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词条 大学物理下
释义

电子工业出版社图书

图书简介:

作/译者:孙去卿出版社:电子工业出版社

出版日期:2005年08月ISBN:9787121014338 [十位:7121014335]

页数:335 重约:0.504KG

定价:¥29.50

旧书普通用户价:¥9.50 为您节省:¥20.00

旧书VIP用户价:¥8.50 为您节省:¥21.00

团购优惠价:¥8.10

内容提要:

本书是根据“教育部高等学校菲物理类专业物理基础课教学知道分委员会”2004年制定的基本要求编写的,并在此基础上做了适当的拓展和提高。全书分两册,上册包括力学、振动和波以及热学,下册包括电磁学、光学以及量子物理基础。全书在编写上采取了较新的体系,既保持了传统教材基础知识扎实的特点,又突出了内容现代化的特征。

本书可作为高等院校理工科非物理专业的教材。

图书目录:

第3篇 电磁学

第10章 静电学

10.1 场的描述

10.2 库仑定律

10.3 电场和电场强度

10.4 电场的高斯定理与散度

10.5 电场的环路定理与旋度

10.6 电场强度与电势的关系

10.7 导体电学

10.8 介质静电学

10.9 电容和电容器

10.10 静电场的能量

阅读材料J

思考题

习题10

第11章 静磁学

11.1 磁现象的电本质

11.2 毕奥-萨伐尔定律

11.3 磁场的高斯定理与散度

清华大学出版社图书1

图书信息

书名:大学物理(下册)

ISBN:9787302255383

作者:董莲芝等

定价:20元

出版日期:2011-8-12

出版社:清华大学出版社

图书简介

本书是为适应我国目前独立学院的教学需求而编写的。全书分上、下两册: 上册包括质点运动学、质点动力学、刚体的定轴转动、机械振动、机械波和波动光学; 下册包括静电场、稳恒磁场、电磁感应和电磁场、气体动理论基础、热力学基础、相对论和量子物理基础。

本书选材适当,高起点地选择经典物理学的内容,基本概念清晰,重在熟练运用高等数学处理物理问题的训练,注重培养科学的思维方法并力争反映科技的新发展,以拓宽学生的视野。

本书适用90学时左右的工科物理教学,也可作为高职高专、成人教育的教材或参考书。

前言

随着我国高等教育工作的逐年发展,高等教育的学科分类及层次都处在不断拓展的状态,高校教育已呈现大众化的趋势,“独立学院”已成为高等教育层面的不可或缺的一部分。目前我国有独立学院300余所,物理课的时数均在100课时以内,编写一套适合这一层面的大学物理教材已是急需而现实的工作。

本书共分上、下两册,在教材体系的编排上做了一些改动。上册包括力学、振动和波动,光的干涉、衍射和偏振; 下册包括静电场、稳恒磁场、电磁感应、气体分子动理论、热力学基础及近代物理基础部分。把波动光学部分紧排在机械振动和机械波的后面,是考虑到光虽然是电磁波,但与机械波都具有波动的共性; 而且,讲完机械波就讲电磁波(光),在知识上具有一定的连贯性,对学生巩固基础知识、提升处理问题的方法有益无害。

每章后都配有本章提要及习题,习题有选择、填空和计算三种类型。选择题对学生精准地掌握基本概念很有利,可作为课堂练习。

为了拉近与科技前沿的距离,也为了开拓学生的视野和满足其探索新知识的欲望,我们还编排了部分阅读材料。

本书立足于高起点讲解处理经典物理的内容,侧重高等数学在物理学中的应用,旨在使学生尽可能在短时间内应用微积分处理物理问题,同时也注意与培养应用型人才相适应的教材的实用性,侧重物理与实际的应用相结合。

书中带*的部分可供教学中酌情选讲。

本书采用国际单位制。

参加本书编写的有: 隽珽、王岩(第1~3章),董莲芝、王慧娣(绪论,第4、5章); 倪牟翠(第6~8章),周丽(第9~11章),李效峰、段学智(第12~15章)。全书由董莲芝审定,倪牟翠统稿。

