技術(shù)物理基礎(chǔ)（下冊(cè)）

前言

　　進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國(guó)五年制高等職業(yè)教育得到了迅猛發(fā)展，而編寫與五年制高等職業(yè)教育發(fā)展水平相適應(yīng)、定位科學(xué)準(zhǔn)確、特色鮮明的五年制高職教材，是體現(xiàn)五年制高職教育特色的關(guān)鍵，這對(duì)深化高等職業(yè)教育改革，保證五年制高職人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義?！　榇?，本教材編寫是以五年制高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù)，以培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)和能力為中心，以實(shí)踐應(yīng)用為主體，將與物理有關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝及時(shí)反映到教材中來，突出教材的實(shí)用性、先進(jìn)性和職教特色。教材重視對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識(shí)及科學(xué)精神的培養(yǎng)?！都夹g(shù)物理基礎(chǔ)（下冊(cè)）（工科類）》具有以下特點(diǎn)：　　一、體現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為主體　　教材是按照學(xué)生的學(xué)習(xí)心理規(guī)律來編寫的。每章都有章首，在章首介紹了本章的主要內(nèi)容，使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前，對(duì)本章內(nèi)容有個(gè)大概了解。在每節(jié)內(nèi)容前面，提出了本節(jié)內(nèi)容的“知識(shí)目標(biāo)”和“能力目標(biāo)”，使學(xué)生帶著明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)來學(xué)習(xí)這節(jié)內(nèi)容。每節(jié)開頭都創(chuàng)設(shè)情境，提出問題，讓學(xué)生想一想，然后通過觀察或?qū)嶒?yàn)，分析歸納得出物理概念和規(guī)律。有的章節(jié)還有“觀察與思考”、“自己動(dòng)手做”，這些內(nèi)容著重培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒎治鰡栴}和解決問題的能力。帶“*”號(hào)的為選修內(nèi)容，供不同學(xué)校、不同專業(yè)根據(jù)需要選用。　　二、突出教材的實(shí)用性．先進(jìn)性和職教特色　　由于物理課是五年制高職工科各專業(yè)通用的一門重要的必修課，教材內(nèi)容既要充分體現(xiàn)五年制高職培養(yǎng)的目標(biāo)，兼顧到學(xué)生終身學(xué)習(xí)的需要，同時(shí)又要考慮到五年制高職物理課安排在一年級(jí)開設(shè)，仍屬于初中后教育，不能隨意拔高。因此，本教材在內(nèi)容上精選了學(xué)生終身學(xué)習(xí)和后續(xù)課程學(xué)習(xí)必備的基礎(chǔ)知識(shí)與技能，將與物理有關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝及時(shí)反映到教材中來。在【知識(shí)窗】中介紹了與物理知識(shí)有關(guān)的高新技術(shù)，如神奇的γ刀等；用一章介紹物理學(xué)與高新技術(shù)的關(guān)系，如航天技術(shù)、通信技術(shù)、激光技術(shù)和納米技術(shù)等，使物理的基礎(chǔ)性與技術(shù)性、物理原理與工程技術(shù)有機(jī)地結(jié)合。這些內(nèi)容既拓寬了學(xué)生知識(shí)面，又體現(xiàn)了教材的實(shí)用性、先進(jìn)性和職教特色?！　∪滩馁N近學(xué)生生活，滲透“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)。教育　　科學(xué)技術(shù)問題都是直接或間接與社會(huì)相聯(lián)系的，讓學(xué)生了解科學(xué)、技術(shù)對(duì)社會(huì)的積極作用和不利影響，了解科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)問題是如何相互促進(jìn)和發(fā)展的，有利于培養(yǎng)學(xué)生用聯(lián)系、發(fā)展的觀點(diǎn)看待問題，使學(xué)生覺得物理是有用的，是活生生的。因此，教材選擇一些與生活聯(lián)系密切的內(nèi)容，如電冰箱的制冷原理、微波爐的原理、聲音的傳播與多普勒效應(yīng)、物理學(xué)與環(huán)境保護(hù)等。這些內(nèi)容貼近學(xué)生生活，聯(lián)系社會(huì)實(shí)際．增加了學(xué)生對(duì)物理的興趣，滲透了“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)”教育。

