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大学物理学简明教程


作者:
游荣义 黄晓菁 徐恭勤
定价:
38.80 元
版面字数:
450千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
1899年
ISBN:
978-7-04-039269-2
物料号:
39269-00
出版时间:
2014-02-24
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

本书是参照教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求》(2010年版)(以下简称“基本要求”),在编者多年教学实践的基础上,并参考了国内外同类优秀教材编写而成的。本书内容共十三章,包括质点运动学、质点动力学、刚体的定轴转动、狭义相对论、气体动理论、热力学基础、静电场、恒定磁场、电磁感应、振动、波动、波动光学和量子物理基础。每章配有习题并附有答案。此外,部分章后还配有计算机模拟实例和实验题。全书涵盖了“基本要求”的核心内容,并适当选择了部分扩展内容。

本书理论系统合理,难度适宜,可作为普通高等学校少学时的“大学物理”课程教材或参考书,参考学时为70~90学时,也可供相关专业的师生选用和参考。

  • 目录
    • 前辅文
      • 计算机模拟简介
        • 第一章 质点运动学
          • 1.1 质点运动的描述
            • 1.1.1 参考系
              • 1.1.2 位置矢量
                • 1.1.3 位移
                  • 1.1.4 速度
                    • 1.1.5 加速度
                      • 1.1.6 两类基本问题
                      • 1.2 圆周运动
                        • 1.2.1 角量描述
                          • 1.2.2 自然坐标描述
                          • 1.3 相对运动
                            • 计算机模拟(一)
                              • 习题
                              • 第二章 质点动力学
                                • 2.1 牛顿运动定律
                                  • 2.1.1 牛顿运动定律
                                    • 2.1.2 牛顿运动定律的应用
                                      • *2.1.3 非惯性系 惯性力
                                      • 2.2 动能定理 机械能守恒定律
                                        • 2.2.1 功与功率
                                          • 2.2.2 保守力与非保守力 势能
                                            • 2.2.3 动能定理
                                              • 2.2.4 机械能守恒定律 能量守恒定律
                                              • 2.3 动量定理 动量守恒定律
                                                • 2.3.1 质点的动量定理
                                                  • 2.3.2 质点系的动量定理
                                                    • 2.3.3 动量守恒定律
                                                    • 计算机模拟(二)
                                                      • 习题
                                                      • 第三章 刚体的定轴转动
                                                        • 3.1 刚体运动的描述
                                                          • 3.1.1 刚体的运动
                                                            • 3.1.2 刚体定轴转动的角量
                                                            • 3.2 转动定律
                                                              • 3.2.1 力矩
                                                                • 3.2.2 转动定律
                                                                • 3.3 转动动能定理
                                                                  • 3.3.1 力矩的功
                                                                    • 3.3.2 转动动能
                                                                      • 3.3.3 转动动能定理
                                                                      • 3.4 角动量定理 角动量守恒定律
                                                                        • 3.4.1 角动量定理
                                                                          • 3.4.2 角动量守恒定律
                                                                          • 计算机模拟(三)
                                                                            • 习题
                                                                            • 第四章 狭义相对论
                                                                              • 4.1 伽利略变换和经典力学时空观
                                                                                • 4.2 狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换
                                                                                  • 4.2.1 狭义相对论的基本原理
                                                                                    • 4.2.2 洛伦兹变换
                                                                                    • 4.3 狭义相对论的时空观
                                                                                      • 4.3.1 “同时”的相对性
                                                                                        • 4.3.2 长度的收缩
                                                                                          • 4.3.3 时间的延缓
                                                                                          • 4.4 狭义相对论动力学
                                                                                            • 4.4.1 质量和速度的关系
                                                                                              • 4.4.2 狭义相对论动力学的基本方程
                                                                                                • 4.4.3 质量和能量的关系
                                                                                                  • 4.4.4 动量和能量的关系
                                                                                                  • 习题
                                                                                                  • 第五章 气体动理论
                                                                                                    • 5.1 气体状态的描述
                                                                                                      • 5.1.1 状态参量 平衡态
                                                                                                        • 5.1.2 理想气体的微观模型 物态方程
                                                                                                          • 5.1.3 气体分子热运动的统计规律性
                                                                                                          • 5.2 理想气体的压强和温度
                                                                                                            • 5.2.1 理想气体的压强
                                                                                                              • 5.2.2 理想气体的温度
                                                                                                              • 5.3 能量均分定理 理想气体的内能
                                                                                                                • 5.3.1 自由度
                                                                                                                  • 5.3.2 能量均分定理
                                                                                                                    • 5.3.3 理想气体的内能
                                                                                                                    • 5.4 麦克斯韦速率分布律
                                                                                                                      • 5.4.1 速率分布函数
                                                                                                                        • 5.4.2 麦克斯韦速率分布律
                                                                                                                          • 5.4.3 三种统计速率
                                                                                                                          • 5.5 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程
                                                                                                                            • 5.5.1 平均碰撞频率
                                                                                                                              • 5.5.2 平均自由程
                                                                                                                              • *5.6 范德瓦耳斯方程
                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                • 第六章 热力学基础
                                                                                                                                  • 6.1 热力学的几个基本概念
                                                                                                                                    • 6.1.1 准静态过程
                                                                                                                                      • 6.1.2 内能
                                                                                                                                        • 6.1.3 功
                                                                                                                                          • 6.1.4 热量
                                                                                                                                          • 6.2 热力学第一定律
                                                                                                                                            • 6.3 理想气体的典型过程
                                                                                                                                              • 6.3.1 等体过程
                                                                                                                                                • 6.3.2 等压过程
                                                                                                                                                  • 6.3.3 等温过程
                                                                                                                                                    • 6.3.4 绝热过程
                                                                                                                                                    • 6.4 循环过程 卡诺循环
                                                                                                                                                      • 6.4.1 循环过程
                                                                                                                                                        • 6.4.2 热机效率和制冷系数
                                                                                                                                                          • 6.4.3 卡诺循环
                                                                                                                                                          • 6.5 热力学第二定律 卡诺定理
                                                                                                                                                            • 6.5.1 可逆过程与不可逆过程
