大學(xué)物理學(xué)（上下）

前言

近一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，物理科學(xué)與技術(shù)發(fā)生了巨大的變化和進(jìn)步，這就要求高等學(xué)校的物理教師編寫出既系統(tǒng)介紹經(jīng)典物理知識(shí)又要反映物理科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步的教材，以符合教學(xué)改革的精神，適合目前我國(guó)高等教育實(shí)際情況，滿足大學(xué)物理實(shí)際教學(xué)需要。這是一項(xiàng)具有非常重要意義的工作。物理學(xué)的發(fā)展及其與物理學(xué)緊密聯(lián)系的新技術(shù)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，使得這項(xiàng)工作變得相當(dāng)不容易，甚至比較復(fù)雜。廣大物理教師為此付出極大努力，做了許多有益的工作，取得了一些成果和經(jīng)驗(yàn)。本書力圖用適當(dāng)?shù)钠榻B物理學(xué)的主要內(nèi)容，以科學(xué)的體系和通俗易懂的語(yǔ)言講述物理現(xiàn)象和規(guī)律，反映與物理學(xué)新知識(shí)及其相聯(lián)系的技術(shù)和成果，注重在講述知識(shí)和技術(shù)中突出科學(xué)方法論，這是科學(xué)發(fā)展和時(shí)代進(jìn)步對(duì)物理教學(xué)的要求，也是大學(xué)物理教師對(duì)物理教材的愿望和期盼。我們編寫的這本《大學(xué)物理學(xué)》就是從大學(xué)物理課程教學(xué)改革的需要和教學(xué)實(shí)際情況出發(fā)，為實(shí)現(xiàn)這些目的所做的一種嘗試和探索。本書根據(jù)《高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃》的精神，借鑒國(guó)內(nèi)外關(guān)于教材建設(shè)與改革的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合多年來(lái)我們的教學(xué)實(shí)踐而編寫的。它包括了《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》的全部?jī)?nèi)容，同時(shí)，適度介紹了近代物理的新知識(shí)以及新技術(shù)的物理基礎(chǔ)，使本書成為一本滿足各個(gè)層次大學(xué)物理課程教學(xué)改革的實(shí)際需要，符合高校教學(xué)實(shí)際，具備鮮明特色。本教材特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：1．精選經(jīng)典內(nèi)容，構(gòu)建教材新體系。力學(xué)部分，刪去了中學(xué)階段已經(jīng)掌握的部分，如直線運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)、物體碰撞，主要介紹運(yùn)動(dòng)學(xué)描述方法，運(yùn)動(dòng)定理及守恒定律，剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，與中學(xué)階段的力學(xué)體系有聯(lián)系又完全不同。同時(shí)把相對(duì)論納人力學(xué)部分，使之與經(jīng)典的時(shí)空概念形成鮮明的對(duì)照，有助于學(xué)生理解掌握。2．力求內(nèi)容現(xiàn)代化。教材中除講述相對(duì)論和量子物理等傳統(tǒng)近代物理內(nèi)容外，還介紹了許多當(dāng)前新技術(shù)中的基礎(chǔ)物理原理，包括熵、全息、光纖通信、激光、超導(dǎo)、能帶理論、納米科學(xué)。在通篇教材中，加大了現(xiàn)代化內(nèi)容的教學(xué)，這樣使學(xué)生接觸到許多新的物理知識(shí)和概念，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神有益處。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)物理學(xué)》是依據(jù)教育部《高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃》的精神和《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》而編寫的。全書分上、下兩冊(cè)，上冊(cè)包括力學(xué)（含相對(duì)論）、電磁學(xué)；下冊(cè)包括熱學(xué)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波、光學(xué)、量子物理基礎(chǔ)、固體能帶結(jié)構(gòu)和激光等。與之配套有《學(xué)習(xí)指導(dǎo)》，含《大學(xué)物理學(xué)》習(xí)題的全部解答。　　《大學(xué)物理學(xué)（套裝上下冊(cè)）》可作為各類高等學(xué)校工科各專業(yè)或理科非物理專業(yè)的大學(xué)物理課程的教材或參考書。也可供其他類非物理專業(yè)選用。

