大學物理學 上冊

前言

　　本書是由長期從事大學物理教學工作的一線教師，結(jié)合多年的教學經(jīng)驗和教學研究成果，依據(jù)教育部最新制定的《理工科類大學物理課程教學基本要求》編寫的一套實用、現(xiàn)代的大學物理教材?！　　按髮W物理”課程是高等院校理工科各專業(yè)的一門重要必修基礎(chǔ)課。學習這門課程不僅能使學生對物理學的基本概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認識和理解，增強他們分析問題和解決問題的能力，而且能使學生樹立科學的世界觀，培養(yǎng)其探索精神和創(chuàng)新意識，提高他們的科學素養(yǎng)。物理教材是學生與物理學前輩和當代物理學家展開對話的途徑之一，本書的編寫者集合物理學的精華，博采眾長，站在學生的角度上，充分考慮學生學習物理知識的認知規(guī)律，采用樸實流暢、通俗易懂的語言闡述物理現(xiàn)象、物理規(guī)律，應(yīng)用基礎(chǔ)的數(shù)學知識與基礎(chǔ)理論來分析、推導(dǎo)物理原理、定理和引入物理定律，構(gòu)建了合理的知識框架，帶領(lǐng)讀者由淺入深、系統(tǒng)地學習大學物理的基本內(nèi)容和科學方法。本書所選的例題和習題都是經(jīng)過精心挑選的，既注意避免應(yīng)用到較繁、較深的數(shù)學理論，又能較好地配合理解核心內(nèi)容。書中適當增加了例題數(shù)量，給教師講課留有較大的選擇余地，給學生拓寬思路、自主學習、更好地理解物理規(guī)律建立了一個平臺。　　在經(jīng)典內(nèi)容和近代內(nèi)容中如何取舍，一直是大學物理課程面臨的問題。在本書的編寫中，我們從內(nèi)容上適當?shù)貙?jīng)典物理學部分進行了壓縮，同時又適當加強了近代物理學的比重，并在近代物理學內(nèi)容的敘述上力求做到通俗、生動，重點突出近代物理思想、物理圖像，盡量減少復(fù)雜的數(shù)學運算，努力使近代物理趨于普物化，使讀者在閱讀這部分內(nèi)容時能夠產(chǎn)生一些新鮮感。

內(nèi)容概要

　　本書是根據(jù)教育部最新制定的《理工科類大學物理課程教學基本要求》編寫的。本書體系合理、思路清晰、表述精練，循序漸進，繼承了國內(nèi)教材的傳統(tǒng)特色。在寫作風格和插圖設(shè)計等方面借鑒了國外優(yōu)秀物理教材的特點，突出物理思想和物理圖像，使教材內(nèi)容通俗易懂。書中對經(jīng)典物理內(nèi)容進行了精簡和深化，對近代物理內(nèi)容進行了精選和普化，適當介紹了現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。全書分上、下兩冊，共14章。上冊主要內(nèi)容為力學、相對論基礎(chǔ)、電磁學；下冊主要內(nèi)容為熱學、振動與波動、光學和量子物理基礎(chǔ)等。本書可作為普通高等院校非物理類理科、工科等專業(yè)的大學物理課程教材，亦可供其他專業(yè)學生和社會讀者閱讀?！　∨c本教材同步出版的教學輔導(dǎo)書《大學物理全程輔導(dǎo)與思考題、習題詳解》對教師備課、授課和學生學習、復(fù)習以及鞏固本教材的教學效果大有裨益。

書籍目錄

前言第1章　質(zhì)點運動學　1.1　質(zhì)點運動的描述　　1.1.1　質(zhì)點參考系　　1.1.2　位置矢量與運動方程　　1.1.3　位移與路程　　1.1.4　速度　　1.1.5　加速度　　1.1.6　自然坐標系中的速度與加速度　1.2　圓周運動及其角量描述　1.3　相對運動　思考題　習題第2章　質(zhì)點動力學　2.1　牛頓定律及其應(yīng)用　　2.1.1　牛頓定律　　2.1.2　幾種常見的力　　2.1.3　牛頓定律的應(yīng)用　　2.1.4　非慣性系慣性力　2.2　動量及動量守恒定律　　2.2.1　動量動量定理　　2.2.2　動量守恒定律　　2.2.3　火箭飛行原理　2.3　機械能及機械能守恒定律　　2.3.1　功　　2.3.2　動能動能定理　　2.3.3　保守力與非保守力勢能　　2.3.4　功能原理機械能守恒定律　　2.3.5　宇宙速度　2.4　碰撞　2.5　質(zhì)點的角動量定理及角動量守恒定律　　2.5.1　質(zhì)點的角動量　　2.5.2　力對參考點的力矩　　2.5.3　角動量定理及角動量守恒定律　2.6　質(zhì)心質(zhì)心運動定律　　2.6.1　質(zhì)心　　2.6.2　質(zhì)心運動定律　2.7　對稱性與守恒定律　　2.7.1　對稱性與物理學　　2.7.2　守恒律與對稱性　思考題　習題第3章　剛體的轉(zhuǎn)動　3.1　剛體及其運動規(guī)律　　3.1.1　剛體　　3.1.2　剛體的平動和轉(zhuǎn)動　　3.1.3　定軸轉(zhuǎn)動剛體的運動學描述　3.2　轉(zhuǎn)動定律轉(zhuǎn)動慣量　　3.2.1　對定軸的力矩　　3.2.2　轉(zhuǎn)動定律　　3.2.3　轉(zhuǎn)動慣量　　3.2.4　平行軸定理　3.3　剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量及角動量守恒定律　　3.3.1　剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量　　3.3.2　剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量定理及角動量守恒定律　3.4　力矩的功剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動能定理　　3.4.1　力矩的功　　3.4.2　剛體的定軸轉(zhuǎn)動動能和動能定理　3.5　剛體的平面平行運動　思考題　習題第4章　相對論基礎(chǔ)第5章　真空中的靜電場第6章　靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)第7章　恒定磁場第8章　電磁感應(yīng)電磁場附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1.1.1 質(zhì)點 參考系　　1.質(zhì)點　　由于客觀物體的多樣性和運動形式的復(fù)雜性，需要建立一個可供數(shù)學描述的理想模型來替代實際的研究對象，這些理想模型可以凸顯主要規(guī)律，也可使處理問題得以簡化?！　∫话阏f來，物體的大小和形狀的變化，對物體運動的影響是很大的.但在有些問題中，如能忽略這些影響，就可以將有形有狀的實際物體抽象為一個具有質(zhì)量的幾何點，稱為質(zhì)點.所以說，質(zhì)點是一個理想模型.物體是否可以抽象為一個質(zhì)點，關(guān)鍵不在于物體的大小，而是看它的形狀與大小因素在特定的力學問題中是否可以忽略或不起作用。例如，研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，由于地球與太陽間的距離為地球平均半徑的104倍，地球上各點相對于太陽的運動近似相同，這時，就可以把地球當做一個質(zhì)點?！　‘斔芯康奈矬w不能視為質(zhì)點時，原則上可把整個物體看成是由無數(shù)個質(zhì)點的集合。因此，弄清了質(zhì)點的運動規(guī)律，也就描述了整個物體的運動規(guī)律。

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