大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)（第2版）（上）（F2版）》內(nèi)容包括力學(xué)、波動與光學(xué)部分。力學(xué)篇講述經(jīng)典的質(zhì)點(diǎn)力學(xué)、運(yùn)動的守恒定律、剛體的轉(zhuǎn)動和狹義相對論基礎(chǔ)知識等；波動與光學(xué)篇介紹了振動與波的基礎(chǔ)特征和光的干涉、衍射、偏振等規(guī)律。書中特別著重于守恒定律的講解，也特別注意從微觀上闡述物理現(xiàn)象及規(guī)律的本質(zhì)。內(nèi)容的選擇上除了包括經(jīng)典基本內(nèi)容外，還注意適時插入現(xiàn)代物理概念與物理思想。此外，安排了許多現(xiàn)代的聯(lián)系各方面的實(shí)際的例題和習(xí)題。
　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)（第2版）（上）（F2版）》可作為高等院校的物理教材，也可以作為中學(xué)物理教師或其他讀者自學(xué)的參考書。

書籍目錄

第1篇力學(xué)
第1章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué)
1.1 勻變速直線運(yùn)動
1.2 參考系
1.3 質(zhì)點(diǎn)的位矢、位移和速度
1.4 加速度
1.5 勻加速運(yùn)動
1.6 拋體運(yùn)動
1.7 圓周運(yùn)動
1.8 相對運(yùn)動
提要
思考題
習(xí)題
第2章 牛頓運(yùn)動定律
2.1 牛頓運(yùn)動定律
2.2 常見的幾種力
2.3 基本的自然力
2.4 應(yīng)用牛頓定律解題
2 5 非慣性系與慣性力
2.6 混沌
提要
思考題
習(xí)題
第3章 動量與角動量
3.1 沖量與動量定理
3.2 動量守恒定律
3.3 火箭飛行原理
3.4 質(zhì)心
3.5 質(zhì)心運(yùn)動定理
3.6 質(zhì)點(diǎn)的角動量和角動量定理
3.7 角動量守恒定律
提要
思考題
習(xí)題
第4章 功和能
4.1 功
4.2 動能定理
4.3 勢能
4.4 引力勢能
4.5 由勢能求保守力
4.6 機(jī)械能守恒定律
4.7 守恒定律的意義
4.8 碰撞
4.9 流體的穩(wěn)定流動
4.10 伯努利方程
提要
思考題
習(xí)題
第5章 剛體的定軸轉(zhuǎn)動
5.1 剛體轉(zhuǎn)動的描述
5.2 轉(zhuǎn)動定律
……
第2篇 波動與光學(xué)
數(shù)值表
習(xí)題答案
索引