                                                                                                                                                              • 6.5.2 热力学第二定律的两种表述
                                                                                                                                                                • 6.5.3 卡诺定理
                                                                                                                                                                • *6.6 热力学第二定律的统计意义 熵
                                                                                                                                                                  • 6.6.1 热力学第二定律的统计意义
                                                                                                                                                                    • 6.6.2 熵
                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                    • 第七章 静电场
                                                                                                                                                                      • 7.1 电荷 库仑定律
                                                                                                                                                                        • 7.1.1 电荷的量子化和守恒定律
                                                                                                                                                                          • 7.1.2 库仑定律
                                                                                                                                                                          • 7.2 电场 电场强度
                                                                                                                                                                            • 7.2.1 电场强度
                                                                                                                                                                              • 7.2.2 场强叠加原理
                                                                                                                                                                                • 7.2.3 场强的计算
                                                                                                                                                                                • 7.3 电场强度通量 高斯定理
                                                                                                                                                                                  • 7.3.1 电场强度通量
                                                                                                                                                                                    • 7.3.2 高斯定理
                                                                                                                                                                                      • 7.3.3 高斯定理的应用
                                                                                                                                                                                      • 7.4 静电场力的功 静电场的环路定理
                                                                                                                                                                                        • 7.4.1 静电场力的功
                                                                                                                                                                                          • 7.4.2 静电场的环路定理
                                                                                                                                                                                          • 7.5 电势
                                                                                                                                                                                            • 7.5.1 电势 电势差
                                                                                                                                                                                              • 7.5.2 电势的叠加原理
                                                                                                                                                                                                • 7.5.3 电势的计算
                                                                                                                                                                                                • *7.6 电场强度与电势的微分关系
                                                                                                                                                                                                  • *7.7 密立根电子电荷量测量实验
                                                                                                                                                                                                    • 7.8 静电场中的导体与电介质
                                                                                                                                                                                                      • 7.8.1 静电场中的导体
                                                                                                                                                                                                        • 7.8.2 静电场中的电介质
                                                                                                                                                                                                        • 7.9 电容 静电场的能量
                                                                                                                                                                                                          • 7.9.1 电容器及其电容
                                                                                                                                                                                                            • 7.9.2 静电场的能量
                                                                                                                                                                                                            • 计算机模拟(四)
                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                              • 第八章 恒定磁场
                                                                                                                                                                                                                • 8.1 恒定电流 电动势
                                                                                                                                                                                                                  • 8.1.1 恒定电流 电流密度
                                                                                                                                                                                                                    • 8.1.2 电源 电动势
                                                                                                                                                                                                                    • 8.2 磁场 磁感应强度
                                                                                                                                                                                                                      • 8.2.1 磁场 磁感应强度
                                                                                                                                                                                                                        • 8.2.2 毕奥-萨伐尔定律
                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.3 毕奥-萨伐尔定律的应用
                                                                                                                                                                                                                          • 8.3 磁通量 磁场中的高斯定理
                                                                                                                                                                                                                            • 8.3.1 磁通量
                                                                                                                                                                                                                              • 8.3.2 磁场中的高斯定理
                                                                                                                                                                                                                              • 8.4 安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                • 8.4.1 安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                  • 8.4.2 安培环路定理的应用
                                                                                                                                                                                                                                  • 8.5 磁场对运动电荷的作用
                                                                                                                                                                                                                                    • 8.5.1 洛伦兹力
                                                                                                                                                                                                                                      • 8.5.2 带电粒子在磁场中的运动
                                                                                                                                                                                                                                        • *8.5.3 霍尔效应
