(xiàn)象的本質(zhì)。

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