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   4.7 守恒定律的意義 我們已介紹了動量守恒定律、角動量守恒定律和能量守恒定律。自然界中還存在著其他的守恒定律，例如質(zhì)量守恒定律，電磁現(xiàn)象中的電荷守恒定律，粒子反應(yīng)中的重子數(shù)、輕子數(shù)、奇異數(shù)、宇稱的守恒定律等。守恒定律都是關(guān)于變化過程的規(guī)律，它們都說的是只要過程滿足一定的整體條件，就可以不必考慮過程的細(xì)節(jié)而對系統(tǒng)的初、末狀態(tài)的某些特征下結(jié)論。不究過程細(xì)節(jié)而能對系統(tǒng)的狀態(tài)下結(jié)論，這是各個守恒定律的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。在物理學(xué)中分析問題時常常用到守恒定律。對于一個待研究的物理過程，物理學(xué)家通常首先用已知的守恒定律出發(fā)來研究其特點(diǎn)，而先不涉及其細(xì)節(jié)，這是因?yàn)楹芏噙^程的細(xì)節(jié)有時不知道，有時因太復(fù)雜而難以處理。只是在守恒定律都用過之后，還未能得到所要求的結(jié)果時，才對過程的細(xì)節(jié)進(jìn)行細(xì)致而復(fù)雜的分析。這就是守恒定律在方法論上的意義。正是由于守恒定律的這一重要意義，所以物理學(xué)家們總是想方設(shè)法在所研究的現(xiàn)象中找出哪些量是守恒的。一旦發(fā)現(xiàn)了某種守恒現(xiàn)象，他們就首先用以整理過去的經(jīng)驗(yàn)并總結(jié)出定律。爾后，在新的事例或現(xiàn)象中對它進(jìn)行檢驗(yàn)，并且借助于它作出有把握的預(yù)見。如果在新的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)某一守恒定律不對，人們就會更精確地或更全面地對現(xiàn)象進(jìn)行觀察研究，以便尋找那些被忽視了的因素，從而再認(rèn)定該守恒定律的正確性。在有些看來守恒定律失效的情況下，人們還千方百計地尋求“補(bǔ)救”的方法，比如擴(kuò)大守恒量的概念，引進(jìn)新的形式，從而使守恒定律更加普遍化。但這也并非都是可能的，曾經(jīng)有物理學(xué)家看到有的守恒定律無法“補(bǔ)救”時，便大膽地宣布了這些守恒定律不是普遍成立的，認(rèn)定它們是有缺陷的守恒定律。不論是上述哪種情況，都能使人們對自然界的認(rèn)識進(jìn)入一個新的更深入的階段。事實(shí)上，每一守恒定律的發(fā)現(xiàn)、推廣和修正，在科學(xué)史上的確都曾對人類認(rèn)識自然的過程起過巨大的推動作用。 在前面我們都是從牛頓定律出發(fā)來導(dǎo)出動量、角動量和機(jī)械能守恒定律的，也曾指出這些守恒定律都有更廣泛的適用范圍。的確，在牛頓定律已不適用的物理現(xiàn)象中，這些守恒定律仍然保持正確，這說明這些守恒定律有更普遍更深刻的根基?，F(xiàn)代物理學(xué)已確定地認(rèn)識到這些守恒定律是和自然界的更為普遍的屬性一一時空對稱性一一相聯(lián)系著的。任一給定的物理實(shí)驗(yàn)（或物理現(xiàn)象）的發(fā)展過程和該實(shí)驗(yàn)所在的空間位置無關(guān)，即換一個地方做，該實(shí)驗(yàn)進(jìn)展的過程完全一樣。這個事實(shí)叫空間平移對稱性，也叫空間的均勻性。動量守恒定律就是這種對稱性的表現(xiàn)。任一給定的物理實(shí)驗(yàn)的發(fā)展過程和該實(shí)驗(yàn)裝置在空間的取向無關(guān)，即把實(shí)驗(yàn)裝置轉(zhuǎn)一個方向，該實(shí)驗(yàn)進(jìn)展的過程完全一樣。這個事實(shí)叫空間轉(zhuǎn)動對稱性，也叫空間的各向同性。角動量守恒定律就是這種對稱性的表現(xiàn)。任一給定的物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展過程和該實(shí)驗(yàn)開始的時間無關(guān)，例如，遲三天開始做實(shí)驗(yàn)，或現(xiàn)在就開始做，該實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展過程完全一樣。這個事實(shí)叫時間平移對稱性，也叫時間的均勻性。

編輯推薦

《普通高等教育"十一五"國家級規(guī)劃教材:大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)(第2版)(上)(F2版)》選編了大量聯(lián)系實(shí)際的例題和習(xí)題，從光盤到打印機(jī)，從跳水到蹦極，從火箭到對撞機(jī)，從人造衛(wèi)星到行星、星云等都有涉及。對這些例題和習(xí)題的分析與求解能使學(xué)生更實(shí)在又深刻地理解物理概念和規(guī)律，了解物理基礎(chǔ)知識的重要的實(shí)際意義，同時也有助于培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，增強(qiáng)民族自信心。為了便于理解，《普通高等教育"十一五"國家級規(guī)劃教材:大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)(第2版)(上)(F2版)》取材力求少而精，論述力求簡而明。

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