基礎(chǔ)物理學教程（下冊）

前言

　　隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，對人才的培養(yǎng)也提出了更高、更新的要求，為了滿足這一要求，基礎(chǔ)物理的教學內(nèi)容和課程體系就要不斷改進，本教材就是為此目的，在教學實踐和教改研究的基礎(chǔ)上編寫的。　　本教材在內(nèi)容上，注意“保證基礎(chǔ)，加強近代，聯(lián)系實際，涉及前沿”的選材原則，具體考慮如下幾點：　　1.考慮到教材既要反映物理學的新進展，使教學內(nèi)容現(xiàn)代化，又能適應(yīng)課程授課學時不斷減少的趨勢，教材從形式上減少了力學和電磁學等部分的章節(jié)（這兩部分各壓縮為三章）；在內(nèi)容上盡量避免與中學物理的不必要重復，本書力求以簡明、準確的語言闡述物理學中的基本概念、原理、定律、定理和定義等?！　?.教材內(nèi)容采取以“滲透式”與“透徹式”相結(jié)合的方式介紹，不同內(nèi)容采取不同的形式，除基本內(nèi)容外，教材中安排了標“*”號的內(nèi)容，可根據(jù)課時和專業(yè)及學生對象的情況在教學中進行取舍，不影響后繼內(nèi)容的學習，還有一些關(guān)于學科發(fā)展的前沿進展、新技術(shù)和應(yīng)用等，教材以閱讀材料形式編入供學生閱讀，以使學生涉獵前沿、了解學科的發(fā)展及新技術(shù)的應(yīng)用等?！　?.《基礎(chǔ)物理學教程》與中學物理的不同主要在于數(shù)學處理方法的不同及適用范圍的擴展，而數(shù)學處理方法是該課程一開始的難點，本教材把數(shù)學處理方法的過渡作為突破口（如微積分的應(yīng)用、矢量運算等），使學生盡快適應(yīng)該課程的處理方法，為學好該門課程掃除障礙?！　?.教材力求體現(xiàn)對學生高素質(zhì)和綜合能力的培養(yǎng)，注意物理思想及處理物理問題方法的介紹，克服教材就是知識堆砌的現(xiàn)象，在教材中適量加入物理學史的介紹和物理學家簡介，以培養(yǎng)學生創(chuàng)造發(fā)明意識及對待科學的嚴謹態(tài)度和實事求是的作風?！　?.縱觀物理學的內(nèi)容，它可分為兩大部分：一是牛頓力學、麥克斯韋電磁學及熱力學為基礎(chǔ)構(gòu)成的經(jīng)典物理學；另一是以相對論及量子物理為基礎(chǔ)而構(gòu)成的近代物理學，近代物理學是更為普遍的理論，它可以把經(jīng)典物理作為一種近似包含在其中，但是對宏觀領(lǐng)域內(nèi)的絕大多數(shù)研究現(xiàn)象來說，經(jīng)典物理不僅適用，所得的結(jié)論的正確程度與近代物理處理并無差異，而且方法更為簡捷方便，并還在不斷地取得新的進展和應(yīng)用。

內(nèi)容概要

　　《基礎(chǔ)物理學教程（下冊）》上下冊共五篇，分為十三章，上冊兩篇，包括第一篇力學部分的質(zhì)點力學、力學中的守恒定律、剛體和流體；第二篇電磁學部分的靜電場、穩(wěn)恒磁場、電磁感應(yīng)和電磁場，下冊三篇，包括第三篇熱物理學的熱力學基礎(chǔ)、氣體動理論；第四篇振動與波部分的振動學基礎(chǔ)、波動學基礎(chǔ)、波動光學；第五篇近代物理學基礎(chǔ)部分的相對論基礎(chǔ)、量子力學基礎(chǔ)。　　本教程可作為理、工科非物理專業(yè)大學物理學課程的教材，也可供成人教育及其他專業(yè)基礎(chǔ)物理課程選用。

