大學(xué)物理

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理》共分13章，內(nèi)容包括：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)；質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)；剛體力 學(xué)；狹義相對(duì)論基礎(chǔ)；靜電場(chǎng)；恒定磁場(chǎng)；電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng)；熱力學(xué)基礎(chǔ) 等。

書(shū)籍目錄

緒論 0.1物理學(xué)的研究對(duì)象與分類 0.2物理學(xué)的特點(diǎn) 0.3物理學(xué)的發(fā)展 0.4物理學(xué)的研究方法 0.5大學(xué)物理學(xué)習(xí)的重要性和學(xué)習(xí)方法 第一篇 力 學(xué) 第1章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué) 1.1時(shí)間與空間 1.2質(zhì)點(diǎn)和參考系 1.3位置矢量和運(yùn)動(dòng)方程 1.4速度與加速度 1.5質(zhì)點(diǎn)的平面曲線運(yùn)動(dòng) 1.6相對(duì)運(yùn)動(dòng) 思考題 習(xí)題 第2章質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué) 2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2.2力學(xué)中常見(jiàn)的力 2.3牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 2.4非慣性系慣性力 2.5功和功率 2.6動(dòng)能和動(dòng)能定理 2.7勢(shì)能 2.8機(jī)械能守恒定律 2.9動(dòng)量和動(dòng)量定理 2.10質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理 2.11動(dòng)量守恒定律 2.12碰撞 2.13力矩 2.14質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量守恒定律 2.15經(jīng)典力學(xué)的適用范圍 思考題 習(xí)題 第3章剛體力學(xué) 3.1剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng) 3.2剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理 3.3剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律 3.4剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理 3.5剛體的平面平行運(yùn)動(dòng)與定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 思考題 習(xí)題 第4章狹義相對(duì)論基礎(chǔ) 4.1牛頓力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀和相對(duì)性原理 4.2狹義相對(duì)論的基本假設(shè)洛倫茲變換 4.3狹義相對(duì)論的時(shí)空觀 4.4狹義相對(duì)論動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 思考題 習(xí)題 第二篇 電磁學(xué) 第5章靜電場(chǎng) 5.1電荷和庫(kù)侖定律 5.2電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度 5.3高斯定理 5.4電勢(shì)及其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 5.5靜電場(chǎng)中的金屬導(dǎo)體 5.6電容和電容器 5.7靜電場(chǎng)中的電介質(zhì) 5.8靜電場(chǎng)的能量 思考題 習(xí)題 第6章恒定磁場(chǎng) 6.1恒定電流條件和導(dǎo)電規(guī)律 6.2磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度 6.3畢奧一薩伐爾定律 6.4磁場(chǎng)的高斯定理和安培環(huán)路定理 6.5磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 6.6帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 6.7磁介質(zhì)的磁化 6.8鐵磁性 思考題 習(xí)題 第7章電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng) 7.1電磁感應(yīng)定律 7.2動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì) 7.3 自感和互感 7.4 RL電路 7.5磁場(chǎng)的能量 7.6位移電流、電磁場(chǎng)基本方程的積分形式 思考題 習(xí)題 第三篇熱 學(xué) 第8章氣體動(dòng)理論 8.1理想氣體模型 8.2理想氣體的壓強(qiáng)和溫度 8.3理想氣體的內(nèi)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(nèi)的輸運(yùn)過(guò)程 思考題 習(xí)題 第9章熱力學(xué)基礎(chǔ) 9.1熱力學(xué)第一定律 9.2理想氣體的熱力學(xué)過(guò)程 9.3卡諾循環(huán) 9.4熱力學(xué)第二定律 9.5卡諾定理 *9.6熵增加原理 思考題 習(xí)題 第四篇波動(dòng) 第10章機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 10.1簡(jiǎn)諧振動(dòng) 10.2簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成 10.3阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振 10.4機(jī)械波的幾個(gè)概念 10.5平面簡(jiǎn)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(yīng) 10.10電磁波 思考題 習(xí)題 第11章光學(xué) *11.1幾何光學(xué)簡(jiǎn)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(yīng)用 11.6光的衍射現(xiàn)象 11.7單縫衍射 11.8圓孔衍射光學(xué)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(quán)頁(yè)：   插圖：   第7章  電磁感應(yīng)和電磁場(chǎng) 在前幾章中，研究了靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)的基本規(guī)律，在表達(dá)這些規(guī)律的公式中，電場(chǎng)和磁場(chǎng)是各自獨(dú)立、互不相關(guān)的。然而，激發(fā)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的源——電荷和電流卻是相互關(guān)聯(lián)的，這就提醒我們，電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間也必然存在著相互聯(lián)系、相互制約的關(guān)系。1819年丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有關(guān)的事實(shí)。英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家法拉第于1824年提出了“磁能否產(chǎn)生電”的想法，并開(kāi)始對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)地研究，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。后經(jīng)諾埃曼、麥克斯韋等人的研究，給出了電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，不僅闡明了變化的磁場(chǎng)能夠激發(fā)電場(chǎng)這一關(guān)系，還進(jìn)一步揭示了自然界電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系，為麥克斯韋電磁理論的建立奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，標(biāo)志著新的技術(shù)革命和工業(yè)革命即將到來(lái)，使現(xiàn)代電力工業(yè)、電工和電子技術(shù)得以建立和發(fā)展。 麥克斯韋在系統(tǒng)總結(jié)前人的理論和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了渦旋電場(chǎng)和位移電流兩個(gè)重要概念，得到了描述電磁場(chǎng)基本性質(zhì)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(shí)，麥克斯韋還預(yù)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(xué)發(fā)展歷程中一次重大的認(rèn)識(shí)上的飛躍。 7.1  電磁感應(yīng)定律 7.1.1  電磁感應(yīng)現(xiàn)象 電磁感應(yīng)定律是建立在廣泛的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的。因此，在討論該定律之前，首先通過(guò)兩個(gè)典型的電磁感應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，以及產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件。 第一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)如圖7—1所示。一個(gè)線圈與電流計(jì)的兩端接成閉合回路。因?yàn)榇穗娐分袥](méi)有電源，所以電流計(jì)指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)?？墒牵?dāng)用一條形磁鐵棒的N極（或S極）插入線圈時(shí)，可以觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這就說(shuō)明電路中有電流流過(guò)，并且磁鐵棒插入速度越快，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。當(dāng)磁鐵棒與線圈相對(duì)靜止時(shí)，電流計(jì)指針回到零位置。當(dāng)把條形磁鐵棒從線圈中抽出時(shí)，電流計(jì)指針又發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但此時(shí)電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向與磁鐵棒插入時(shí)的偏轉(zhuǎn)方向相反，這表明線圈中流過(guò)的電流與磁鐵棒插入線圈時(shí)的產(chǎn)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(shí)驗(yàn)表明：只有當(dāng)磁鐵棒與線圈間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中才會(huì)出現(xiàn)電流，并且相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度越大，產(chǎn)生的電流也越大。

編輯推薦

《大學(xué)物理》在教材的安排上，改變了傳統(tǒng)的力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和近代物理學(xué)的編排模式，將熱學(xué)與電磁學(xué)的先后順序進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)近代物理學(xué)部分采用專題的形式以適應(yīng)不同專業(yè)學(xué)生的需要；為了提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，教材中增加了物理學(xué)家簡(jiǎn)介、研究性課題等欄目，便于擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，以激發(fā)學(xué)生的興趣，擴(kuò)大學(xué)生的視野；為了適應(yīng)目前中學(xué)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(xué)物理教學(xué)中的一種嘗試，期待能夠取得良好的效果。

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