大學(xué)物理

內(nèi)容概要

《大學(xué)物理》系統(tǒng)講解了大學(xué)物理學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)、分子動(dòng)理論、振動(dòng)與波、電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)和近代物理基礎(chǔ)。《大學(xué)物理》注重基本理論和基本概念的闡述，具有知識(shí)點(diǎn)全面、講述清晰簡(jiǎn)要的特點(diǎn)。作為基礎(chǔ)課程教材，《大學(xué)物理》在編寫過(guò)程中從實(shí)際的教學(xué)環(huán)境、教學(xué)對(duì)象和教學(xué)要求出發(fā)，力求做到“好教好學(xué)”，并且有益于后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)。《大學(xué)物理》適合作為大學(xué)本科化學(xué)類、生命科學(xué)類、醫(yī)藥類專業(yè)一、二年級(jí)本科生大學(xué)物理課程教材，也可作為相關(guān)專業(yè)學(xué)生和社會(huì)讀者的參考用書。

書籍目錄

前言Why Study Physics?第1章  質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)  1.1  矢量    1.1.1  矢量的定義和表示方法    1.1.2  矢量的加法與減法    1.1.3  矢量的乘法    1.1.4  矢量在直角坐標(biāo)系中的表示    1.1.5  矢量的導(dǎo)數(shù)  1.2  質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述    1.2.1  參考系坐標(biāo)系    1.2.2  質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)系    1.2.3  位置矢量  1.3  質(zhì)點(diǎn)的位移、速度、加速度    1.3.1  位移    1.3.2  速度    1.3.3  加速度  1.4  質(zhì)點(diǎn)的曲線運(yùn)動(dòng)    1.4.1  平面自然坐標(biāo)系    1.4.2  速度和加速度在自然坐標(biāo)系中的解析表示  1.5  運(yùn)動(dòng)學(xué)的兩類問(wèn)題    1.5.1  運(yùn)動(dòng)學(xué)的第一類問(wèn)題    1.5.2  運(yùn)動(dòng)學(xué)的第二類問(wèn)題  習(xí)題第2章  質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)第3章  剛體力學(xué)第4章  流體的運(yùn)動(dòng)第5章  相對(duì)論第6章  振動(dòng)與波第7章  分子物理學(xué)第8章  靜電場(chǎng)第9章  磁場(chǎng)第10章  電磁感應(yīng)第11章  光的干涉第12章  光的衍射第13章  光的偏振第14章  光的粒子性第15章  量子物理基礎(chǔ)第16章  現(xiàn)代物理專題參考文獻(xiàn)附錄

