大学物理学_PDF下载[82MB-百度云]王文福，税正伟编

本书特色

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本书在满足教育部非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会颁布的《理工科非物理类专业大学物理课程教学基本要求》的前提下，从现代科学技术的发展及工程技术人才培养的总体要求出发，精选了大学物理课程教学内容.针对一般院校大学物理教学的要求和方便课堂教学，本书在课程内容现代化、突出工程意识、突出能力和素质的培养等方面作了较大幅度的改革.全书分为上、下册，主要内容包括力学、电磁学、振动和波、光学、气体动理论与热力学、相对论和量子物理等部分.

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上册目录前言绪论第1章质点运动学1.1 描述质点运动的基本物理量1.1.1 物质运动的绝对性和相对性1.1.2 质点1.1.3 位置矢量和位移1.1.4 速度矢量1.1.5 加速度矢量1.2 质点的平面曲线运动1.2.1 运动叠加原理1.2.2 斜抛运动1.2.3 圆周运动1.2.4 任意曲线运动1.2.5 圆周运动的角量描述1.3 相对运动本章提要习题阅读材料第2章动力学基本定律2.1 牛顿运动定律2.1.1 牛顿**定律2.1.2 牛顿第二定律2.1.3 牛顿第三定律2.1.4 力学中常见的几种力2.1.5 应用牛顿定律解题的步骤2.1.6 惯性参考系和非惯性参考系2.1.7 单位制与量纲2.2 刚体的定轴转动定律2.2.1 刚体2.2.2 刚体的运动2.2.3 质心运动定理2.2.4 转动惯量2.2.5 力矩2.2.6 刚体的定轴转动定律本章提要习题阅读材料第3章守恒定律3.1 动量定理和动量守恒定律3.1.1 力对时间的累积效应——冲量3.1.2 动量定理3.1.3 动量守恒定律3.2 动能定理和机械能守恒定律3.2.1 力的空间累积效应——功3.2.2 保守力做功的特点3.2.3 势能3.2.4 动能动能定理3.2.5 机械能守恒定律3.2.6 用机械能守恒定律讨论三种宇宙速度3.2.7 能量转换与守恒定律3.3 碰撞3.3.1 碰撞3.3.2 质点间的对心碰撞3.4 角动量守恒定律3.4.1 质点的角动量定理3.4.2 刚体的角动量定理3.4.3 角动量守恒定律3.4.4 质点的直线运动与刚体定轴转动规律的比较本章提要习题阅读材料第4章静电场4.1 库仑定律4.1.1 电荷的基本性质4.1.2 库仑定律4.2 电场电场强度4.2.1 静电场4.2.2 电场强度4.2.3 场强叠加原理4.2.4 电场强度的计算4.3 高斯定理4.3.1 电场强度的图示法——电场线4.3.2 电场强度通量4.3.3 高斯定理的推证4.3.4 高斯定理的应用4.4 电势4.4.1 静电场的环路定理4.4.2 电势能4.4.3 电势和电势差4.4.4 电势的计算4.4.5 电势的图示法——等势面4.4.6 电势梯度与场强的关系4.5 静电场中的电介质4.5.1 电介质及其极化4.5.2 电介质中的电场4.5.3 电介质中的静电场定理*4.5.4 压电效应*4.5.5 静电的危害与防护4.6 静电场中的导体和电容4.6.1 导体静电平衡的条件4.6.2 电容器及其电容4.6.3 电容器电容的计算4.6.4 电介质对电容器电容的影响4.6.5 电容器的并联、串联*4.6.6 电容式传感器4.7 电场能量4.7.1 带电系统的电场能量4.7.2 带电电容器的能量4.7.3 电场的能量本章提要习题阅读材料第5章稳恒磁场5.1 毕奥-萨伐尔定律5.1.1 磁的基本现象5.1.2 磁感应强度矢量B5.1.3 毕奥-萨伐尔定律5.1.4 毕奥-萨伐尔定律的应用*5.1.5 磁悬浮列车5.2 磁场定理5.2.1 磁场的高斯定理5.2.2 稳恒磁场的安培环路定理5.2.3 安培环路定理的应用5.3 磁场对电流的作用5.3.1 磁场对运动电荷的作用5.3.2 霍尔效应5.3.3 磁场对传导电流的作用——安培力5.4 磁场中的磁介质5.4.1 磁介质的磁化和磁化强度矢量5.4.2 磁介质中的磁场5.4.3 磁场强度矢量H和H的环路定理*5.4.4 静磁屏蔽本章提要习题阅读材料第6章麦克斯韦电磁场理论6.1 法拉第电磁感应定律6.1.1 电源电动势6.1.2 楞次定律6.1.3 法拉第电磁感应定律6.2 动生电动势6.2.1 产生动生电动势的非静电场力6.2.2 动生电动势的计算6.3 感生电动势6.3.1 产生感生电动势的非静电场力6.3.2 自感应现象6.3.3 互感应现象6.3.4 磁场的能量6.4 麦克斯韦电磁场方程组6.4.1 静电场和稳恒磁场的实验定律、基本定理的总结和推广6.4.2 位移电流6.4.3 麦克斯韦方程组6.4.4 电磁波本章提要习题阅读材料部分习题答案附录附录一常用物理基本常数表附录二矢量运算法则附录三国际单位制中基本物理量的单位附录四包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位下册目录第7章振动学基础7.1 