清华大学出版社与长春建筑学院对本书的编写和出版给予了大力支持,在此深表感谢。

由于编者水平有限,书中疏漏与错误之处在所难免,恳请读者不吝指教,使之日臻完美。

编者2010年10月于长春

目录

目录

绪论

电 磁 学 篇

第9章静电场

9.1电场电场强度

9.1.1电荷

9.1.2库仑定律

9.1.3电场强度

9.1.4场强叠加原理

9.1.5电场强度的计算

9.1.6带电体在外电场中所受的作用

9.2电通量高斯定理

9.2.1电场的图示法电场线

9.2.2电通量

9.2.3高斯定理

9.2.4高斯定理的应用

9.3静电场的环路定理电势能

9.3.1电场力所做的功

9.3.2静电场的环路定理

9.3.3电势能

9.4电势电势差

9.4.1电势

9.4.2电势差

9.4.3电势的计算

9.5电场强度与电势梯度

9.5.1等势面

9.5.2电场强度与电势梯度

9.6静电场中的导体

9.6.1导体的静电平衡

9.6.2静电平衡时导体壳上电荷的分布

9.6.3静电屏蔽

9.7静电场中的电介质

9.7.1电介质对电场的影响

9.7.2电介质的极化

9.7.3有电介质时的高斯定理

9.8电容电容器

9.8.1孤立导体的电容

9.8.2电容器的电容

9.8.3电容器的串联和并联

9.9静电场的能量

本章提要

阅读材料压电体

习题

第10章稳恒磁场

10.1磁场磁感应强度

10.2磁通量磁场的高斯定理

10.2.1磁感应线

10.2.2磁通量

10.2.3磁场的高斯定理

10.3毕奥-萨伐尔定律

10.3.1毕奥-萨伐尔定律应用举例

10.3.2磁矩

10.4安培环路定理

10.5带电粒子在磁场中运动

10.5.1洛伦兹力

10.5.2带电粒子在匀强磁场中的运动

10.5.3带电粒子在现代电磁场技术中的应用举例

10.5.4磁聚焦

10.6磁场对载流导线的作用

10.6.1安培力

10.6.2磁场对载流线圈作用的力矩

*10.7磁场中的磁介质

本章提要

习题

第11章电磁感应电磁场

11.1电磁感应定律

11.1.1电磁感应现象

11.1.2法拉第电磁感应定律

11.1.3楞次定律

11.2动生电动势与感生电动势

11.2.1动生电动势

11.2.2感生电动势

11.2.3涡电流

11.3自感和互感

11.3.1自感

11.3.2互感

11.4磁场的能量

本章提要

习题

热学篇

第12章气体动理论基础

12.1平衡态温度理想气体状态方程

12.1.1热力学系统

12.1.2平衡态

12.1.3温度

12.1.4理想气体状态方程

12.2理想气体压强公式

12.2.1理想气体的分子模型和统计假设

12.2.2理想气体的压强公式

12.3温度的统计解释

12.4能量均分定理理想气体的内能

12.4.1自由度

12.4.2能量均分定理

12.4.3理想气体的内能

12.5麦克斯韦速率分布律

12.5.1气体分子的速率分布分布函数

12.5.2理想气体分子的麦克斯韦速率分布律

12.5.3麦克斯韦分布曲线的性质

12.5.4三种速率

*12.6气体分子的平均自由程和平均碰撞频率

本章提要

阅读材料大爆炸宇宙模型

习题

第13章热力学基础

13.1准静态过程功和热量

13.1.1准静态过程

13.1.2准静态过程压力的功

13.1.3热量和热容量

13.2热力学第一定律

13.2.1内能

13.2.2热力学第一定律的表述

13.3热力学第一定律在等值过程中的应用

13.3.1等体过程

13.3.2等压过程

13.3.3等温过程

13.4绝热过程

13.4.1热力学第一定律在绝热过程中的应用

13.4.2绝热方程

13.4.3绝热线和等温线的比较

13.5循环过程卡诺循环

