大學(xué)物理

前言

　　《大學(xué)物理》是參照教育部非物理專(zhuān)業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)新制訂的《理工科非物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求（討論稿）》的基本精神，在總結(jié)多年來(lái)教學(xué)及教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的。本書(shū)在編寫(xiě)中力求體現(xiàn)以下特點(diǎn)：1.適當(dāng)調(diào)整教材結(jié)構(gòu)體系。本書(shū)在目前大學(xué)物理傳統(tǒng)教材的基礎(chǔ)上作了適當(dāng)調(diào)整。全書(shū)分為上、下冊(cè)，上冊(cè)包括力學(xué)、狹義相對(duì)論、振動(dòng)和波動(dòng)及波動(dòng)光學(xué)；下冊(cè)包括熱學(xué)、電磁學(xué)和近代物理。這樣安排的好處有兩點(diǎn)：其一，可避免傳統(tǒng)教材體系中電磁學(xué)的內(nèi)容被兩個(gè)學(xué)期分成兩部分；其二，將整個(gè)教材的重點(diǎn)內(nèi)容——力學(xué)和電磁學(xué)及難點(diǎn)內(nèi)容——近代物理分別放在兩個(gè)學(xué)期講授，重點(diǎn)、難點(diǎn)分散，便于教師講授和學(xué)生學(xué)習(xí)。　　2.調(diào)整了起點(diǎn)，解決好與中學(xué)物理內(nèi)容的銜接問(wèn)題。如何處理好大學(xué)物理與中學(xué)物理內(nèi)容的銜接是許多物理教學(xué)工作者長(zhǎng)期以來(lái)一直想要解決的問(wèn)題。本書(shū)在學(xué)生可接受的前提下，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整了起點(diǎn)。凡是中學(xué)已講過(guò)的內(nèi)容，本書(shū)一般不再重復(fù)講授。在力學(xué)和電磁學(xué)兩部分內(nèi)容的編寫(xiě)中做了較大的改動(dòng)，力求在結(jié)構(gòu)上避免與中學(xué)物理重復(fù)，在層次上能在中學(xué)物理的基礎(chǔ)上得以深化，在內(nèi)容上納入更多的現(xiàn)代物理信息?！　?.適當(dāng)?shù)卦黾永}的數(shù)量并提高了質(zhì)量。本書(shū)除了保留一些典型例題外，增加了一些題意新、難度較大的例題和習(xí)題，并加強(qiáng)了矢量代數(shù)和微積分方法的應(yīng)用。以此加深學(xué)生對(duì)講課內(nèi)容的理解，啟發(fā)解題的思路，進(jìn)一步掌握用數(shù)學(xué)工具解析物理問(wèn)題的方法?！　”緯?shū)由宋偉、李鳳舞、肖長(zhǎng)江任主編；全書(shū)由朱艷英教授主審。在編寫(xiě)過(guò)程中參考了若干現(xiàn)有教材和參考書(shū)，這里難以一一列出，僅在此一并致謝?！　∮捎诰幷咚接邢?，錯(cuò)誤與不妥之處在所難免，望從事大學(xué)物理教學(xué)的同仁和讀者批評(píng)指正，編者不勝感謝。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理（上冊(cè)）》是參照教育部非物理專(zhuān)業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)新制訂的《理工科非物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求（討論稿）》的基本精神編寫(xiě)而成的。在編寫(xiě)過(guò)程中吸收了國(guó)內(nèi)外同類(lèi)教材的優(yōu)點(diǎn)，注意了與中學(xué)物理的銜接。在確保基本要求的前提下，適當(dāng)調(diào)整了教材結(jié)構(gòu)體系和起點(diǎn)，更新了教學(xué)內(nèi)容。　　全書(shū)分為上、下冊(cè)，上冊(cè)包括力學(xué)、狹義相對(duì)論、振動(dòng)和波動(dòng)、波動(dòng)光學(xué)；下冊(cè)包括分子物理和熱力學(xué)、電磁學(xué)、近代物理。各章均附有思考題、計(jì)算題及參考答案?！　　洞髮W(xué)物理（上冊(cè)）》可作為高等學(xué)校理工科非物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教材，也可供文、理科有關(guān)專(zhuān)業(yè)選用。由于教材中內(nèi)容敘述簡(jiǎn)明、清楚，亦適于自學(xué)者使用。

