大學物理

內容概要

　　《大學物理》共分13章，內容包括：質點運動學；質點動力學；剛體力 學；狹義相對論基礎；靜電場；恒定磁場；電磁感應與電磁場；熱力學基礎 等。

書籍目錄

緒論 0.1物理學的研究對象與分類 0.2物理學的特點 0.3物理學的發(fā)展 0.4物理學的研究方法 0.5大學物理學習的重要性和學習方法 第一篇 力 學 第1章質點運動學 1.1時間與空間 1.2質點和參考系 1.3位置矢量和運動方程 1.4速度與加速度 1.5質點的平面曲線運動 1.6相對運動 思考題 習題 第2章質點動力學 2.1牛頓運動定律 2.2力學中常見的力 2.3牛頓運動定律的應用 2.4非慣性系慣性力 2.5功和功率 2.6動能和動能定理 2.7勢能 2.8機械能守恒定律 2.9動量和動量定理 2.10質點系動量定理 2.11動量守恒定律 2.12碰撞 2.13力矩 2.14質點角動量守恒定律 2.15經典力學的適用范圍 思考題 習題 第3章剛體力學 3.1剛體的定軸轉動 3.2剛體定軸轉動定理 3.3剛體繞定軸轉動的角動量守恒定律 3.4剛體繞定軸轉動的動能定理 3.5剛體的平面平行運動與定點轉動 思考題 習題 第4章狹義相對論基礎 4.1牛頓力學的絕對時空觀和相對性原理 4.2狹義相對論的基本假設洛倫茲變換 4.3狹義相對論的時空觀 4.4狹義相對論動力學基礎 思考題 習題 第二篇 電磁學 第5章靜電場 5.1電荷和庫侖定律 5.2電場和電場強度 5.3高斯定理 5.4電勢及其與電場強度的關系 5.5靜電場中的金屬導體 5.6電容和電容器 5.7靜電場中的電介質 5.8靜電場的能量 思考題 習題 第6章恒定磁場 6.1恒定電流條件和導電規(guī)律 6.2磁場和磁感應強度 6.3畢奧一薩伐爾定律 6.4磁場的高斯定理和安培環(huán)路定理 6.5磁場對電流的作用 6.6帶電粒子在磁場中的運動 6.7磁介質的磁化 6.8鐵磁性 思考題 習題 第7章電磁感應與電磁場 7.1電磁感應定律 7.2動生電動勢和感生電動勢 7.3 自感和互感 7.4 RL電路 7.5磁場的能量 7.6位移電流、電磁場基本方程的積分形式 思考題 習題 第三篇熱 學 第8章氣體動理論 8.1理想氣體模型 8.2理想氣體的壓強和溫度 8.3理想氣體的內能 8.4麥克斯韋速率分布律 *8.5范德瓦耳斯方程 *8.6氣體內的輸運過程 思考題 習題 第9章熱力學基礎 9.1熱力學第一定律 9.2理想氣體的熱力學過程 9.3卡諾循環(huán) 9.4熱力學第二定律 9.5卡諾定理 *9.6熵增加原理 思考題 習題 第四篇波動 第10章機械振動和機械波 10.1簡諧振動 10.2簡諧振動的合成 10.3阻尼振動受迫振動共振 10.4機械波的幾個概念 10.5平面簡諧波 10.6波的能量 10.7波的疊加 10.8聲波超聲波次聲波 10.9多普勒效應 10.10電磁波 思考題 習題 第11章光學 *11.1幾何光學簡介 11.2相干光 11.3分波面干涉 11.4分振幅干涉（薄膜干涉） 11.5干涉現(xiàn)象的應用 11.6光的衍射現(xiàn)象 11.7單縫衍射 11.8圓孔衍射光學儀器的分辨率 11.9衍射光柵 11.10光的偏振馬呂斯定律 11.11反射光和折射光的偏振 11.12雙折射偏振棱鏡 …… 第五篇近代物理

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   第7章  電磁感應和電磁場 在前幾章中，研究了靜電場和恒定磁場的基本規(guī)律，在表達這些規(guī)律的公式中，電場和磁場是各自獨立、互不相關的。然而，激發(fā)電場和磁場的源——電荷和電流卻是相互關聯(lián)的，這就提醒我們，電場和磁場之間也必然存在著相互聯(lián)系、相互制約的關系。1819年丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有關的事實。英國物理學家、化學家法拉第于1824年提出了“磁能否產生電”的想法，并開始對實驗進行系統(tǒng)地研究，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。后經諾埃曼、麥克斯韋等人的研究，給出了電磁感應定律的數(shù)學表達式。電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，不僅闡明了變化的磁場能夠激發(fā)電場這一關系，還進一步揭示了自然界電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的內在聯(lián)系，為麥克斯韋電磁理論的建立奠定了堅實的基礎，標志著新的技術革命和工業(yè)革命即將到來，使現(xiàn)代電力工業(yè)、電工和電子技術得以建立和發(fā)展。 麥克斯韋在系統(tǒng)總結前人的理論和實驗的基礎上，提出了渦旋電場和位移電流兩個重要概念，得到了描述電磁場基本性質和規(guī)律的麥克斯韋方程組，從而建立了完整的電磁理論體系。同時，麥克斯韋還預言了電磁波的存在，揭示了光的電磁本性。麥克斯韋的這些成就成為物理學發(fā)展歷程中一次重大的認識上的飛躍。 7.1  電磁感應定律 7.1.1  電磁感應現(xiàn)象 電磁感應定律是建立在廣泛的實驗基礎之上的。因此，在討論該定律之前，首先通過兩個典型的電磁感應演示實驗來說明什么是電磁感應現(xiàn)象，以及產生電磁感應的條件。 第一個演示實驗如圖7—1所示。一個線圈與電流計的兩端接成閉合回路。因為此電路中沒有電源，所以電流計指針不會發(fā)生偏轉?？墒?，當用一條形磁鐵棒的N極（或S極）插入線圈時，可以觀察到電流計的指針發(fā)生偏轉，這就說明電路中有電流流過，并且磁鐵棒插入速度越快，電流計指針偏轉角度就越大。當磁鐵棒與線圈相對靜止時，電流計指針回到零位置。當把條形磁鐵棒從線圈中抽出時，電流計指針又發(fā)生了偏轉，但此時電流計指針的偏轉方向與磁鐵棒插入時的偏轉方向相反，這表明線圈中流過的電流與磁鐵棒插入線圈時的產生的電流方向相反。如果固定磁鐵棒，而改為把線圈推向或拉離磁鐵棒，也可以觀察到與上面相同的現(xiàn)象。實驗表明：只有當磁鐵棒與線圈間有相對運動時，線圈中才會出現(xiàn)電流，并且相對運動速度越大，產生的電流也越大。

編輯推薦

《大學物理》在教材的安排上，改變了傳統(tǒng)的力學、熱學、電磁學、光學和近代物理學的編排模式，將熱學與電磁學的先后順序進行調整，同時近代物理學部分采用專題的形式以適應不同專業(yè)學生的需要；為了提高學生的科學素質，教材中增加了物理學家簡介、研究性課題等欄目，便于擴展學生的知識面，以激發(fā)學生的興趣，擴大學生的視野；為了適應目前中學新課程改革，延續(xù)新課程改革的思想，教材中還增加了研究性課題。這是在大學物理教學中的一種嘗試，期待能夠取得良好的效果。

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