普通物理學(xué)（第3分冊(cè)）

前言

　　本書于1987-1989年期間出版了第一版；于1993-1995年期間修訂再版?，F(xiàn)根據(jù)教育部2003年制訂的普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)中學(xué)物理教師的要求和近年來(lái)的高校發(fā)展情況，按高等師范院校和理工類高校物理專業(yè)本科普通物理學(xué)教材標(biāo)準(zhǔn)而修訂成為第三版。本書分力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和量子物理學(xué)基礎(chǔ)等五冊(cè)?！　”緯谝话媸鞘墚?dāng)時(shí)國(guó)家教委高校理科物理教材編審委員會(huì)普通物理編審組的委托，為衛(wèi)星電視、師范?？频任锢韺I(yè)的需要而編寫的。出版后受到各方面的歡迎和好評(píng)。曾獲1992年全國(guó)優(yōu)秀教材國(guó)家教委二等獎(jiǎng)，并于1994年根據(jù)當(dāng)時(shí)的使用情況和國(guó)家教委頒發(fā)的新大綱編寫出版了第二版?！　‘?dāng)前，我國(guó)已進(jìn)入高等教育大眾化階段，一些兄弟院校的同行老師們希望能將本書重新修訂，使本書可作為本科物理類專業(yè)的普通物理教材使用，經(jīng)過(guò)慎重的考慮，我們將新版教材定位為本科物理類專業(yè)教材，同時(shí)兼顧師專物理教學(xué)。為此，對(duì)本套書中的部分章節(jié)標(biāo)以“*”、“**”號(hào)，并以小字排印，“**”內(nèi)容為選學(xué)內(nèi)容，刪去這些內(nèi)容并不影響知識(shí)結(jié)構(gòu)的完整性，而對(duì)于師范?？啤⒔逃龑W(xué)院、函授等院校物理專業(yè)的教學(xué)，可刪去標(biāo)有“*”、“**”的內(nèi)容，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師可根據(jù)需要對(duì)內(nèi)容作靈活調(diào)整。　　這次修訂除保留原書的內(nèi)容簡(jiǎn)明、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、闡述清晰、深入淺出、增加物理學(xué)導(dǎo)論和淺、寬、準(zhǔn)的編寫思想外，主要改革之處為：①加強(qiáng)物理學(xué)思想方法的講授，教材中不僅在講述過(guò)程中注意這方面的內(nèi)容，而且在適當(dāng)章節(jié)作回顧、評(píng)述等加以強(qiáng)化，以便由知識(shí)加方法以形成能力，進(jìn)而有助于創(chuàng)新精神的培養(yǎng)；②注意分段小結(jié)、層層提高，如在力學(xué)中以牛頓定律的思想體系為主線，熱學(xué)中加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)規(guī)律的思想，電磁學(xué)中突出場(chǎng)的概念，光學(xué)中注意講清波動(dòng)理論及其承上啟下的作用，量子物理學(xué)中將引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入人們所不熟悉的微觀領(lǐng)域等；③進(jìn)一步增加近代物理學(xué)內(nèi)容；④進(jìn)一步加強(qiáng)聯(lián)系實(shí)際等?？傊?，全書以物理學(xué)導(dǎo)論為開(kāi)端，由機(jī)械運(yùn)動(dòng)到熱運(yùn)動(dòng)，由實(shí)物到場(chǎng)，由宏觀到微觀，由經(jīng)典到近代，用物理學(xué)的基本思想貫穿全書，逐步提高，直至前沿。