                                                                                                                                                                                                                                        • 8.6 磁场对载流导线的作用
                                                                                                                                                                                                                                          • 8.6.1 安培定律
                                                                                                                                                                                                                                            • 8.6.2 磁场对载流线圈的作用
                                                                                                                                                                                                                                            • 8.7 磁介质
                                                                                                                                                                                                                                              • 8.7.1 磁介质的磁化
                                                                                                                                                                                                                                                • 8.7.2 磁介质中的安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                  • *8.7.3 铁磁质
                                                                                                                                                                                                                                                  • 计算机模拟(五)
                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                    • 第九章 电磁感应
                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.1 电磁感应定律
                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.1.1 法拉第电磁感应定律
                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.1.2 楞次定律
                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.2 动生电动势和感生电动势
                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.2.1 动生电动势
                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.2 感生电动势
                                                                                                                                                                                                                                                                • *9.2.3 涡电流
                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.3 自感和互感
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.1 自感
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3.2 互感
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.4 磁场能量
                                                                                                                                                                                                                                                                      • *9.5 位移电流 麦克斯韦方程组
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.5.1 位移电流
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.5.2 全电流定律
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.5.3 麦克斯韦方程组
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 计算机模拟(六)
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第十章 振动
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.1 简谐振动的描述
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.1.1 简谐振动的特征
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.1.2 描述简谐振动的物理量
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.2 旋转矢量法
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.3 简谐振动的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.4 简谐振动的合成
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.4.1 两个同方向同频率简谐振动的合成
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.4.2 两个同方向不同频率简谐振动的合成 拍
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4.3 两个相互垂直的简谐振动的合成
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.5 阻尼振动 受迫振动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.5.1 阻尼振动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.5.2 受迫振动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.6 电磁振荡
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.6.1 LC振荡电路
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.6.2 无阻尼电磁振荡
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 计算机模拟(七)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第十一章 波动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.1 机械波的产生和传播
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.1.1 机械波的产生
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.1.2 机械波的描述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.2 平面简谐波的波函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.2.1 平面简谐波的波函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.2.2 波函数的物理意义
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.3 波的能量 能流密度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.3.1 波的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.3.2 能流和能流密度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.4 波的干涉和衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.4.1 波的干涉
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.4.2 波的衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.5 驻波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.5.1 驻波的产生
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.5.2 驻波方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.5.3 相位跃变
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • *11.5.4 振动的简正模式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • *11.6 多普勒效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.6.1 波源静止 观察者相对介质运动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.6.2 观察者静止 波源相对介质运动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.6.3 波源和观察者同时相对介质运动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • *11.7 声波 超声波和次声波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.7.1 声波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.7.2 超声波和次声波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.8 电磁波
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.8.1 电磁波的产生与传播特性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.8.2 电磁波的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 计算机模拟(八)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第十二章 波动光学
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.1 光的相干性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.2 杨氏双缝干涉 光程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.2.1 杨氏双缝干涉
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.2.2 光程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.3 等倾干涉
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.3.1 等倾干涉
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.3.2 增透膜和增反膜
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.4 等厚干涉
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.4.1 劈尖干涉
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.4.2 牛顿环
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • *12.5 迈克耳孙干涉仪
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.6 光的衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.6.1 光的衍射现象
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.6.2 惠更斯-菲涅耳原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.6.3 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.7 单缝衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • *12.8 圆孔衍射 光学仪器的分辨本领
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.8.1 圆孔衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.8.2 光学仪器的分辨本领
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.9 光栅衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.9.1 光栅
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.9.2 光栅衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • *12.10 X射线的衍射
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.11 光的偏振 马吕斯定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.11.1 自然光 偏振光
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.11.2 偏振片 起偏与检偏
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.11.3 马吕斯定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.12 反射光和折射光的偏振
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 计算机模拟(九)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 第十三章 量子物理基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 13.1 黑体辐射 普朗克量子假设
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 13.1.1 黑体辐射定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 13.1.2 普朗克量子假设
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 13.2 光电效应 光的波粒二象性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 13.2.1 光电效应实验规律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 13.2.2 爱因斯坦方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 13.2.3 光的波粒二象性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • *13.2.4 光电效应的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 13.3 康普顿效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 13.4 玻尔的氢原子理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 13.4.1 氢原子光谱的规律
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 13.4.2 玻尔的氢原子理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 13.5 实物粒子的波粒二象性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 13.6 不确定关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 13.7 波函数 薛定谔方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 13.7.1 波函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 13.7.2 薛定谔方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 13.7.3 一维定态问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • *13.8 氢原子的量子力学描述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 13.8.1 氢原子的薛定谔方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 13.8.2 三个量子数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • *13.9 电子自旋 原子的壳层结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 13.9.1 电子自旋
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 13.9.2 原子的壳层结构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 附录一 常用基本物理常量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附录二 MATLAB简介
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题参考答案

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