大學(xué)物理概論

前言

根據(jù)教學(xué)改革新形勢的需要，我們編寫了這本適合短學(xué)時教學(xué)的物理教材，以饗讀者。本書的特點是：一、以大學(xué)物理課程的性質(zhì)和任務(wù)為編寫本教材的指導(dǎo)思想，考慮到物理學(xué)是整個自然科學(xué)與社會科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，在保證教材具有科學(xué)性、系統(tǒng)性和完整性的鮮明特征下，本書著重于最基本的物理概念和規(guī)律的系統(tǒng)闡述，從而使學(xué)生形成完整的、統(tǒng)一的物理世界圖像。二、注意到當(dāng)前大學(xué)物理教材內(nèi)容與結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢，對部分內(nèi)容進行了梳理，突出物理學(xué)的基本思想，力求結(jié)構(gòu)體系有所創(chuàng)新。例如，在電磁學(xué)部分，重點闡述了電場與磁場最基本的特點和規(guī)律，對有些技術(shù)性應(yīng)用方面的知識點僅做了概述，以減輕學(xué)生學(xué)習(xí)時的“負(fù)重感”。三、行文簡潔，大刀闊斧地壓縮篇幅。采用的具體方法，一是盡量減少與中學(xué)物理課程、物理實驗課程及其他相關(guān)課程不必要的重復(fù)；二是以簡明的敘述，適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式闡述了物理學(xué)的一部分主要內(nèi)容；三是割舍了部分對物理體系影響不大的內(nèi)容；四是對非主干內(nèi)容，大多采用了半定性、半定量的處理方法，簡化或刪除了過多過繁的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和過深的理論探討。四、用近代的思想和觀點組織教材，盡可能反映本門課程的新進展與近代理論基礎(chǔ)。例如，本書對非線性振動、非線性光學(xué)、多光子過程、虛能級等結(jié)合傳統(tǒng)內(nèi)容做了深入淺出的講述。在教材編寫過程中，我們重點參考了我校楊仲耆教授等編寫的《大學(xué)物理學(xué)》和李金鍔教授等編寫的《工科大學(xué)物理基本教材》及國內(nèi)外部分著作，從中受益匪淺；天津大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用物理學(xué)系系主任、教授、博士生導(dǎo)師林家逖先生仔細(xì)審閱了全部書稿，并提出了許多寶貴意見；天津大學(xué)教務(wù)處和天津大學(xué)出版社為本書的出版提供了可靠的幫助；全國高等學(xué)校教學(xué)研究會對本書的出版也給予了大力支持，在此一并表示感謝。本書作為教材改革的一種嘗試，經(jīng)驗尚少，又加之編者水平所限，時間倉促，書中缺點與錯誤在所難免，尚祈讀者惠予指正。

內(nèi)容概要

本書是根據(jù)當(dāng)前教學(xué)改革的需要編寫的教材。內(nèi)容包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、振動與波、相對論、量子物理基礎(chǔ)及亞原子物理。適合70學(xué)時～100學(xué)時使用。    配合本書的學(xué)習(xí)，專門出版了由曹文斗、霍炳海、賈洛武、袁兵編寫的《大學(xué)物理學(xué)習(xí)指導(dǎo)書（少學(xué)時）》，每章均包括內(nèi)容提要、基本要求、典型例題、習(xí)題解答和本章小結(jié)五部分。本書供高等理工科院校物理學(xué)時較少的專業(yè)使用，也可供各類高等院校有關(guān)專業(yè)選用。

書籍目錄

第1篇 經(jīng)典力學(xué)基礎(chǔ)  第1章 質(zhì)點力學(xué)    1.1 參照系 運動方程    1.2 速度    1.3 加速度    1.4 牛頓運動定律    1.5 功和能    1.6 機械能守恒定律和能量守恒定律    1.7 動量定理和動量守恒定律    1.8 火箭飛行原理    1.9 角動量守恒定律    1.10 守恒定律與時空對稱性  第2章 剛體定軸轉(zhuǎn)動    2.1 剛體定軸轉(zhuǎn)動運動學(xué)    2.2 轉(zhuǎn)動定律    2.3 剛體對定軸的角動量守恒定律    2.4 定軸轉(zhuǎn)動過程中的功和能第2篇 熱學(xué)基礎(chǔ)  第3章 氣體動理論    3.1 麥克斯韋速率分布律    3.2 理想氣體的壓強公式和溫度公式    3.3 能量按自由度均分原理    3.4 氣體分子的平均碰撞頻率和平均自由程  第4章 熱力學(xué)基礎(chǔ)    4.1 熱力學(xué)第一定律    4.2 熱力學(xué)第一定律對理想氣體的應(yīng)用    4.3 循環(huán)過程    4.4 熱力學(xué)第二定律第3篇 電磁場  第5章 靜電場    5.1 電荷與靜電場    5.2 靜電場的高斯定律    5.3 靜電場的環(huán)路定律 電勢    5.4 物質(zhì)中的電場    5.5 電容 電場的能量  第6章 穩(wěn)恒磁場    6.1 磁場 畢奧—沙伐爾定律    6.2 真空中的安培環(huán)路定律    6.3 磁場對載流導(dǎo)線的作用力    6.4 物質(zhì)中的磁場  第7章 變化的磁場和電場    7.1 電動勢    7.2 法拉第電磁感應(yīng)定律 渦旋電場    7.3 電子感應(yīng)加速器    7.4 磁場能量    7.5 位移電流    7.6 麥克斯韋方程組第4篇 振動與波動  第8章 機械振動    8.1 簡諧振動    8.2 簡諧振動的表示法    8.3 簡諧振動的合成    8.4 阻尼振動 受迫振動 共振    8.5 線性振動與非線性振動  第9章 波動    9.1 波的基本概念    9.2 平面簡諧波方程    9.3 諧波的能量 能流 能流密度    9.4 惠更斯原理 波的衍射    9.5 波的干涉    9.6 平面電磁波    9.7 多普勒效應(yīng)  第10章 波動光學(xué)    10.1 單色光 光程    10.2 光的干涉    ……第5篇  相對論基礎(chǔ)  第11章  狹義相對論基礎(chǔ)第6篇  量子物理基礎(chǔ)  第12章  量子光學(xué)概論  第13章  量子力學(xué)基礎(chǔ)第7篇  亞原子物理簡介  第14章  原子核與基本粒子附錄  常用物理基本常數(shù)表習(xí)題參考答案

章節(jié)摘錄

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《大學(xué)物理概論(修訂版)》由天津大學(xué)出版社出版。

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