內(nèi)容概要

　　《技術(shù)物理基礎(chǔ)下（工科類）》是根據(jù)全國(guó)五年制高等職業(yè)教育公共課程開發(fā)指導(dǎo)委員會(huì)2000年審定的《技術(shù)物理基礎(chǔ)課程基本要求》編寫的。教材在內(nèi)容上精選了學(xué)生終身學(xué)習(xí)和后續(xù)課程學(xué)習(xí)必備的基礎(chǔ)知識(shí)與技能，將與物理有關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝及時(shí)反映到教材中來，使物理的基礎(chǔ)性與技術(shù)性、物理原理與工程技術(shù)有機(jī)結(jié)合，突出了教材的實(shí)用性、先進(jìn)性和職教特色。全書分上、下兩冊(cè)，上冊(cè)包括力學(xué)、熱學(xué)；下冊(cè)包括電磁學(xué)、光學(xué)、原子核基礎(chǔ)知識(shí)、物理學(xué)與高新技術(shù)、物理學(xué)與環(huán)境保護(hù)等內(nèi)容?！都夹g(shù)物理基礎(chǔ)下（工科類）》內(nèi)容通俗易懂，語言簡(jiǎn)練，插圖豐富，可供五年制高職工科各專業(yè)使用，也可作為中職教材使用。

書籍目錄

第九章 直流電路9.1 電流部分電路歐姆定律9.2 電阻定律超導(dǎo)現(xiàn)象【知識(shí)窗】超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用9.3 串聯(lián)、并聯(lián)電路的性質(zhì)和作用9.4 電功電功率焦耳定律【知識(shí)窗】電飯鍋的加熱、保溫原理9.5 電源電動(dòng)勢(shì)全電路歐姆定律9.6 電阻的測(cè)量復(fù)習(xí)題本章知識(shí)小結(jié)第十章 靜電場(chǎng)的性質(zhì)10.1 電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度10.2 電勢(shì)能電勢(shì)電勢(shì)差10.3 靜電感應(yīng)靜電屏蔽10.4 電容器電容10.5 電子射線管10.6 靜電的應(yīng)用和防止復(fù)習(xí)題本章知識(shí)小結(jié)第十一章 磁場(chǎng)的作用規(guī)律11.1 電流的磁場(chǎng)【物理學(xué)家】安培和他的科學(xué)研究方法11.2 磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用安培定律11.3 磁場(chǎng)對(duì)通電平面線圈的作用磁電式儀表11.4 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用顯像管【知識(shí)窗】回旋加速器的原理及應(yīng)用11.5 磁介質(zhì)磁性材料復(fù)習(xí)題本章知識(shí)小結(jié)第十二章 電磁感應(yīng)電磁波12.1 電磁感應(yīng)12.2 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電磁感應(yīng)定律【物理學(xué)家】經(jīng)典電磁理論的奠基人——法拉第12.3 交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流電12.4 變壓器和日光燈的工作原理12.5 電磁場(chǎng)電磁波【物理學(xué)家】麥克斯韋和他的治學(xué)方法.12.6 電磁波的發(fā)射和接收【知識(shí)窗】數(shù)字電視與數(shù)字電視機(jī)復(fù)習(xí)題本章知識(shí)小結(jié)第十三章 光的折射與光學(xué)儀器13.1 光的折射與折射定律13.2 光的全反射光導(dǎo)纖維的應(yīng)用13.3 透鏡成像規(guī)律13.4 透鏡成像公式13.5 眼睛放大鏡照相機(jī)【知識(shí)窗】數(shù)碼相機(jī)13.6 顯微鏡望遠(yuǎn)鏡復(fù)習(xí)題本章知識(shí)小結(jié)第十四章 光的本性14.1 光的波動(dòng)性14.2 光的電磁理論電磁波譜【知識(shí)窗】微波爐的工作原理14.3 光電效應(yīng)光電管14.4 光的波粒二象性量子力學(xué)簡(jiǎn)介14.5 光譜和光譜分析本章知識(shí)小結(jié)第十五章 原子核與核技術(shù)15.1 天然放射性現(xiàn)象【物理學(xué)家】杰出的女科學(xué)家——居里夫人15.2 人工核反應(yīng)原子核的組成15.3 放射性同位素及其應(yīng)用【知識(shí)窗】神奇的Y刀15.4 核能核技術(shù)【知識(shí)窗】核電站本章知識(shí)小結(jié)第十六章 物理學(xué)與高新技術(shù)16.1 航天技術(shù)簡(jiǎn)介16.2 現(xiàn)代通信技術(shù)簡(jiǎn)介16.3 激光技術(shù)的應(yīng)用16.4 納米技術(shù)的應(yīng)用本章知識(shí)小結(jié)第十七章 物理學(xué)與環(huán)境保護(hù)附錄一 法定計(jì)量單位（Ⅱ）附錄二 漢英物理名詞（Ⅱ）附錄三 基本物理常量