简谐振动7.1.1 简谐振动方程基本特征7.1.2 描述简谐振动的物理量7.1.3 简谐振动的旋转矢量表示法7.1.4 简谐振动的能量7.1.5 典型的简谐振动实例7.2 简谐振动的合成与分解7.2.1 两个同方向、同频率简谐振动的合成7.2.2 两个同方向不同频率简谐振动的合成拍现象7.2.3 相互垂直的简谐振动的合成李萨如图形*7.2.4 振动的分解频谱分析*7.3 阻尼振动受迫振动共振7.3.1 阻尼振动7.3.2 受迫振动共振本章提要习题阅读材料第8章波动8.1 机械波的产生和传播8.1.1 机械波的产生8.1.2 波的传播速度8.1.3 波的几何描述8.1.4 描述波动的几个物理量8.2 平面简谐波8.2.1 平面简谐波的波函数8.2.2 波的能量8.3 波的干涉和衍射8.3.1 波的叠加原理波的干涉8.3.3 惠更斯原理波的衍射8.4 多普勒效应8.4.1 声波的多普勒效应8.4.2 电磁波的多普勒效应与红移本章提要习题阅读材料第9章光学9.1 几何光学9.1.1 几何光学基本定律9.1.2 平面的反射和折射成像9.1.3 球面的反射和折射成像9.1.4 薄透镜成像9.2 获得相干光的方法9.2.1 光的电磁本性9.2.2 光程和光程差9.2.3 获得相干光的方法9.3 光的干涉9.3.1 杨氏双缝干涉实验9.3.2 洛埃镜实验9.3.3 薄膜干涉9.3.4 劈尖干涉9.3.5 牛顿环*9.3.6 迈克耳孙干涉仪9.4 单缝和圆孔的夫琅禾费衍射9.4.1 惠更斯-菲涅耳原理9.4.2 夫琅禾费单缝衍射9.4.3 圆孔衍射光学仪器的分辨本领9.5 光栅衍射9.5.1 光栅衍射*9.5.2 X射线在晶体上的衍射*9.5.3 全息照相9.6 光的偏振9.6.1 自然光和偏振光9.6.2 起偏和检偏9.6.3 反射和折射时光的偏振9.6.4 光在晶体中的传播*9.6.5 人工双折射*9.6.6 旋光现象本章提要习题阅读材料第10章气体动理论及热力学10.1 气体状态方程10.1.1 理想气体状态方程10.1.2 理想气体的压强10.1.3 温度的微观意义*10.1.4 范德瓦耳斯方程10.2 麦克斯韦一玻尔兹曼分布定律10.2.1 分布函数和统计平均值10.2.2 麦克斯韦速率分布定律10.2.3 麦克斯韦速率分布律的实验证明*10.2.4 玻尔兹曼分布定律10.2.5 统计规律性和涨落现象10.3 理想气体的内能10.3.1 自由度10.3.2 能量按自由度均分定理10.3.3 理想气体的内能10.4 热力学**定律10.5 热容量10.5.1 理想气体的定体摩尔热容C_v10.5.2 理想气体的定压摩尔热容C_p10.6 理想气体在各准静态过程中所做的功10.6.1 等体、等压和等温过程中的功10.6.2 绝热过程中的功10.6.3 多方过程中的功10.6.4 理想气体各准静态过程的主要公式10.7 循环过程10.7.1 循环过程10.7.2 卡诺循环10.7.3 逆循环和制冷机10.8 热力第二定律10.8.1 热力学第二定律10.8.2 热力学第二定律的统计意义10.8.3 熵增加原理*10.8.4 玻尔兹曼熵公式与克劳修斯熵公式的联系10.9 输运过程10.9.1 平均碰撞频率和平均自由程*10.9.2 内摩擦现象(黏滞现象)*10.9.3 热传导现象*10.9.4 扩散现象本章提要习题阅读材料第11章狭义相对论11.1 洛伦兹变换11.1.1 牛顿力学的时空观11.1.2 麦克斯韦电磁场理论的挑战11.1.3 爱因斯坦的选择11.1.4 洛伦兹变换11.2 狭义相对论的时空观11.2.1 同时性的相对性11.2.2 时间的延缓11.2.3 长度的缩短11.2.4 相对论中的速度变换11.2.5 经典力学时空观与相对论时空观的比较11.3 狭义相对论的动力学基础11.3.1 相对论力学的基本方程11.3.2 相对论中的质量-能量关系11.3.3 狭义相对论中的动量——能量关系本章提要习题阅读材料第12章量子物理12.1 光的粒子性12.1.1 黑体辐射12.1.2 普朗克的能量子假说12.1.3 光电效应12.1.4 光的波动说的缺陷12.1.5 爱因斯坦的光子理论12.1.6康普顿效应12.1.7 光的波粒二象性12.2 实物粒子的波粒二象性12.2.1 德布罗意假设12.2.2 德布罗意假设的实验验证12.2.3 德布罗意假设的意义*12.2.4 电子显微镜12.3 不确定关系12.3.1 不确定关系12.3.2 用不确定关系讨论几个具体例子12.4 薛定谔方程12.4.1 波函数12.4.2 薛定谔方程*12.4.3 算符与力学量的平均值12.5 势阱和势垒中的粒子12.5.1 一维无限深势阱12.5.2 隧道效应*12.5.3 扫描隧道显微镜12.6 氢原子12.6.1 氢原子光谱的实验规律12.6.2 经典理论处理氢原子问题遇到的困难12.6.3 玻尔的氢原子理论12.6.4 氢原子的量子力学处理12.6.5 电子自旋*12.6.6 激光器工作原理12.7 原子壳层结构12.7.1 泡利不相容原理12.7.2 能量*小原理本章提要习题阅读材料部分习题答案