大學物理（上冊）

內(nèi)容概要

　　《大學物理》根據(jù)《理工科類大學物理課程教學基本要求》（2010年版）編寫而成。本書立足于物理學的知識體系，力圖將物理學的思想和內(nèi)容進行深入淺出的論述，兼顧知識的邏輯性和內(nèi)容的可讀性，具有鮮明的特色?！　　洞髮W物理》分為上、下兩冊，上冊包括力學和光學兩部分，下冊包括電磁學、熱學和近代物理三部分。《大學物理》可作為理工科非物理類專業(yè)的大學物理課程教材，也可供相關人員參考使用。

書籍目錄

第1章 質(zhì)點運動學 1.1 質(zhì)點坐標系 1.2 位置矢量運動方程 1.3 速度加速度 1.4 勻變速運動圓周運動 1.5 相對運動 思考題 習題 第2章 質(zhì)點和質(zhì)點系動力學 2.1 牛頓運動定律 2.2 動量定理和動量守恒定律 2.3 功和動能定理 2.4 勢能機械能守恒定律 2.5 慣性力 2.6 碰撞問題 思考題 習題 第3章 角動量定理和剛體的轉(zhuǎn)動 3.1 質(zhì)點和質(zhì)點系的角動量 3.2 剛體的定軸轉(zhuǎn)動定律和轉(zhuǎn)動慣量 3.3 動能定理 3.4 角動量守恒定律 思考題 習題 第4章 振動和波 4.1 簡諧振動 4.2 簡諧振動的能量 4.3 簡諧振動的合成 4.4 阻尼振動和受迫振動 4.5 簡諧波惠更斯原理 4.6 波的干涉駐波 4.7 多普勒效應 思考題 習題 第5章 幾何光學 5.1 光在平面界面上的反射和折射 5.2 光在球面上的反射 5.3 光在球面上的折射 5.4 薄透鏡 思考題 習題 第6章 光的干涉 6.1 光源光的相干性 6.2 光程與光程差 6.3 楊氏雙縫干涉 6.4 薄膜干涉 6.5 邁克耳孫干涉儀 思考題 習題 第7章 光的衍射 7.1 光的衍射現(xiàn)象惠更斯一菲涅耳原理 7.2 單縫夫瑯禾費衍射 7.3 衍射光柵 7.4 圓孔衍射光學儀器的分辨本領 思考題 習題 第8章 光的偏振 8.1 自然光和偏振光 8.2 起偏和檢偏 8.3 反射與折射時光的偏振 8.4 光的雙折射 8.5 波片偏振光的干涉 思考題 習題 附錄1 矢量基本知識 附錄2 國際單位制（SI） 附錄3 常用物理常量 習題參考答案

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   第8章 光的偏振 光的干涉和衍射現(xiàn)象揭示了光的波動性，但通過這兩類現(xiàn)象并不能確定光是橫波還是縱波，1808年法國科學家馬呂斯（Malus）在觀察從某一特定角反射的反射光時，發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象。這進一步為光是電磁波提供了證據(jù)。光的偏振現(xiàn)象在自然界中普遍存在，在科技領域和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應用。 8.1 自然光和偏振光 8.1.1 自然光 橫波的特點是振動方向垂直于傳播方向。在垂直于傳播方向的平面上，振動方向只能取某一特定方向。因此，振動方向相對傳播方向是不對稱的。這種不對稱性稱為偏振。只有橫波才有偏振現(xiàn)象。波的傳播方向與振動矢量構成的平面稱為振動面。 光是一定波長范圍的電磁波。光波中光振動矢量E的振動方向總是和光的傳播方向k垂直，即在垂直于光傳播方向的橫截面內(nèi)①。但光矢量E可能有各種不同的振動狀態(tài)，通常稱為光的偏振態(tài)。按光偏振態(tài)的不同，可以把光分為五類：自然光、線偏振光（也稱為平面偏振光）、部分偏振光、橢圓偏振光和圓偏振光。 普通光源發(fā)出的光一般為自然光，自然光不能直接顯示偏振現(xiàn)象。任何一個普通發(fā)光體（即普通光源），從微觀上看由大量的發(fā)光原子或分子組成，每一個發(fā)光原子每次所發(fā)射的是一個特定方向振動的波列。但各個原子或分子的發(fā)光是一個隨機過程，彼此沒有關聯(lián)。因此，在同一時刻由大量發(fā)光原子或分子發(fā)出的大量波列，其振動方向和相位都互不相關，這些波列之間是非相干的。從宏觀上看，普通光源發(fā)出的光中包含了所有方向的光振動，即在垂直于傳播方向的橫截面內(nèi)，沿各個方向振動的光矢量都有。平均來說，光振動對光的傳播方向是軸對稱均勻分布的。另一方面，由于一般觀察時間總是比微觀發(fā)光的持續(xù)時間（10—6s）長得多，因此各方向上光振動對時間的平均值是相等的。這種由普通光源發(fā)出的光波，在光的傳播方向上的任意一個場點，光矢量既有空間軸對稱分布的均勻性，又有時間分布的均勻性，具有這種特點的光叫做自然光，如圖8.1所示。 光的持續(xù)時間（10-6s）長得多，因此各方向上光振動對時間的平均值是相等 的。這種由普通光源發(fā)出的光波，在光的傳播方向上的任意一個場點，光矢量 既有空間軸對稱分布的均勻性，又有時間分布的均勻性，具有這種特點的光叫 做自然光，如圖8.1所示。 圖8.1 目然光 在自然光中，任意取向的一個電矢量E都可以分解為兩個相互垂直方向上的分量（例如在反射和折射時將光矢量分解為平行和垂直于入射面的分量），則所有電矢量的振幅在兩個相互垂直的方向上的總分量為在該方向的投影的代數(shù)和。

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