章節(jié)摘錄

　?。?）微乳液法兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成乳液，在微泡中形成核、聚結(jié)、團(tuán)聚、熱處理后得納米粒子。其特點(diǎn)粒子的單分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半導(dǎo)體納米粒子多用此法制備。　　納米技術(shù)的應(yīng)用 納米材料一誕生，立即引起了材料界的廣泛關(guān)注。這是因?yàn)榧{米材料具有與傳統(tǒng)材料明顯不同的一些特征。例如，納米鐵材料的斷裂應(yīng)力比一般鐵材料高12倍；氣體通過納米材料的擴(kuò)散速度比通過一般材料的擴(kuò)散速度快幾千倍等。在市場(chǎng)前景的巨大誘惑下，一些敏感的行業(yè)已將一些納米技術(shù)產(chǎn)品推向市場(chǎng)?！　〖{米機(jī)器人的研制納米機(jī)器人是納米生物學(xué)中最具有誘惑力的內(nèi)容，第一代納米機(jī)器人是生物系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合體，這種納米機(jī)器人可注人人體血管內(nèi)，進(jìn)行健康檢查和疾病治療。還可以用來進(jìn)行人體器官的修復(fù)工作、作整容手術(shù)、從基因中除去有害的DNA，或把正常的DNA安裝在基因中，使機(jī)體正常運(yùn)行。第二代納米機(jī)器人是直接從原子或分子裝配成具有特定功能的納米尺度的分子裝置，第三代納米機(jī)器人將包含有納米計(jì)算機(jī)，是一種可以進(jìn)行人機(jī)對(duì)話的裝置。這種納米機(jī)器人一旦問世將徹底改變?nèi)祟惖膭趧?dòng)和生活方式?！　♂t(yī)學(xué)與生物工程納米粒子與生物體有著密切的關(guān)系，如構(gòu)成生命要素之一的核糖核酸蛋白質(zhì)復(fù)合體，其尺寸在15～20 nm之間，生物體內(nèi)的多種病毒也是納米粒子。研究納米生物學(xué)可以了解生物大分子的精細(xì)結(jié)構(gòu)與其功能的關(guān)系，獲取生命信息。利用納米粒子研制成機(jī)器人，注入人體血管內(nèi)，對(duì)人體進(jìn)行全身健康檢查，疏通腦血管中的血栓，清除心臟動(dòng)脈脂肪沉積物。甚至還能吞噬病毒、殺死癌細(xì)胞等。　　能源與環(huán)保德國(guó)科學(xué)家正在設(shè)計(jì)用納米材料制作一個(gè)高溫燃燒器，通過電化學(xué)反應(yīng)過程，不經(jīng)燃燒就把天然氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。燃料的利用率要比一般電廠的效率提高20％至30％，而且大大減少了二氧化碳的排氣量?！　⊥苛峡梢悦阑邮?，但是傳統(tǒng)涂料由于耐洗刷性差，時(shí)間不長(zhǎng)，墻壁就可能變得斑駁陸離。納米技術(shù)的運(yùn)用，使涂料的許多指標(biāo)都大幅度提高，外墻涂料的耐洗刷性由原來的1000多次提高到了1萬多次，老化時(shí)間也延長(zhǎng)了兩倍多。玻璃和瓷磚表面涂上納米薄層，可以制成自潔玻璃和自潔瓷磚，任何粘污在表面上的物質(zhì)，包括油污、細(xì)菌，在光的照射下，由納米材料的催化作用，可以變成氣體或者容易被擦掉的物質(zhì)。利用納米粉末，可以使廢水徹底變成清水，在環(huán)保方面應(yīng)用前景極為廣闊?！　☆伭闲?yīng)這是納米材料最重要最有前途的用途之一。彩電等家電的外殼一般都是黑色，被稱為黑色家電，這是因材料中需加入碳黑進(jìn)行靜電屏蔽。而利用納米技術(shù)，人們已研制出可靜電屏蔽的納米涂料，通過控制納米微粒的種類，進(jìn)而控制涂料顏色，黑色家電將變成彩色家電。輪胎通常也是黑的，但運(yùn)用納米材料生產(chǎn)的輪胎不僅色彩鮮艷，性能上也大大提高，輪胎側(cè)面膠的抗折性能由10萬次提高到50萬次。

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