大學(xué)物理（上冊(cè)）

前言

作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展源泉的物理學(xué)，始終影響著人類的發(fā)展和進(jìn)步。物理學(xué)也是學(xué)習(xí)其他學(xué)科知識(shí)與技術(shù)的基礎(chǔ)?！按髮W(xué)物理”是高等院校許多專業(yè)學(xué)生必修的重要基礎(chǔ)課程之一，同時(shí)也與其他課程的學(xué)習(xí)密切相關(guān)。除為今后的專業(yè)發(fā)展打好物理基礎(chǔ)外，在培養(yǎng)高素質(zhì)人才的過程中，它也是不可替代的，尤其在建立唯物主義世界觀、培養(yǎng)創(chuàng)新精神與科學(xué)思維能力方面，更有其獨(dú)特的作用。長(zhǎng)期以來，為適應(yīng)不同時(shí)期教學(xué)要求，天津大學(xué)先后編寫出版了四套教材，分別是：楊仲耆等編的《大學(xué)物理學(xué)》（高等教育出版社，1980，1981，1982）；李金鍔主編的《大學(xué)物理》（天津大學(xué)出版社，1981；科學(xué)出版社，2001）；陳宜生、李增智主編的《大學(xué)物理》（天津大學(xué)出版社，1999）；霍炳海主編的《大學(xué)物理》（天津大學(xué)出版社，2001）。在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn)的背景下，物理學(xué)思想與方法在各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。原有教材的內(nèi)容與篇幅有必要進(jìn)行充實(shí)與調(diào)整。在我校教務(wù)處、理學(xué)院及物理系領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷與支持下，我們根據(jù)非物理類教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)近期提出的“教學(xué)基本要求”，并結(jié)合多年的教改成果與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，吸取我校原有教材的精華，編寫了這部教材。編寫此套書的指導(dǎo)思想：（1）基本教材內(nèi)容簡(jiǎn)練，以基本概念、規(guī)律及研究方法為主，力求做到重點(diǎn)突出，教師好用，學(xué)生好讀；（2）適當(dāng)調(diào)整經(jīng)典與近代內(nèi)容的比例，講解經(jīng)典內(nèi)容時(shí)注意其在新科技中的應(yīng)用，賦予時(shí)代氣息；（3）輔助教材中所選內(nèi)容與講授深度適合學(xué)生的接受能力，以激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)與探索的激情。在本教材的組織編寫過程中，筆者承擔(dān)了策劃、審稿和定稿工作。參加基本教材的編寫人員有：力學(xué)部分，王萊；分子動(dòng)理論，王克起；熱力學(xué)，霍炳海；電磁學(xué)，吳亞非；振動(dòng)與波、光學(xué)，李增智；狹義相對(duì)論，顧洪恩；量子物理、原子核與基本粒子，周佩瑤。由于水平有限，衷心希望使用此書的老師和同學(xué)對(duì)我們提出批評(píng)與指正。

內(nèi)容概要

本書介紹了質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓力學(xué)的基本定律、力學(xué)定理與守恒定律、剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、氣體動(dòng)理論、熱力學(xué)基礎(chǔ)、靜電場(chǎng)、穩(wěn)恒磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、麥克斯韋方程組等基本知識(shí)。著力培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和獨(dú)立獲取知識(shí)的能力。     本書可作為大學(xué)物理教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)為90～120的工科大學(xué)各專業(yè)、理科與師范院校非物理專業(yè)的教材。

