《大学物理学(下册)》是2014年1月由清华大学出版社出版的图书,作者是袁艳红。全书包括电磁学、光学、狭义相对论和量子物理,可作为技术应用型高等院校工科类各专业大学物理课程的教材,可作为非物理专业大学物理课程的教材或参考书,也可供文理科相关专业选用和社会读者阅读。

本页面主要目录有关于大学物理学的:图书简介、前言、目录等介绍

中文名

大学物理学(下册)

出版社

清华大学出版社

出版时间

2014年1月2日

装帧

平装

ISBN

9787302230090

定价

29 元

作者

袁艳红

图书简介

本书参照了教育部物理基础课程教学指导分委员会制订的《理工科非物理类专业大学物理课程教学基本要求》,涵盖了基本要求中的核心内容。在内容选取上采用压缩经典,简化近代;削枝强干,突出重点;简约理论论证,适度增加应用等方法,以适应不同院校和专业对大学物理的要求。同时考虑到技术应用型院校的特点和实际情况,在保证必要的基本训练的基础上,适度降低了例题和习题的难度。

全书分上、下两册。上册内容包括力学、机械振动、机械波和热学。下册包括电磁学、光学、狭义相对论和量子物理。

本书可作为技术应用型高等院校工科类各专业大学物理课程的教材,可作为非物理专业大学物理课程的教材或参考书,也可供文理科相关专业选用和社会读者阅读。

前言

物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式以及相互作用规律的科学,是人类探索自然奥秘的过程中形成的学科。物理学最初是从对力学运动规律的研究发展起来的,后来又研究热现象、电磁现象、光现象以及辐射的规律。到19世纪末,物理学已经形成了一个完整的体系,被称为经典物理学。在20世纪初的30年里,物理学经历了一场伟大的革命——相对论和量子力学诞生了,从此产生了近代物理学。相对论和量子力学是现代物理学的两大理论支柱,直接促进了现代科学技术的发展。超大规模的集成电路、人工设计的新型材料、激光技术的应用和发展、低温与超导、新能源的开发和应用等,究其根源,无不以现代物理学基本原理为基础。

以经典物理学、近代和现代物理学基础为主要内容的大学物理课程,是高等院校非物理专业学生的一门重要的学习课程。该课程在学生科学素质的培养、科学技术的学习中起着重要的作用。

随着时代的发展,年轻人的兴趣和志向更加多元化,我国高等教育的大众化的步伐,使得人才培养模式发生了重大变化。因此作者和教师的任务就是探索如何在新形势下,教好大学物理这门课,以适应21世纪对高素质人才的科学素质的需要。本书就是为了满足培养技术应用型人才的高等学校对大学物理课程改革发展和实际教学的要求而编写的。以下几点是本书编写的主要思路与特点。

(1)提高全民族科学文化素质,培养具有一定理论知识和较强实践能力的技术应用型人才,是技术应用型人才教育的价值取向。在这样的教育思想指导下,以“基本要求”中的核心内容构成本书的基本框架,同时选取少量的拓展内容作为知识的扩展和延伸,所有拓展内容

均冠以“*”号,删去它们并不影响全书的系统性和连贯性。并且选取了一定数量的与教材内容相配合的原理应用的内容和阅读材料

,以便使学生了解物理学的基础性、前瞻性,以及物理学与人们生活的密切相关性,增加学生学习的趣味性,拓宽视野和创新意识。

(2) 在内容选取上,一方面,尽可能地从现代物理学的认识高度,自上而下审视经典物理学内容;另一方面,现代物理学内容较抽象,涉及的数学深奥、复杂,对于低年级非物理专业学生实施教学有一定的难度,因此在处理这部分内容时,可采用普通物理学的教学方法。本书在注重物理概念准确性的基础上,尽可能避免复杂的数学推证,采用图形图像,在物理概念、物理规律的阐述上力求运用辩证唯物主义观点,做到由浅入深、由易到难、由具体到抽象、由特殊到一般。文字流畅、通俗易懂、便于自学。

(3)本书在内容衔接上,避免了与中学物理内容的简单重复,而是在中学物理的基础上深入提高,并增加了许多高等工科大学应有的物理内容。考虑到不同地区、不同专业大学物理教学的情况,并且考虑了中学物理课程改革对大学物理课程教学可能带来的影响,适度地降低了部分内容的起点,希望能较好地与中学物理基础相衔接。

(4)本书的一个特点是加强例题和习题的基础性、应用性和典型性。有些题目与实践的联系较密切,且物理原理清楚,有较强的实际应用意义和一定的趣味性。并且习题内容和数量选择与教材内容相配合,类型有填空题、选择题和计算题,难度由浅到深,有较好的适用性。  (5)本书还注意了以现代观点审视传统物理教学内容,根据现代教育思想理念,充分利用各种现代教育技术手段,全面整合文字和数字等资源,构成较为完整的教学资源体系。由纸质教材、纸质辅助教材、电子教案和网络课程等组成立体化系列教材。

