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基础物理学教程(上卷)(第二版)

“十五”国家规划教材

作者:
陆果
定价:
34.10 元
版面字数:
470千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
2
最新版次
印刷时间:
2024年
ISBN:
978-7-04-019371-8
物料号:
19371-00
出版时间:
2006-07-06
读者对象:
高等教育
一级分类:
物理学与天文学类
二级分类:
理工类专业物理学基础课程
三级分类:
大学物理学

本书是“面向21世纪课程教材”,是在第一版的基础上,根据在北京大学等院校多年的教学实践和读者意见,依照新的教学基本要求,从现代科学技术的发展及对人才培养的要求出发进行修订的,在内容方面充分体现了现代化的特色。全书分力学和相对论、电磁学、光学、量子力学、热物理学五部分,总计30章,分上、下卷出版。

本书可作为高等学校理科非物理类专业的物理教材,也可供其他专业的师生选用和社会读者阅读。

  • 目录
    • 绪论
      • §1 物理学的意义
        • §2 物质和相互作用
          • 一 宇宙学的标准模型
            • 二 物质的微观结构夸克的发现
              • 三 基本的相互作用
                • 四 粒子物理学的标准模型
                • §3 物理量的测量和单位制
                  • §4 物理世界的层次和数量级
                  • 第一部分 力学和相对论
                    • 第一章  质点运动学
                      • §1-1 质点运动的描述
                        • 一 质点参考系和坐标系
                          • 二 质点运动的矢量描述
                            • 三 直角坐标系抛体运动
                              • 四 平面极坐标系横向速度和径向速度
                                • 五 自然坐标系切向加速度和法向加速度
                                • §1-2 相对运动
                                  • 习题
                                  • 第二章  动量守恒和质点动力学
                                    • §2-1 惯性定律和惯性系
                                      • §2-2 质量动量和动量守恒定律
                                        • 一 两质点间的相互作用
                                          • 二 惯性质量
                                            • 三 动量动量守恒定律
                                            • §2-3 力冲量和动量定理
                                              • 一 力的定义
                                                • 二 力的叠加原理质点系动量守恒的条件
                                                  • 三 牛顿运动定律
                                                    • 四 冲量动量定理
                                                    • §2-4 牛顿运动定律及其应用
                                                      • 一 牛顿运动定律的表述
                                                        • 二 牛顿运动定律的应用
                                                          • 三 自然界中常见的力
                                                          • §2-5 伽利略相对性原理非惯性系
                                                            • 一 伽利略相对性原理
                                                              • 二 伽利略变换
                                                                • 三 非惯性系
                                                                  • 四 加速平动参考系中的惯性力
                                                                    • 五 惯性离心力
                                                                      • 六 科里奥利力
                                                                      • 习题
                                                                      • 第三章  机械能守恒
                                                                        • §3-1 机械能守恒定律
                                                                          • §3-2 功和功率
                                                                            • 一 功和能
                                                                              • 二 功率
                                                                              • §3-3 势能
                                                                                • 一 保守力保守系的机械能守恒
                                                                                  • 二 势能函数
                                                                                  • §3-4 质心参考系
                                                                                    • 一 动量中心系质心
                                                                                      • 二 质心运动定理
                                                                                        • 三 克尼希定理资用能
                                                                                        • §3-5 两体碰撞
                                                                                          • §3-6 经典分析力学中的哈密顿量
                                                                                            • 习题
                                                                                            • 第四章  角动量守恒
                                                                                              • §4-1 角动量角动量守恒定律
                                                                                                • §4-2 力矩角动量定理
                                                                                                  • 一 力矩质点的角动量定理
                                                                                                    • 二 质点系的角动量定理
                                                                                                      • 三 质心系的角动量定理
                                                                                                      • §4-3 质点在有心力场中的运动
                                                                                                        • 一 质点在有心力场中运动的一般描述
                                                                                                          • 二 机械能守恒和角动量守恒离心势能和有效势
                                                                                                          • §4-4 对称性与守恒定律
                                                                                                            • 一 对称性
                                                                                                              • 二 对称性与守恒定律
                                                                                                              • 习题
                                                                                                              • 第五章  连续体力学
                                                                                                                • §5-1 刚体运动学
                                                                                                                  • 一 刚体的平移和定轴转动
                                                                                                                    • 二 刚体的平面平行运动
                                                                                                                    • §5-2 刚体动力学
                                                                                                                      • 一 定轴转动刚体的角动量和转动惯量
                                                                                                                        • 二 刚体定轴转动的角动量定理和转动定理
                                                                                                                          • 三 刚体定轴转动的动能定理
                                                                                                                            • 四 刚体的进动陀螺仪
                                                                                                                            • §5-3 固体的弹性
                                                                                                                              • 一 弹性体中的应力和应变
                                                                                                                                • 二 弹性体的拉伸和压缩
                                                                                                                                  • 三 弹性体的剪切形变
                                                                                                                                  • §5-4 流体力学
                                                                                                                                    • 一 流体的连续性方程
                                                                                                                                      • 二 理想流体的定常流动
                                                                                                                                        • 三 黏性流体的流动
                                                                                                                                          • 四 流体的旋转
                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                          • 第六章  振动和波
                                                                                                                                            • §6-1 简谐振动
                                                                                                                                              • 一 描述简谐振动的特征量
                                                                                                                                                • 二 简谐振动的合成
                                                                                                                                                  • 三 振动的分解傅里叶变换
                                                                                                                                                  • §6-2 弹性系统的振动
                                                                                                                                                    • 一 谐振子的自由振动
                                                                                                                                                      • 二 谐振子的阻尼振动
                                                                                                                                                        • 三 谐振子的受迫振动和共振
                                                                                                                                                        • §6-3 耦合振子
                                                                                                                                                          • 一 简正模简正频率
                                                                                                                                                            • 二 简正坐标简正模的叠加
                                                                                                                                                            • §6-4 机械波的产生和传播