書籍目錄

第三篇 熱物理學第7章 熱力學基礎(chǔ)7.1 熱力學系統(tǒng)理想氣體狀態(tài)方程一、熱力學系統(tǒng)二、氣體的狀態(tài)參量三、平衡態(tài)四、理想氣體狀態(tài)方程7.2 熱力學第一定律一、準靜態(tài)過程二、功三、熱量四、內(nèi)能五、熱力學第一定律7.3 理想氣體的等值過程摩爾熱容一、等體過程定體摩爾熱容二、等壓過程定壓摩爾熱容三、等溫過程7.4 絕熱過程多方過程一、絕熱過程二、多方過程7.5 循環(huán)過程卡諾循環(huán)一、循環(huán)過程二、卡諾循環(huán)7.6 熱力學第二定律一、熱力學第二定律的兩種表述二、兩種表述的等效性7.7 可逆過程與不可逆過程卡諾定理一、可逆過程與不可逆過程二、卡諾定理7.8 熵熵增加原理一、熵的引入二、熵變的計算三、熵增加原理章后結(jié)束語一、本章小結(jié)二、應(yīng)用及前沿發(fā)展習題與思考科學家簡介——焦耳閱讀資料A：熵和能量退化能源第8章 氣體動理論8.1 分子動理論的基本觀點和統(tǒng)計方法的概念一、分子動理論的基本觀點二、統(tǒng)計方法的一般概念8.2 理想氣體的壓強公式一、理想氣體的微觀模型二、理想氣體的壓強公式8.3 溫度的微觀解釋8.4 麥克斯韋氣體分子速率分布律一、測定氣體分子速率分布的實驗二、麥克斯韋氣體分子速率分布律三、三種速率的推算8.5 玻爾茲曼分布一、玻爾茲曼分布二、重力場中微粒按高度的分布律三、等溫氣壓公式8.6 能量按自由度均分定理理想氣體的內(nèi)能和摩爾熱容一、分子的自由度二、能量按自由度均分定理三、理想氣體的內(nèi)能和摩爾熱容8.7 分子的平均碰撞頻率和平均自由程8.8 氣體內(nèi)的遷移現(xiàn)象一、粘滯現(xiàn)象（內(nèi)摩擦現(xiàn)象）二、熱傳導現(xiàn)象三、擴散現(xiàn)象8.9 實際氣體的范德瓦爾斯方程一、分子體積引起的修正二、分子引力引起的修正8.10 焦耳一湯姆孫實驗實際氣體的內(nèi)能一、焦耳實驗二、焦耳一湯姆孫實驗三、實際氣體的內(nèi)能8.11 熱力學第二定律的統(tǒng)計意義一、氣體自由膨脹過程的不可逆性的微觀解釋二、熱力學第二定律的統(tǒng)計意義三、熵的統(tǒng)計表達式章后結(jié)束語一、本章小結(jié)二、應(yīng)用及前沿發(fā)展習題與思考科學家簡介——玻爾茲曼閱讀資料B：自組織現(xiàn)象低溫的獲得第四篇 振動與波第9章 振動學基礎(chǔ)9.1 簡諧振動一、簡諧振動的基本特征及其表示二、描述簡諧振動的特征量三、簡諧振動的矢量圖解法和復數(shù)解法四、簡諧振動的能量9.2 阻尼振動9.3 受迫振動和共振一、受迫振動二、共振9.4 簡諧振動的合成一、同方向同頻率的兩個簡諧振動的合成二、同方向不同頻率的兩個簡諧振動的合成拍三、相互垂直的簡諧振動的合成9.5 電磁振蕩一、LC電路的振蕩二、阻尼振蕩三、受迫振蕩電共振章后結(jié)束語一、本章小結(jié)二、應(yīng)用及前沿發(fā)展習題與思考閱讀材料C：周期運動的分解第10章 波動學基礎(chǔ)10.1 機械波的產(chǎn)生和傳播一、機械波產(chǎn)生的條件二、橫波和縱波三、波射線和波振面四、描述波動的幾個物理量10.2 平面簡諧波一、平面簡諧波的波函數(shù)二、波動方程及其推導10.3 波的能量和能流一、波的能量及能量密度二、波的能流和能流密度波強三、波的吸收10.4 電磁波一、平面電磁波的性質(zhì)二、電磁波的能量三、電磁波譜10.5 惠更斯原理波的反射、折射和衍射一、惠更斯原理二、波的反射和折射三、波的衍射……第11章 波動光學第五篇 近代物理基礎(chǔ)第12章 相對論基礎(chǔ)第13章 量子力學基礎(chǔ)習題答案附表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　應(yīng)該指出的是：第一，所謂“單一熱源”是指溫度均勻的熱源，如果熱源溫度不均勻，工質(zhì)就可以從溫度較高的部分吸熱而向溫度較低部分放熱，這實際上就相當于兩個熱源了；第二，所謂“其他影響”是指除了從單一熱源吸熱并把它全部用來做功以外的其他變化，例如，在理想氣體的等溫膨脹過程中，由于內(nèi)能不變，氣體把從熱源吸取的熱量完全變?yōu)閷ν馑龅墓?，但這時卻產(chǎn)生了其他影響，如氣體的體積增大了，壓強減小了，對系統(tǒng)本身產(chǎn)生了影響?！　膯我粺嵩次崃坎嵬耆?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響的熱機叫做第二類永動機，所以，熱力學第二定律的開爾文表述還可以表述為：第二類永動機是不可能造成的，假如能夠造成，那就可以從單一熱源（如大氣或海洋）中吸收熱量，并把熱量全部變?yōu)楣Γ瑹o需準備供其放熱的低溫熱源，而且曾有人做過估算，要是用這樣的熱機來吸取海水中的熱量而做功，供全世界所有工廠數(shù)百年之用，海水的溫度才下降O，01K，然而，這種熱機是不可能造成的。

圖書封面

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