普通物理學簡明教程（上冊）

前言

本書是在程守洙、江之永主編的《普通物理學》（第六版）的基礎上，根據(jù)新制定的《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》改編而成的。本書在保持原書風格、特色、體例的前提下，緊扣《教學基本要求》，進一步刪繁就簡、突出重點、由淺入深、強化方法、減少篇幅，力求更加易教易學，以適應學時數(shù)較少的專業(yè)教學的需要。本書的特點：（1）本書涵蓋了《教學基本要求》中的核心（A類）內容，還精選了適量的重要的擴展（B類）內容，例如非慣性系和慣性力、進動、阻尼振動和受迫振動、相互垂直振動的合成、玻耳茲曼分布、輸運現(xiàn)象、電介質的極化、磁介質的磁化、晶體的x射線衍射、光的雙折射現(xiàn)象、偏振光干涉和人工雙折射、玻爾的氫原子理論等。（2）在處理經典物理和近代物理的關系上，保證經典物理內容，加強近代物理內容，適當介紹現(xiàn)代工程技術的新發(fā)展和新動態(tài)，對經典物理內容采取“精簡、深化”的方針，增強現(xiàn)代的觀點和信息。例如加強了力和運動的關系、黑洞、量子霍耳效應、激光冷卻等新內容，對近代物理內容采取“精選、普化”的方針，加強學習新理論和新知識的基礎理論，介紹了對稱性和守恒定律、耗散結構、信息熵、混沌、非線性光學等。（3）在突出基本概念、基本規(guī)律的闡釋時，注意理論聯(lián)系實際，特別是物理學與工程實際、生活實際以及科學前沿實際，如介紹磁懸浮列車原理、受控熱核反應的托克馬克裝置、DNA雙螺旋結構中的靜電問題、電磁灶、微波爐、STM的工作原理等。僅在電磁學部分，理論聯(lián)系科技實際新增加的內容就達10多處。（4）在編寫過程中強調物理學的研究方法，如理想化方法、模型化方法、能量法、類比法等反復使用并加以指導，在闡述物理概念時，注意用辯證唯物主義為指導，對某些概念的建立，給出了科學家的點評，使認識更上一層次。（5）我們把計算機數(shù)值模擬的研究方法引入大學物理理論教學，如講授混沌的初值敏感性時，就利用Matlab的計算和作圖功能，簡明地得到結論，用現(xiàn)代化教學手段改進了教學方法，我們還引入了少量用計算機數(shù)值求解的例題，可以加深對物理概念的深化。

內容概要

本書是在程守洙、江之永主編的《普通物理學》(第六版)的基礎上，根據(jù)新制定的《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》改編而成。本書在保持原書選材精當，論述嚴謹，行文簡明的前提下，刪繁就簡、突出重點、由淺入深，力求更加易教易學，以適應高等院校培養(yǎng)應用型人才的教學需要。本書涵蓋了《教學基本要求》中的核心(A類)內容，并精選了適量的重要的擴展(B類)內容，對經典物理內容進行了精簡和深化，對近代物理內容進行了精選和普化，并適當介紹現(xiàn)代工程技術的新發(fā)展和新動態(tài)。 　　本書分為上、下兩冊，上冊包括力學、電磁學，下冊包括熱學、振動、波動、光學和量子物理。本書可作為高等院校非物理類理工科各專業(yè)80 ～110學時大學物理基礎課程的教材，也可供其他有關專業(yè)選用和社會讀者閱讀。