13.5.1循环过程

13.5.2热机和热机循环

13.5.3制冷机和制冷系数

13.5.4卡诺循环

13.6热力学第二定律

13.6.1可逆过程与不可逆过程

13.6.2热力学第二定律

13.6.3卡诺定理

13.7热力学第二定律的统计意义熵的概念

13.7.1热力学第二定律的统计意义

13.7.2熵和熵增加原理

本章提要

阅读材料第三类永动机

习题

近代物理篇

第14章相对论

14.1经典力学时空观伽利略变换

14.1.1绝对时空观

14.1.2经典力学的相对性原理

14.1.3伽利略坐标和时间变换式

14.1.4牛顿运动定律具有伽利略变换的不变性

14.2狭义相对论基本原理

14.2.1狭义相对论产生的时空背景

14.2.2狭义相对论的两条基本原理

14.3洛伦兹变换

14.3.1洛伦兹坐标和时间变换式

14.3.2洛伦兹速度变换

14.4狭义相对论的时空观

14.4.1“同时性”的相对性

14.4.2时间延缓

14.4.3长度收缩

14.5狭义相对论质点动力学简介

14.5.1相对论动量、质量、质点动力学基本方程

14.5.2相对论动能

14.5.3质能关系式

本章提要

阅读材料广义相对论

习题

第15章量子物理基础

15.1黑体辐射普朗克量子假设

15.1.1黑体辐射及其基本规律

15.1.2普朗克量子假设

15.2光电效应和光的量子性

15.2.1光电效应

15.2.2爱因斯坦光子假说

15.3微观粒子的波粒二象性和不确定关系式

15.3.1微观粒子的波粒二象性

15.3.2不确定关系式

本章提要

阅读材料暗物质

习题

习题参考答案

清华大学出版社图书2

图书信息

书名:大学物理(下)

ISBN:9787302135883

作者:陈治等

定价:28元

出版日期:2006-10-1

出版社:清华大学出版社

图书简介

本书上册包括“牛顿力学及狭义相对论力学基础”、“热学”、“电磁学”3篇,下册包括“振动与波动”、“波动光学”和“量子物理学基础”3篇,总共26章。将理工学科大学物理课程教学基本要求的全部A类内容和绝大多数B类内容,按认知规律有序整合,构建了基础物理的知识网络。本书对物理学的基本概念、基本理论作了比较系统全面的讲述;特别注重将科学方法(模型、演绎、归纳、系统、类比)渗透全书,成为统率所有素材的灵魂;主动链接高等数学,正面解决学习物理的困难;取材联系实际应用,开拓视野;正文中提供了丰富的例题,有助自学。

本书可作为理工学科大学物理教材,也可以作为中学物理教师的教学参考书。

前言

学生是通过物理教材与前辈和当代物理学家展开对话的,教材编写者当是坐在学生一边,尽可能索取物理学的精华,认真重组。教材不等同于授课,其系统性、完整性与条理性是方便读者阅读与自学的前提。作者希望赋予教材的功能是: 带领读者由浅入深系统地学习大学物理最基本的内容和科学方法。为此,理清思路,构建合理的知识架构,让读者学懂,而不是含糊其辞似是而非,自然成为编写者追求的目标。全书注意了正面揭示问题,深入探讨概念,扣紧主线前后呼应的编写方法。在物理学科内部,理顺脉络不绕弯;概念和规律,交待清楚不含糊;遇到难点,铺路搭桥不回避。在与其他学科重叠区域,互补链接不推卸不悬空。描述物理图像、使用物理模型力求明确,不生歧义。异型课程内容尽量贴近现实生活,抓住常识与科学概念之间的冲突作为深化认识,拓展视野的契机,保持基础科学并不高深莫测的本来形象。

学生理解物理概念,掌握物理规律不可能一步到位,发疑和释疑必将充满学习之路。这里需要提醒初学大学物理的学生,对高中建立的概念和方法要有“升级换代”的精神准备。首当其冲的力学,从一个较高的起点出发,就带来较宽的视角,学生可以感觉到,并不陌生的物理概念背后有很多问题需要再思考。一时出现理解不透、抓不住要领的状态其实是学习物理过程的正常心理体验。