                                                                                                                                                              • 一 简谐波的描述
                                                                                                                                                                • 二 波动方程
                                                                                                                                                                  • 三 波的能量
                                                                                                                                                                    • 四 声波
                                                                                                                                                                    • §6-5 驻波
                                                                                                                                                                      • 一 驻波的形成和特点
                                                                                                                                                                        • 二 两端固定的弦中的驻波多自由度系统的简正模
                                                                                                                                                                          • 三 半波损失
                                                                                                                                                                          • §6-6 多普勒效应
                                                                                                                                                                            • §6-7 波包非线性波
                                                                                                                                                                              • 一 波包和群速
                                                                                                                                                                                • 二 非线性效应对波动的影响
                                                                                                                                                                                  • 三 孤波和孤子
                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                  • 第七章  相对论
                                                                                                                                                                                    • §7-1 狭义相对论的基本假设
                                                                                                                                                                                      • 一 相对论的意义
                                                                                                                                                                                        • 二 狭义相对论的基本假设
                                                                                                                                                                                          • 三 迈克耳孙-莫雷实验
                                                                                                                                                                                          • §7-2 相对论运动学
                                                                                                                                                                                            • 一 相对论变换和时空观
                                                                                                                                                                                              • 二 闵可夫斯基空间洛伦兹变换下的不变量
                                                                                                                                                                                                • 三 狭义相对论的时空观
                                                                                                                                                                                                • §7-3 相对论动力学
                                                                                                                                                                                                  • 一 动量和质量
                                                                                                                                                                                                    • 二 力功和动能
                                                                                                                                                                                                      • 三 能量质能关系
                                                                                                                                                                                                        • 四 能量-动量关系
                                                                                                                                                                                                          • 五 动量、能量和力的相对论变换
                                                                                                                                                                                                          • §7-4 广义相对论
                                                                                                                                                                                                            • 一 等效原理
                                                                                                                                                                                                              • 二 爱因斯坦的引力场方程
                                                                                                                                                                                                                • 三 广义相对论的检验
                                                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                                              • 第二部分 电磁学
                                                                                                                                                                                                                • 第八章  电相互作用真空中的静电场
                                                                                                                                                                                                                  • §8-1 电相互作用
                                                                                                                                                                                                                    • 一 电荷电荷守恒定律
                                                                                                                                                                                                                      • 二 库仑定律静电力的叠加原理
                                                                                                                                                                                                                        • 三 电场和电场强度
                                                                                                                                                                                                                          • 四 场强的叠加原理
                                                                                                                                                                                                                          • §8-2 静电场的高斯定理
                                                                                                                                                                                                                            • 一 电场线
                                                                                                                                                                                                                              • 二 电场通量
                                                                                                                                                                                                                                • 三 静电场的高斯定理
                                                                                                                                                                                                                                  • 四 静电场的高斯定理的微分形式
                                                                                                                                                                                                                                  • §8-3 静电场的环路定理电势
                                                                                                                                                                                                                                    • 一 静电场的环路定理
                                                                                                                                                                                                                                      • 二 电势差与电势
                                                                                                                                                                                                                                        • 三 电势叠加原理
                                                                                                                                                                                                                                          • 四 等势面电势的梯度