書籍目錄

緒論第一篇 力學(xué)1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)1.1 參照系坐標(biāo)系物理模型1.1.1 參照系1.1.2 坐標(biāo)系1.1.3 物理模型1.2 描述運(yùn)動(dòng)的物理量1.2.1 位矢和運(yùn)動(dòng)方程1.2.2 位移和速度1.2.3 加速度1.3 坐標(biāo)系的運(yùn)用1.3.1 直角坐標(biāo)系1.3.2 自然坐標(biāo)系1.4 運(yùn)動(dòng)學(xué)的兩類基本問題1.5 相對(duì)運(yùn)動(dòng)思考題習(xí)題2 牛頓運(yùn)動(dòng)定律2.1 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用2.1.1 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的表述2.1.2 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用2.2 慣性系非慣性系與慣性力2.3 SI中的單位和量綱思考題習(xí)題3 動(dòng)量動(dòng)量定理3.1 動(dòng)量沖量動(dòng)量定理3.2 質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律3.3 變質(zhì)量問題(火箭)思考題習(xí)題4 功和能及功能原理4.1 功動(dòng)能定理4.1.1 功與功率4.1.2 動(dòng)能定理4.2 保守力及其功4.2.1 重力的功4.2.2 彈性力做功4.2.3 萬(wàn)有引力的功4.3 勢(shì)能勢(shì)能曲線勢(shì)能梯度4.3.1 勢(shì)能4.3.2 勢(shì)能曲線與勢(shì)能梯度4.4 功能原理機(jī)械能守恒定律4.4.1 功能原理4.4.2 機(jī)械能守恒定律思考題習(xí)題5 剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)5.1 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的描述5.1.1 剛體的概念5.1.2 剛體的基本運(yùn)動(dòng)形式5.2 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理與角動(dòng)量守恒定律5.2.1 質(zhì)點(diǎn)對(duì)定點(diǎn)的角動(dòng)量5.2.2 力對(duì)定點(diǎn)的力矩5.2.3 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理5.2.4 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量守恒定律5.3 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律5.3.1 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量6相對(duì)論第二篇 電磁學(xué)7 真空中的靜電場(chǎng)8 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)9 穩(wěn)恒電流與穩(wěn)恒電場(chǎng)10 穩(wěn)恒磁場(chǎng)11 磁介質(zhì)12 電磁感應(yīng)13 電磁場(chǎng)和電磁波下冊(cè)第四篇 熱學(xué)14 氣體動(dòng)理論14.1 熱學(xué)的基本概念14.1.1 系統(tǒng)與外界14.1.2 平衡態(tài)14.1.3 狀態(tài)參量14.1.4 狀態(tài)方程14.1.5 熱力學(xué)第零定律14.2 氣體動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)14.2.1 分子運(yùn)動(dòng)的基本概念14.2.2 統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)簡(jiǎn)介14.3 理想氣體的壓強(qiáng)14.3.1 理想氣體微觀模型14.3.2 分子集體行為的統(tǒng)計(jì)假設(shè)14.3.3 理想氣體的壓強(qiáng)公式14.4 理想的氣體的溫度14.4.1 溫度的統(tǒng)計(jì)解釋14.4.2 方均根速率14.5 能量均分定理理想氣體的內(nèi)能14.5.1 自由度14.5.2 能量均分定理14.5.3 理想氣體的內(nèi)能14.6 麥克斯韋速率分布律14.6.1 麥克斯韋速率分布函數(shù)14.6.2 三種統(tǒng)計(jì)速率14.6.3 氣體速率分布的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證14.7 玻耳茲曼分布律簡(jiǎn)介14.7.1 玻耳茲曼分布律14.7.2 重力場(chǎng)中微粒按高度的分布14.8 氣體分子的平均自由程和平均碰撞頻率14.8.1 平均碰撞頻率14.8.2 氣體分子的平均自由程思考題習(xí)題15 熱力學(xué)基礎(chǔ)15.1 準(zhǔn)靜態(tài)過程功熱量和內(nèi)能15.1.1 準(zhǔn)靜態(tài)過程15.1.2 功15.1.3 熱量15.1.4 內(nèi)能15.2 熱力學(xué)第一定律15.2.1 熱力學(xué)第一定律15.2.2 熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體等值過程的應(yīng)用15.2.3 理想氣體的摩爾熱容15.3 絕熱過程多方過程15.3.1 絕熱過程方程15.3.2 準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過程曲線15.3.3 多方過程015.4 循環(huán)過程卡諾循環(huán)15.4.1 循環(huán)過程15.4.2 卡諾循環(huán)15.5 熱力學(xué)第二定律15.5.1 可逆過程與不可逆過程15.5.2 熱力學(xué)第二定律的表述15.5.3 一熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)15.5.4 熱力學(xué)第二定律的微觀意義15.6 卡諾定理克勞修斯不等式熵15.6.1 卡諾定理15.6.2 克勞修斯不等式

章節(jié)摘錄

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《大學(xué)物理學(xué)(上下)》由武漢理工大學(xué)出版社出版。

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