诚如李政道教授所说:“真正物理学家其研究的目的,就是要把所有形形色色,似乎不相关的自然现象都归纳成同一组基础原理,都能融会贯通。这就是物理之精华。”物理学逻辑结构的特点是具有统一性,其各分支学科之间有着内在的联系,有共同的理论基础。表面看来无关的事物在物理学中可以找到内在关联,不同领域发生的现象可能有完全相同的数学表述。物理课程的深刻内涵与深远意义就源于物理学的普遍性和统一性,如匀速圆周运动和简谐振动的关系,热机效率与热源温度的关系,无序性与态函数熵的关系,时间空间对称性与守恒定律的关系,质量与能量的关系,电与磁的关系,波与粒子的关系,牛顿力学与相对论的关系或量子力学的关系,以致臭氧层破坏与氟利昂使用的关系等。发现这些关联的科学方法与过程,带领着人类“思维向客体永恒地、无止境地接近”。的确如萨根所言:“理解世界是一种享受,没有被鼓励着去积极思考的人是不幸的。”物理学给学习者不仅提供了无限的想象空间,也提供了无数可深入研究的发展方向。激发学生对物理学的浓厚兴趣,就有益于他们投入到科学工作中来。基础知识一旦与学生的潜能和悟性相结合,必然内化为学生的科学文化素养,各种能力也将产生于这片沃土,为进入新的更深入的领域学习和工作打下了牢固的基础。

物理科学有着震撼心灵的强大的知识资源,物理课程可以有选择地把它们艺术地展现出来。大学物理教材应当是选材共性与结构个性的统一,不同作者针对心目中的不同读者群可能产生的问题,对物理学基础内容构造不尽相同的简化模型。这个模型应当体现物理科学统一性的基本特点,具有与物理科学一致的逻辑结构,使读者得到更多的启迪。本书提供一些与主线有松散联系的阅读材料,力图拉近物理学与工程技术的距离,展示物理学对人类文明、社会进步产生的巨大推动作用。

物理学的定量本质,决定了它曾经是很多数学问题和方法产生的根源。这个紧密结合过程在大学基础课阶段,通过“微积分”和“大学物理”两门课程得以再现。整合这两门基础课,凸显呼应加强链接,对于降低课程难度,提升课程水平,实现物理与数学双向受惠是必要的并且是可能的,对教与学都大有裨益。本书力图成为工科数学物理平台的组成部分,在教学内容本质上重叠的区域拆除人为的藩篱,友好沟通,努力将科学方法的共同点及其相互关联加以阐明,克服分离趋向,在大基础上修建跨学科的绿色通道。

本书由“牛顿力学及狭义相对论力学基础”、“热学”、“电磁学”、“振动与波动”、“波动光学”和“量子物理学基础”6篇内容组成。在力学中,参照系问题实际是绵延很长的“暗礁”,把它搞清楚,理解相对论就不困难了。守恒定律面对的是质点系统,所以质点系动力学是力学的重点,刚体作为一个特殊的质点组可以顺理成章地解决。在热学篇,微观的统计方法和唯象的热力学方法是交织阐述的,充分利用理想气体这个物理模型,展示了热现象的本质及一般规律。其重点与难点是统计规律性与热力学第二定律以及熵的概念。电磁学篇中既有实验规律描述又有提炼概念、提出假说、场方程归纳的理论过程,所以对电磁场运动规律的认识是在一个视点不断上升的过程中进行的。形成场的观念,理解场和实物的相互作用,理解场方程,理解场与路的关系,对初学者是难点,然而,有电学和磁学两个可类比的循环,一旦突破对电磁运动规律的认识就能上升到麦克斯韦方程组的高度。振动与波动的核心是研究周期性过程,振动讲时间的周期性,波动涉及时间空间双重周期性。这部分的概念与规律都从力学模型引出,然后利用类比的方法推向电磁与光。在学过电磁学以后讲波动,应当立足于波场,但需要明确使用直观的物理模型,本书抓住张紧弦线这一模型贯穿始终,从无限长、半无限长到有限长,把行波、驻波的运动学与动力学特征顺序引出。作为麦克斯韦方程组应用和光电磁本性的铺垫,本书有一章专门讨论电磁波。波动光学以同时介绍惠更斯原理和费马原理开篇,在此基础上给出光的折反射定律,使几何光学的成像理论成为波动光学的一个组成部分,而后光的偏振与电磁波的横波性质相呼应。干涉概念在本书中是在波动光学中才出现的,因为掌握了光学干涉,机械波的干涉就易如反掌。衍射也如此。而干涉、衍射紧连着量子物理学中粒子的波动性,它们是近代物理与经典物理之间的一个重要的结合点,通过电子衍射实验把读者带入全新的量子世界。本书仅介绍了量子力学最基本的概念,但是文字叙述得比较详细,使读者能够初步领略微观世界物理图像的描述方法及其规律。