書(shū)籍目錄

第一章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)第一節(jié) 描述運(yùn)動(dòng)的基本概念第二節(jié) 描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量第三節(jié) 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本問(wèn)題第四節(jié) 曲線運(yùn)動(dòng)第五節(jié) 運(yùn)動(dòng)疊加原理及應(yīng)用習(xí)題第二章 動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律第一節(jié) 慣性質(zhì)量第二節(jié) 動(dòng)量力第三節(jié) 牛頓定律的應(yīng)用第四節(jié) 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理第五節(jié) 動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒定律習(xí)題第三章 能量 能量守恒定律第一節(jié) 動(dòng)能第二節(jié) 功 動(dòng)能定理第三節(jié) 勢(shì)能第四節(jié) 功能原理 機(jī)械能守恒定律習(xí)題第四章 剛體力學(xué)第一節(jié) 剛體運(yùn)動(dòng)及其描述第二節(jié) 角動(dòng)量 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量第三節(jié) 力矩 轉(zhuǎn)動(dòng)定律第四節(jié) 角動(dòng)量定理 角動(dòng)量守恒定律第五節(jié) 力矩的功 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理第六節(jié) 碰撞習(xí)題第五章 狹義相對(duì)論第一節(jié) 伽利略變換 力學(xué)相對(duì)性原理第二節(jié) 狹義相對(duì)論基本原理 洛侖茲變換第三節(jié) 狹義相對(duì)論時(shí)空觀第四節(jié) 相對(duì)論動(dòng)力學(xué)習(xí)題第六章 機(jī)械振動(dòng)第一節(jié) 諧振動(dòng)第二節(jié) 用旋轉(zhuǎn)矢量法研究諧振動(dòng)第三節(jié) 諧振動(dòng)的能量第四節(jié) 諧振動(dòng)的合成第五節(jié) 阻尼振動(dòng) 受迫振動(dòng) 共振習(xí)題第七章 機(jī)械波第一節(jié) 機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播第二節(jié) 簡(jiǎn)諧波第三節(jié) 波的能量第四節(jié) 惠更斯原理 波的衍射第五節(jié) 波的疊加原理 波的干涉 駐波第六節(jié) 聲波第七節(jié) 多普勒效應(yīng)習(xí)題第八章 光的干涉第一節(jié) 光源 光的單色性和相干性第二節(jié) 獲得相干光的方法第三節(jié) 等傾干涉和等厚干涉 邁克耳遜干涉儀第四節(jié) 干涉現(xiàn)象的應(yīng)用習(xí)題第九章 光的衍射第一節(jié) 惠更斯—菲涅耳原理第二節(jié) 單縫的夫瑯和費(fèi)衍射第三節(jié) 圓孔衍射 光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)第四節(jié) 衍射光柵第五節(jié) X射線的衍射習(xí)題第十章 光的偏振第一節(jié) 自然光偏振光第二節(jié) 起偏與檢偏 馬呂斯定律第三節(jié) 反射光和折射光的偏振第四節(jié) 雙折射現(xiàn)象第五節(jié) 旋光現(xiàn)象習(xí)題附錄A 常用物理量附錄B 關(guān)于太陽(yáng)系的一些數(shù)據(jù)附錄C 習(xí)題答案

章節(jié)摘錄

　　在物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)低于光速的條件下，牛頓的時(shí)空觀還是能夠近似地符合空間和時(shí)間客觀性質(zhì)的。在經(jīng)典力學(xué)中不妨有條件地采用這種觀點(diǎn)?！　≡诹孔永碚撝校Ｗ拥臓顟B(tài)是用概率波函數(shù)來(lái)描述的，因而并不滿足相對(duì)論的時(shí)空要求，因此時(shí)空觀念還要進(jìn)一步發(fā)展?！　∪藗儗?duì)空間和時(shí)間的認(rèn)識(shí)是從量度開(kāi)始的。建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的物理學(xué)首先要求對(duì)時(shí)間和空間有合乎一定精確度的量度?！　×慷韧?lèi)量大小的標(biāo)準(zhǔn)叫做計(jì)量單位。理論上講，人們可以任意選擇客觀自然物體作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，所選擇的標(biāo)準(zhǔn)要求準(zhǔn)確，并盡量排除外界的影響。下面介紹時(shí)間、空間的量度。　　1.空間的量度 涉及長(zhǎng)度、面積和體積。其中長(zhǎng)度的測(cè)量是最基本的。　　任何長(zhǎng)度的測(cè)量，都是通過(guò)與某一長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)比較而進(jìn)行的。計(jì)量長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)單位是米，國(guó)際符號(hào)為m。國(guó)際上對(duì)米的定義曾有過(guò)三次正式規(guī)定。最初在1875年規(guī)定通過(guò)巴黎的地球子午線的四千萬(wàn)分之一為1m。1889年第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)確認(rèn)米為國(guó)際通用的長(zhǎng)度單位，并按上述標(biāo)準(zhǔn)用鉑銥合金（含鉑90%、銥10％）制成截面呈X形的棒作為國(guó)際米原器，將其安放在法國(guó)巴黎國(guó)際計(jì)量局的地下室內(nèi)，各國(guó)都保存有一支它的復(fù)制品。此基準(zhǔn)一直延用了71年，它的相對(duì)精度約為10-7。1960年第十一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)重新規(guī)定：1m等于氪-86原子的2plo和5ds能級(jí)之間躍遷輻射真空波長(zhǎng)的1650763.7 3倍的長(zhǎng)度。根據(jù)此定義，1m的相對(duì)精度為4×10-10。根據(jù)光的電磁理論，光在真空中的傳播速度是一個(gè)常量。隨著激光技術(shù)的發(fā)展，人們已能夠相當(dāng)精確地測(cè)定光在真空中傳播的速度。1983年10月第十七屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)正式通過(guò)米的新定義：米是光在真空中，在（1/299 792 458）s的時(shí)間間隔內(nèi)運(yùn)行距離的長(zhǎng)度。這種新的米定義的特點(diǎn)是：把真空中的光速值作為一個(gè)固定不變的基本物理常量，光速值不再是一個(gè)物理學(xué)中可測(cè)量的量，而是一個(gè)換算常數(shù)，長(zhǎng)度測(cè)量可通過(guò)時(shí)間或頻率的測(cè)量導(dǎo)出，從而使長(zhǎng)度單位和時(shí)間單位結(jié)合起來(lái)。這種米的新定義具有復(fù)現(xiàn)方便和足夠的精確度等明顯的優(yōu)點(diǎn)。長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)反映了科學(xué)技術(shù)對(duì)空間測(cè)量精密度日益增長(zhǎng)的要求。

圖書(shū)封面

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