書籍目錄

緒論第一章  力和運動  §1—1 質點運動的描述    一、質點    二、參考系和坐標系    三、空間和時間    四、運動學方程    五、位矢    六、位移    七、速度    八、加速度  §1—2 圓周運動和一般曲線運動    一、圓周運動的描述    二、一般曲線運動的描述    三、拋體運動的矢量描述  §1—3 相對運動常見力和基本力    一、相對運動    二、常見力    三、基本力  §1—4 牛頓運動定律    一、牛頓第一定律    二、牛頓第二定律    三、牛頓第三定律    四、牛頓運動定律應用舉例  §1—5 非慣性系慣性力    一、非慣性系    二、慣性力    習題    第二章  運動的守恒量和守恒定律  §2—1 動量定理動量守恒定律    一、動量定理    二、動量守恒定律    三、火箭飛行  §2—2 功動能動能定理    一、功的概念    二、能量    三、動能定理  §2—3 保守力勢能    一、保守力    二、勢能    三、勢能曲線  §2—4 質點系的功能原理機械能守恒定律    一、質點系的動能定理    二、質點系的功能原理    三、機械能守恒定律    四、能量守恒定律    五、黑洞  §2—5 碰撞碰撞中的動量轉移    一、碰撞    二、碰撞中的動量轉移  §2—6 質點的角動量和角動量守恒定律    一、角動量    二、角動量守恒定律  §2—7 對稱性和守恒定律    一、對稱性和守恒定律    二、守恒量和守恒定律    習題    第三章  剛體的定軸轉動  §3—1 剛體的轉動動能轉動慣量    一、剛體的定軸轉動    二、剛體的轉動動能    三、轉動慣量  §3—2 力矩的功定軸轉動定律    一、力矩的功    二、定軸轉動的動能定理    三、定軸轉動定律  §3—3 剛體繞定軸轉動的角動量定理和角動量守恒定律    一、剛體繞定軸轉動的角動量定理    二、剛體繞定軸轉動的角動量守恒定律  §3—4 進動    習題    第四章  狹義相對論基礎  §4—1 狹義相對論基本原理洛倫茲變換    一、狹義相對論基本原理    二、洛倫茲坐標變換式  §4—2 相對論速度變換式  §4—3 狹義相對論的時空觀    一、“同時”的相對性    二、時間延緩    三、長度收縮    四、相對性與絕對性  §4—4 狹義相對論動力學基礎    一、相對論力學的基本方程    二、質量和能量的關系    三、動量和能量的關系    習題    第五章  靜止電荷的電場  §5—1 電荷庫侖定律    一、電荷    二、電荷守恒定律    三、電荷的量子化    四、庫侖定律  §5—2 靜電場電場強度    一、電場    二、電場強度    三、電場強度的計算    四、電場線電場強度通量  §5—3 靜電場的高斯定理    一、靜電場的高斯定理    二、高斯定理的應用  §5—4 靜電場的環(huán)路定理電勢    一、靜電場的環(huán)路定理    二、電勢    三、電勢的計算  §5—5 等勢面電場強度與電勢梯度的關系    一、等勢面    二、電場強度與電勢梯度的關系  §5—6 靜電場中的導體    一、導體的靜電平衡    二、導體上的電荷分布    三、空腔導體內外的靜電場與靜電屏蔽  §5—7 電容器的電容    一、孤立導體的電容    二、電容器的電容    三、電容器的串聯(lián)和并聯(lián)  §5—8 靜電場中的電介質    一、介質的電結構    二、電介質的極化    三、介質中的靜電場  §5—9 有電介質時的高斯定理電位移  §5—10 靜電場的能量    習題    第六章  恒定電流的磁場  §6一1 恒定電流電動勢    一、電流電流密度    二、電源的電動勢  §6—2 磁感應強度    一、對磁現(xiàn)象的認識    二、磁感應強度    三、磁感應線和磁通量  §6—3 畢奧一薩伐爾定律    一、畢奧一薩伐爾定律    二、畢奧一薩伐爾定律的應用  §6—4 穩(wěn)恒磁場的高斯定理與安培環(huán)路定理    一、穩(wěn)恒磁場的高斯定理    二、安培環(huán)路定理    三、安培環(huán)路定理的應用  §6—5 帶電粒子在電場和磁場中的運動    一、洛倫茲力    二、帶電粒子在電磁場中的運動和應用    三、霍耳效應  §6—6 磁場對載流導線和載流線圈的作用    一、安培定律    二、磁場對載流線圈的作用    三、電流單位“安培”的定義  §6—7 磁場中的磁介質有磁介質時的安培環(huán)路定理    一、磁介質    二、磁化電流    三、有磁介質時的安培環(huán)路定理  §6—8 鐵磁質    一、磁化曲線和磁滯回線    二、磁疇    三、磁性材料的分類    習題    第七章  電磁感應電磁場理論  §7一1 電磁感應定律    一、電磁感應現(xiàn)象    二、楞次定律    三、法拉第電磁感應定律  §7—2 動生電動勢    一、在磁場中運動的導線內的感應電動勢    二、在磁場中轉動的線圈內的感應電動勢  §7—3 感生電動勢感生電場    一、感生電場    二、渦電流  §7—4 自感應和互感應    一、自感應    二、互感應  §7—5 磁場的能量  §7—6 位移電流電磁場理論    一、位移電流    二、麥克斯韋方程組    三、電磁場的物質性    習題習題答案附錄  國際單位制(SI)

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：在上一章，我們介紹了牛頓運動定律，研究了質點的機械運動，在上一章的基礎上，本章將研究對象由質點轉向質點系統(tǒng)，重點研究系統(tǒng)的過程問題，從而確立和認識運動的守恒定律，一般地說，對于物體系統(tǒng)內發(fā)生的各種過程，如果某物理量始終保持不變，該物理量就叫做守恒量，本章將著重討論能量守恒、動量守恒和角動量守恒，由宏觀現(xiàn)象總結出的這幾個守恒定律在微觀世界也已經過嚴格檢驗，證明它們同樣有效，自然界至今還沒有發(fā)現(xiàn)違反它們的事例，可以說，守恒定律是自然規(guī)律最深刻、最簡潔的陳述，它比物理學中其他定律（例如牛頓運動定律）更重要、更基本。從質點的動能定理發(fā)展為機械能守恒定律，中間必須用到功能原理，功能原理告訴我們：功是能量變化的量度，而能量則是個狀態(tài)函數(shù)，前者是過程量，而后者是狀態(tài)量，當我們的研究從恒力轉向變力，從質點轉向系統(tǒng)，情況雖然復雜，但用過程關系代替瞬時關系的研究卻使我們有可能不去考慮系統(tǒng)中相互作用具體變化的細節(jié)，而把整個過程的某些重要結果確定下來，機械能有兩種形式，即動能和勢能，在一定條件下，質點系統(tǒng)的動能和勢能可相互轉化，但它們的總和保持不變，機械能守恒定律是能量守恒定律的一個特例，作為自然界的一個普遍規(guī)律，能量守恒定律指出了物體運動形式可以相互轉化或轉移，在運動轉化中，能量始終是守恒的，動量守恒定律同樣是自然界的普遍規(guī)律，它揭示了通過物體的相互作用，機械運動發(fā)生轉移的規(guī)律，和動量相似，角動量也是個重要的守恒量，在本章中只介紹質點的角動量和角動量守恒定律。

編輯推薦

《普通物理學簡明教程(第2版)(上冊)》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材之一。

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