解答一定数量例题和习题是学好物理基础理论的条件之一。本书将一部分与基本概念、基本方法有较强关联的习题转化为例题置入相关的章节,为自学和深入理解提供较多的范例。部分习题增加了多层设问和提示,使其具有启发性,适当降低了习题难度,起到举一反三的作用。

阅读材料选自于多种科学文献与专家学者的报告,改编后与广大读者分享,以培养学生了解科技前沿的习惯和兴趣。由于多方取材,只能在此一并向原作者表示衷心的感谢与敬意。

书中标有“*”号的部分章节为选学内容,教师可以选择课上讲解,要求学生自学或者跳过,不影响后续内容的学习。

本书作者有融会百家之长的初衷,有把物理学讲得比较明白的夙愿。二十余年从名师名著中汲取营养,消化吸收,屡修屡改,并不间断地实践于讲台,逐渐形成一个比较紧凑的体系和独特的风格。然而,受作者学识能力限制,偏颇不当之处在所难免,希望得到同行批评指正!

作者特别感激清华大学出版社的各位编辑,他们以锐利的目光指出了原稿中存在的诸多问题与纰漏,帮助作者纠正,使作者获益匪浅。

作者衷心感谢张三慧、吴思诚、李申生、陆果诸位教授的指导与鼓励,衷心感谢张丹海、张国忠两位教授的帮助。作者深深怀念已经去世的梁铁铮教授,他生前与作者进行过大量有益的讨论。

目录

第4篇振动与波动

第16章振动3

16.1简谐振动3

16.2谐振动举例8

16.3阻尼振动品质因数15

16.4受迫振动共振 18

16.5简谐振动的叠加周期过程的傅里叶分析26

习题35

第17章机械波38

17.1波动概述38

17.2行波的描述与分类39

17.3波动方程波速47

17.4机械波的能量能流强度52

17.5波的叠加与边界效应56

17.6驻波有界弦的固有振动和简正模60

17.7多普勒效应67

习题73

第18章电磁波78

*18.1场论概要78

18.2麦克斯韦方程组的微分形式预言电磁波82

18.3平面电磁波的传播特性87

18.4电磁能流坡印亭矢量90

18.5电磁场的动量 辐射压94

*18.6平面电磁波在两种介质表面上的反射与折射95

18.7电磁波谱100

习题102

第5篇波 动 光 学

第19章光的折射与反射105

19.1惠更斯原理光线反射与折射定律105

19.2光程 费马原理107

19.3反射折射定律应用举例110

19.4成像113

19.5共轴球面光具组傍轴成像117

19.6眼睛及光学助视仪器128

习题131

第20章光的偏振135

20.1偏振态起偏与检偏135

20.2起偏的物理机制140

20.3光在单轴晶体中的传播143

*20.4波晶片椭圆偏振光与圆偏振光的获得和检验148

20.5偏振光干涉151

习题160

第21章光学干涉163

21.1光学干涉的一般概念163

21.2杨氏实验168

21.3分波面干涉装置172

21.4薄膜的双光干涉迈克尔孙干涉仪174

21.5光场的时间相干性谱线的非单色性183

习题185

第22章光波衍射190

22.1光的衍射现象惠更斯?菲涅耳原理190

22.2夫琅禾费单缝衍射195

22.3夫琅禾费双缝衍射干涉与衍射相结合200

22.4夫琅禾费多缝衍射202

22.5衍射光栅与光谱207

22.6夫琅禾费圆孔衍射光学仪器的分辨本领211

22.7X射线在晶体上的衍射215

习题219

第6篇量子物理学基础

第23章电磁辐射的量子性225

*23.1黑体辐射普朗克的量子假说225

23.2光电效应光子230

23.3康普顿散射各种光子?电子相互作用的比较236

习题241

第24章微观粒子的波动性244

24.1粒子与波德布罗意关系波粒二象性244

24.2不确定关系250

24.3波函数及其统计诠释254

24.4薛定谔方程258

习题265

第25章原子中的电子268

25.1氢原子玻尔理论与量子力学方法268

25.2电子的轨道磁矩和自旋磁矩277

25.3泡利不相容原理283

25.4激光器的基本原理286

习题291

第26章固体中的电子293

26.1固体的能带导体和绝缘体293

26.2半导体296

26.3光电子半导体器件298

习题304

习题答案306

参考文献319

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