書籍目錄

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)運(yùn)動(dòng)的描述　思考題與習(xí)題第2章  牛頓力學(xué)的基本定律　2.1  牛頓運(yùn)動(dòng)定律　2.2  伽利略相對(duì)性原理、非慣性系　思考題與習(xí)題第3章  力學(xué)定理與守恒定律　3.1  動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒　3.2  機(jī)械能與機(jī)械能守恒　3.3  角動(dòng)量定理與角動(dòng)量守恒　3.4  質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理　思考題與習(xí)題第4章  剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)　4.1  定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的描述　4.2  定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量　4.3  定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能定理　4.4  純滾動(dòng)　4.5  陀螺　思考題與習(xí)題第5章  氣體動(dòng)理論　5.1  氣體分子運(yùn)動(dòng)的無序性　5.2  理想氣體壓強(qiáng)公式及壓強(qiáng)和溫度的微觀意義　5.3  能量均分定理和理想氣體的內(nèi)能　5.4  微觀量的統(tǒng)計(jì)分布　5.5  近平衡態(tài)中的輸運(yùn)過程　5.6  真實(shí)氣體和范德瓦耳斯方程　思考題與習(xí)題第6章  熱力學(xué)基礎(chǔ)　6.1  熱力學(xué)系統(tǒng)的宏觀描述　6.2  熱力學(xué)第一定律　6.3  熱力學(xué)第一定律在理想氣體等值過程中的應(yīng)用　6.4  絕熱過程和多方過程　6.5  循環(huán)過程和卡諾循環(huán)　6.6  熱力學(xué)第二定律　6.7  卡諾定理　6.8  熵　思考題與習(xí)題第7章  靜電場(chǎng)　7.1  電荷與靜電場(chǎng)　7.2  靜電場(chǎng)的性質(zhì)　7.3  電勢(shì)　7.4  靜電場(chǎng)力的應(yīng)用　7.5  靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體　7.6  靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)　7.7  電容電場(chǎng)的能量　思考題與習(xí)題第8章  穩(wěn)恒磁場(chǎng)　8.1  穩(wěn)恒電流　8.2  電流與磁場(chǎng)　8.3  磁場(chǎng)的性質(zhì)　8.4  磁力、磁力矩　8.5  物質(zhì)的磁性簡(jiǎn)介　思考題與習(xí)題第9章  電磁感應(yīng)　9.1  電源電動(dòng)勢(shì)　9.2  電磁感應(yīng)現(xiàn)象　9.3  法拉第電磁感應(yīng)定律　9.4  動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與感生電動(dòng)勢(shì)　9.5  自感與互感　9.6  磁場(chǎng)的能量　思考題與習(xí)題第10章  麥克斯韋方程組　10.1  位移電流　10.2  麥克斯韋方程組　10.3  電磁場(chǎng)的相對(duì)論變換答案

章節(jié)摘錄

插圖：物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的科學(xué)，它是以觀測(cè)為基礎(chǔ)的。力學(xué)作為其中一個(gè)分支，其所有規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都是通過對(duì)大量現(xiàn)象的不斷觀察和測(cè)量后總結(jié)歸納或推論得出的。運(yùn)動(dòng)與時(shí)間和空間緊密相關(guān)，因此有必要首先了解時(shí)間和空間的計(jì)量方法。時(shí)間被用來描述運(yùn)動(dòng)的持續(xù)性，它的計(jì)量有賴于周期性的現(xiàn)象。歷史上，人們?cè)?jīng)用天作為時(shí)間的計(jì)量單位，再利用沙漏將天分成小時(shí)；伽利略曾經(jīng)利用人的心跳快慢來測(cè)定單擺的周期。在對(duì)地球以外的星系有所認(rèn)識(shí)后，人們發(fā)現(xiàn)太陽系中的地球、木星等行星圍繞太陽的運(yùn)轉(zhuǎn)具有周期性，月球圍繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)也有周期性，其周期都可以被用來作為計(jì)量時(shí)間的基準(zhǔn)。長(zhǎng)期以來，人們規(guī)定了太陽相繼兩次中天所經(jīng)歷的時(shí)間為1個(gè)太陽日，由于太陽在黃道上運(yùn)行速度不均勻，1年中最長(zhǎng)和最短的太陽日相差約51秒，所以取其平均值并稱為平太陽日，1平太陽日分為24平太陽小時(shí)，1平太陽小時(shí)分為60平太陽分，1平太陽分又分為60平太陽秒。近年來，人們發(fā)現(xiàn)地球自轉(zhuǎn)速率在變慢，每經(jīng)過1個(gè)世紀(jì)，1個(gè)平太陽日增加0.001秒。后來，隨著對(duì)微觀世界認(rèn)識(shí)的深入，人們認(rèn)識(shí)到原子內(nèi)部能級(jí)躍遷所發(fā)射或吸收的電磁波頻率極為穩(wěn)定，以此為基準(zhǔn)建立的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)比以地球自轉(zhuǎn)周期為基準(zhǔn)的系統(tǒng)準(zhǔn)確得多。

編輯推薦

《大學(xué)物理(上冊(cè))》由天津大學(xué)出版社出版。

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