章節(jié)摘錄

第1 章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)自然界的一切物質(zhì)都是運(yùn)動(dòng)的. 實(shí)際物體的運(yùn)動(dòng)是較復(fù)雜的，一般可分為平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和形變. 所謂平動(dòng)是指物體整體位置的移動(dòng)，物體作平動(dòng)時(shí)，物體中任意兩點(diǎn)之間連線的方向保持不變. 為了使討論的問(wèn)題簡(jiǎn)化，本章暫不涉及轉(zhuǎn)動(dòng)和形變，僅研究一個(gè)形狀和大小可以不計(jì)但具有一定質(zhì)量的物體的運(yùn)動(dòng)，這樣的物體稱為質(zhì)點(diǎn)（particle）. 質(zhì)點(diǎn)是物理學(xué)中引入的一個(gè)理想模型. 平動(dòng)可以歸結(jié)為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng).對(duì)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，通常從兩個(gè)方面進(jìn)行討論. 首先是單純地描寫質(zhì)點(diǎn)在空間的運(yùn)動(dòng)情況，即說(shuō)明它的運(yùn)動(dòng)特征，如質(zhì)點(diǎn)的位置、速度、加速度、軌道等，這部分內(nèi)容稱為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué). 其次是討論質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因和控制運(yùn)動(dòng)的方法，即說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的因果規(guī)律，如牛頓運(yùn)動(dòng)定律等，這部分內(nèi)容稱為質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué).本章介紹質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)，即討論質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的定量描述問(wèn)題. 由于在力學(xué)理論中普遍采用了矢量和微積分學(xué)等數(shù)學(xué)方法，為此，本章首先簡(jiǎn)單介紹矢量及矢量微商的有關(guān)知識(shí).1.1 矢 量1.1.1 矢量的定義和表示方法1.矢量的定義有一些物理量除有大小外，還有方向性. 我們定義：既有大小又有方向并滿足平行四邊形加法法則的量為矢量（vector）. 例如，“力”、“位移”、“加速度”等都是矢量.2.矢量的表示方法一個(gè)矢量可以用一個(gè)具有一定長(zhǎng)度、一端帶有箭頭的線段表示. 如圖1-1 所示，線段長(zhǎng)度表示相應(yīng)單位下矢量的大小，箭頭所指方向即矢量的方向. 矢量在書寫時(shí)可以用符號(hào)A表示，在印刷品中則一律用黑斜體字母表示，如A. 矢量的大小（數(shù)值）稱為矢量的模，表示為A或A.3.矢量的相等 負(fù)矢量?jī)蓚€(gè)矢量只有大小相等且方向相同時(shí)，這兩個(gè)矢量才相等，如圖1-2（a）中A=B. 如果兩個(gè)矢量大小相等而方向相反，則稱它們互為正負(fù)矢量，如圖1-2（b）中A= -B或B= -A.（a） （b）圖1-1 矢量的表示 圖1-2 矢量的相等和負(fù)矢量4.單位矢量如果矢量的模等于1，則該矢量稱為單位矢量（unit vector），用符號(hào)0 A 表示，即A= AA0 （1-1）1.1.2 矢量的加法與減法一般來(lái)說(shuō)，矢量運(yùn)算時(shí)任一個(gè)矢量都可以平移. 如矢量A、B（其夾角為θ）相加，可通過(guò)平移使兩個(gè)矢量的起點(diǎn)重合，再以二矢量為兩邊作平行四邊形，從兩個(gè)矢量的起點(diǎn)出發(fā)的平行四邊形的對(duì)角線矢量就是它們之和C（與A 的夾角為α），如圖1-3（a）所示. 但有時(shí)簡(jiǎn)化為三角形加法更為簡(jiǎn)便，這就是通過(guò)平移使B 的起點(diǎn)與A 的箭頭端重合，再?gòu)腁的起點(diǎn)連到B 的箭頭端的矢量C 就是A、B 之和，如圖1-3（b）所示， 即C=A+B=B+A.（a） （b）圖1-3 矢量的加法由圖1-3 可知，矢量加法滿足交換律，同時(shí)C= A2+B2+2ABcosθ （1-2）arctan sincosBA Bθαθ=+（1-3）如果是多個(gè)矢量相加，連續(xù)運(yùn)用三角形加法就很容易推廣為多邊形加法. 如圖1-4 所示，矢量A1、A2、A3、A4、A5 相加，其和為51ii= Σ A .由矢量加法的法則和負(fù)矢量的定義，易得矢量減法運(yùn)算方法如圖1-5 所示，矢量A 減矢量B，可通過(guò)平移使兩個(gè)矢量的起點(diǎn)重合，從矢量B 的末端指向矢量A 的末端的矢量C 就是A、B 的矢量差.圖1-4 多個(gè)矢量相加 圖1-5 矢量的減法1.1.3 矢量的乘法矢量因具有大小和方向兩個(gè)因素，所以矢量乘法不像標(biāo)量（無(wú)方向的量）那樣簡(jiǎn)單，根據(jù)需要，我們定義三種乘法.……

編輯推薦

陳曙主編的《大學(xué)物理》在大學(xué)物理教學(xué)大綱的總框架內(nèi)，對(duì)課程所涉及的知識(shí)點(diǎn)、展開討論的切入點(diǎn)、研究問(wèn)題的深度和廣度等方面都有所考量。本書融入了編者在中國(guó)藥科大學(xué)幾十年物理學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐的體會(huì)，同時(shí)也關(guān)注到學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)、知識(shí)水平的變化和提高，以及化學(xué)、藥學(xué)、現(xiàn)代生命科學(xué)的發(fā)展。編者深知，一門課程的教材對(duì)教師和學(xué)生來(lái)講，既是教學(xué)的引導(dǎo)者和組織者，又是教學(xué)內(nèi)容的主要出發(fā)點(diǎn)，是教師與學(xué)生連接的重要平臺(tái)之一。

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