                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                          • 第九章  静电场中的导体和电介质
                                                                                                                                                                                                                                            • §9-1 静电场中的导体
                                                                                                                                                                                                                                              • 一 导体的静电平衡条件
                                                                                                                                                                                                                                                • 二 导体壳静电屏蔽
                                                                                                                                                                                                                                                  • 三 电容和电容器
                                                                                                                                                                                                                                                  • §9-2 静电场中的电介质
                                                                                                                                                                                                                                                    • 一 电介质的极化
                                                                                                                                                                                                                                                      • 二 极化强度和极化电荷
                                                                                                                                                                                                                                                        • 三 各向同性线性电介质的极化规律
                                                                                                                                                                                                                                                          • 四 电位移有电介质时的高斯定理
                                                                                                                                                                                                                                                            • 五 铁电体、永电体和压电体
                                                                                                                                                                                                                                                              • 六 电介质的击穿
                                                                                                                                                                                                                                                              • §9-3 静电场的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                • 一 带电体系的静电能
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 二 电场的能量和能量密度
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第十章 电磁相互作用
                                                                                                                                                                                                                                                                    • §10-1 磁相互作用
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 一 磁性现象
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 二 磁场和磁感应强度
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 三 洛伦兹力
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 四 带电粒子在磁场中的运动
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 五 霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                                                              • §10-2 运动电荷的电磁场
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 一 运动电荷的电场和磁场(非相对论的)
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 二 电磁场的相对论变换
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 三 运动电荷的电磁场(相对论的)
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 四 两个运动电荷之间的相互作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §10-3 磁场和电流
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 一 恒定电流
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 二 毕奥-萨伐尔定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 三 安培定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第十一章 恒定磁场和磁介质
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §11-1 磁场的高斯定理和安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 一 磁场的高斯定理矢势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 二 安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • §11-2 有磁介质时的高斯定理和安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 一 介质的磁化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 二 有磁介质时的高斯定理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 三 有磁介质时的安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • §11-3 介质的磁化规律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 一 顺磁质和抗磁质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 二 铁磁质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第十二章 电磁感应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §12-1 电磁感应定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 一 电磁感应现象的发现
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 二 法拉第电磁感应定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 三 楞次定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §12-2 动生电动势和感生电动势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 一 动生电动势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 二 感生电动势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 三 电磁感应定律的普遍形式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 四 电磁感应与相对性原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §12-3 互感和自感
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 一 互感
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 二 自感
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §12-4 磁场的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 一 自感磁能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 二 互感磁能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 三 磁场的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §12-5 暂态过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 一 LR 电路的暂态过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 二 RC 电路的暂态过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 三 LCR 电路的暂态过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §12-6 超导电性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 一 零电阻现象
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 二 迈斯纳效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 三 磁通量子化约瑟夫森效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 四 超导磁体的特点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第十三章 电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §13-1 直流电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 一 电路中任意两点之间的电势差
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 二 基尔霍夫方程组
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §13-2 交流电及其简单电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 一 交流电概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 二 交流电路中的基本元件
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 三 简单交流电路的矢量图解法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §13-3 交流电路的复数解法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 一 交流电的复数表示法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 二 交流电路的基尔霍夫方程组及其复数形式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §13-4 交流电的功率
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 一 瞬时功率和平均功率
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 二 功率因数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • §13-5 共振电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 一 串联共振电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 二 共振电路的品质因数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 三 并联共振电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第十四章 电磁场和电磁波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §14-1 位移电流
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 一 电磁场的基本规律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 二 位移电流
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 三 安培环路定理的普遍形式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §14-2 麦克斯韦方程组和边界条件
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 一 麦克斯韦方程组
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 二 电磁场的边界条件
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §14-3 电磁波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 一 自由空间中的电磁波和平面电磁波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 二 电磁波的辐射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 三 电磁波谱
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §14-4 电磁场的能量和动量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 一 电磁场的能量密度和能流密度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 二 电磁场的动量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 三 电磁场是物质的一种形态
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 附录A 物理常量和数据
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 附录A.1 基本物理常量(2002年国际推荐值)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附录A.2 保留单位和标准值
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 附录A.3 太阳系的基本数据(Ⅰ)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录A.4 太阳系的基本数据(Ⅱ)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录B 复数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录C 矢量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录D 矢量场的散度和旋度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附录E 正交曲线坐标系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    相关图书


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