內(nèi)容概要

　　本書是在原《普通物理學(xué)》(第二版)的基礎(chǔ)上修訂而成的，原書是針對(duì)師專編寫的，本次修訂在保留原書特色的基礎(chǔ)上，根據(jù)2003年教育部制定的普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)中學(xué)物理教師的要求和近年來(lái)高等教育大眾化的發(fā)展情況，按照高等師范院校和理工類高校物理專業(yè)本科普通物理學(xué)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，在保持原書主干內(nèi)容的基礎(chǔ)上，新增了部分拓展內(nèi)容，使本書在適合本科少學(xué)時(shí)使用的同時(shí)，兼顧了師專院校的物理教學(xué)。
　　本書分力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和量子物理學(xué)基礎(chǔ)等五冊(cè)。本冊(cè)為第三分冊(cè)電磁學(xué)，內(nèi)容包括：真空中的靜電場(chǎng)、導(dǎo)體周圍的靜電場(chǎng)、靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)、恒定電流和電路、恒定電流的磁場(chǎng)、磁介質(zhì)、電磁感應(yīng)和暫態(tài)過(guò)程、交流電路和電磁場(chǎng)與電磁波等九章，各章末皆附有思考題和習(xí)題。
　　本書可作為師范類、理工類高等學(xué)校物理類專業(yè)本科的教材，去掉加*
和**號(hào)的章節(jié)后并不影響知識(shí)結(jié)構(gòu)的完整性，可作為師專、教育學(xué)院、函授等物理專業(yè)的教材，也可作為中學(xué)教師的培訓(xùn)參考書。

書籍目錄

引言
第一章 真空中的靜電場(chǎng)
　電荷 電荷守恒定律
　庫(kù)侖定律
　電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度
　高斯定理
　電場(chǎng)線
　靜電場(chǎng)的環(huán)路定理
　電勢(shì)電勢(shì)差
　等勢(shì)面 場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的微分關(guān)系
　帶電粒子在電場(chǎng)中受到竹力及其運(yùn)動(dòng)
　思考題
　習(xí)題
第二章 導(dǎo)體周圍的靜電場(chǎng)
　導(dǎo)體的靜電平衡條件
　導(dǎo)體的靜電性質(zhì)
　導(dǎo)體殼和靜電屏蔽
　電容和電容器
　靜電計(jì) 靜電感應(yīng)起電機(jī)
　思考題
　習(xí)題
第三章 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)
　電介質(zhì)的極化
　極化強(qiáng)度矢量
　介質(zhì)中的電場(chǎng)
　介質(zhì)存在時(shí)的高斯定理
　靜電場(chǎng)的能量
　思考題
　習(xí)題
第四章 恒定電流和電路
　電流 電流密度矢量
　歐姆定律及其微分形式
　焦耳定律 電功率
　氣體導(dǎo)電
　電源 電動(dòng)勢(shì)
　閉合電路的歐姆定律
　一段含源電路的歐姆定律
　基爾霍夫定律
　溫差電現(xiàn)象
　思考題
　習(xí)題一
第五章 恒定電流的磁場(chǎng)
　磁的基本現(xiàn)象及起源
　磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量磁感應(yīng)線
　畢奧-薩伐爾定律
　磁通量磁場(chǎng)的高斯定理
　安培環(huán)路定理
　帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
　湯姆孫實(shí)驗(yàn)質(zhì)譜儀
　霍耳效應(yīng)
　磁場(chǎng)對(duì)栽流導(dǎo)線的作用
　思考題
　習(xí)題一
第六章 磁介質(zhì)
　磁介質(zhì)的磁化
　磁化強(qiáng)度矢量
　磁介質(zhì)存在時(shí)的安培環(huán)路定理
　鐵磁質(zhì)
　等效磁荷觀點(diǎn)
　磁置各
　思考題
　習(xí)題
第七章 電磁感應(yīng)和暫態(tài)過(guò)程
　法拉第電磁感應(yīng)定律
　楞次定律
　動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)
　感生電動(dòng)勢(shì)
　自感和互感
　渦電流
　磁場(chǎng)的能量
　暫態(tài)過(guò)程
　電磁場(chǎng)的相對(duì)論變換
　思考題
　習(xí)題一
第八章 交流電路
　交流電
　三種理想元件
　矢量圖解法
　復(fù)數(shù)解法
　交流電路中的功率 功率因數(shù)
　諧振電路和Q值
　思考題
　習(xí)題一
第九章 電磁場(chǎng)與電磁波
　電磁場(chǎng)理論位移電流
　麥克斯韋方程組平面電磁波
　電磁波的輻射
　思考題
　習(xí)題一
附錄I Matlab在電磁學(xué)中的應(yīng)用舉例
附錄Ⅱ 電磁學(xué)的單位制
習(xí)題參考答案
常用物理常量及換算關(guān)系表
主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。ㄒ唬?kù)侖定律　　同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引，這種斥力和引力有多大呢？它由什么因素決定的呢？這自然是人們感興趣的問(wèn)題.歷史上不少科學(xué)家對(duì)此作了推測(cè)、實(shí)驗(yàn)和研究.1785年法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵觯?736-1806）直接用實(shí)驗(yàn)得出了兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間相互作用的定量規(guī)律，這個(gè)規(guī)律叫做庫(kù)侖定律?！　「鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)可以想像，兩個(gè)帶電體之間的作用力不僅與它們的電荷量以及它們之間的距離有關(guān)，還跟它們的形狀大小有關(guān)，這就使尋找電荷間作用力規(guī)律的工作復(fù)雜化了.為了便于研究，有必要排除帶電體形狀、大小對(duì)作用力的影響，因此人們首先研究點(diǎn)電荷之間的相互作用.當(dāng)帶電體本身的線度比起帶電體間的距離小得多，以致帶電體的形狀和體積對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，就可以把這樣的帶電體看成是帶電荷的點(diǎn)，簡(jiǎn)稱點(diǎn)電荷.點(diǎn)電荷跟力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)、剛體和熱學(xué)中的理想氣體等概念類似，也是一種理想模型.建立理想模型的方法實(shí)際上就是抓住事物的主要因素，排除次要因素的方法，是物理學(xué)中常用的方法.庫(kù)侖用扭秤實(shí)驗(yàn)研究了兩同號(hào)點(diǎn)電荷之間的斥力跟距離的關(guān)系.扭秤的結(jié)構(gòu)如圖3-1-3所示，主要部分是一根銀質(zhì)懸絲，上端由懸頭夾持固定，下端懸掛一根橫桿，橫桿的一端裝有用來(lái)帶電的小球a，另一端裝有平衡小球b，另外還有一個(gè)固定著的小球c.當(dāng)a、c兩球同時(shí)帶上同號(hào)電荷時(shí)，相互排斥，使橫桿帶動(dòng)懸絲轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度.旋轉(zhuǎn)上端的懸頭使橫桿回到原來(lái)的位置，這時(shí)懸絲扭轉(zhuǎn)彈性力矩和兩球靜電斥力的力矩平衡.懸絲扭力矩和扭轉(zhuǎn)角度成正比，因此從懸絲扭轉(zhuǎn)的角度就可以確定靜電斥力的大小，而懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可由懸頭轉(zhuǎn)過(guò)的角度測(cè)出.保持a、c兩球上的電荷不變，改變兩球間的距離，測(cè)出不同距離時(shí)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度，就可以比較兩點(diǎn)電荷之間在不同距離時(shí)的作用力.庫(kù)侖用這種方法，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論：點(diǎn)電荷之間的斥力和距離的平方成反比.　　對(duì)于異號(hào)電荷互相吸引的情況，用上述扭秤來(lái)做實(shí)驗(yàn)是不行的，因?yàn)閮尚∏蛳辔鼤r(shí)，會(huì)產(chǎn)生調(diào)節(jié)上的困難.庫(kù)侖另外設(shè)計(jì)一種電擺振蕩法來(lái)進(jìn)行測(cè)量，同樣得到上述結(jié)果。

編輯推薦

　　《普通物理學(xué)（第3分冊(cè)電磁學(xué)）》可作為師范類、理工類高等學(xué)校物理類專業(yè)本科的教材，去掉加* 和**號(hào)的章節(jié)后并不影響知識(shí)結(jié)構(gòu)的完整性，可作為師專、教育學(xué)院、函授等物理專業(yè)的教材，也可作為中學(xué)教師的培訓(xùn)參考書。

圖書封面

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