全书采用国际(SI)单位制,书后有矢量运算、物理量的名称、符号及单位、常用物理常量表、习题参考答案及参考文献。

本书分为上、下两册。由袁艳红教授主编,陈锐老师统稿。

袁艳红老师编写了正文;陈锐老师编写了第5、6、7、8、13、14、15章的习题,并画了相应章节的图;赵华老师编写了第1、2、3、4章的习题,并画了第11、12章的图;金华老师编写了第9、10、11、12章的习题,并画了第9、10章的图;柯磊老师编写了英语的物理名词和部分原理的应用;林星星老师画了第1、2、3、4、7、8章的图。陈锐、赵华、林璠老师对本书进行了校对。

本书由陕西师范大学的苗润才教授和上海电机学院的杨若凡教授担任主审工作,他们在评审时对原稿提出了十分详尽和具体的修改意见。在本书的编写和修改过程中,得到了上海电机学院的孙振武教授和朱泰英教授的帮助和关心。在此谨向他们表示诚挚的感谢。

由于编者学识和教学经验所限,可能对基本要求理解不深,处理不当,书中缺点和错误在所难免,真诚企盼使用本书的读者批评指正。

编者

2010年8月

目录

第9章静电场

9.1电荷和库仑定律

9.1.1电荷的量子化

9.1.2电荷守恒定律

9.1.3库仑定律

9.1.4静电力叠加原理

9.2电场和电场强度

9.2.1电场

9.2.2电场强度

9.2.3点电荷的电场强度

9.2.4电场强度叠加原理

9.2.5任意带电体(连续带电体)的电场强度

原理应用喷墨打印机

9.3电场强度通量高斯定理

9.3.1电场线

9.3.2电场强度通量

9.3.3高斯定理

9.3.4高斯定理的应用

9.4静电场的环路定理电势

9.4.1静电场力是保守力

9.4.2静电场的环路定理

9.4.3电势能电势和电势差

9.4.4电势的计算

9.5电势与电场强度的关系

9.5.1等势面

9.5.2电势与电场强度的关系

原理应用离子推进器

内容提要

习题

第10章静电场中的导体和电介质

10.1静电场中的导体

10.1.1导体的静电平衡条件

10.1.2静电平衡时导体上电荷的分布

10.1.3静电屏蔽

原理应用静电除尘器

10.2静电场中的电介质

10.2.1电介质对电场的影响相对电容率

10.2.2电介质的极化

10.2.3电极化强度矢量

10.3电位移有电介质时的高斯定理

10.3.1有电介质时的高斯定理

10.3.2电场强度、电极化强度和电位移之间的关系

10.4电容电容器

10.4.1孤立导体的电容

10.4.2电容器的电容

10.4.3电容器的并联和串联

10.5静电场的能量

原理应用心脏除颤器

内容提要

习题

第11章稳恒磁场

11.1恒定电流

11.1.1电流电流密度

11.1.2恒定电流

11.1.3电动势

11.2磁场磁感应强度

11.2.1磁的基本现象

11.2.2磁感应强度

11.3毕奥萨伐尔定律

11.3.1磁场叠加原理

11.3.2毕奥萨伐尔定律

11.3.3毕奥萨伐尔定律的应用举例

11.3.4磁矩

11.4磁场的高斯定理

11.4.1磁感应线

11.4.2磁通量

11.4.3磁场的高斯定理及其应用

11.5安培环路定理

11.5.1安培环路定理

11.5.2安培环路定理的应用

11.6磁场对载流导线的作用

11.6.1安培定律

11.6.2磁场对平面载流线圈作用的力矩

原理应用电力系统中母线所受的安培力

11.7磁场对运动电荷的作用

11.7.1洛伦兹力带电粒子在均匀磁场中的运动

11.7.2带电粒子在现代电磁场技术中的应用举例

11.8磁场中的磁介质

11.8.1磁介质磁化强度

11.8.2磁介质中的安培环路定理磁场强度

原理应用超导

内容提要

习题

第12章电磁感应与电磁场

12.1电磁感应现象及其基本规律

12.1.1电磁感应现象

12.1.2法拉第电磁感应定律

12.1.3楞次定律

原理应用电吉他

12.2动生电动势和感生电动势

12.2.1动生电动势

12.2.2感生电动势

12.2.3涡电流

原理应用磁悬浮技术

12.3互感和自感

12.3.1互感现象互感和互感电动势

12.3.2自感现象自感和自感电动势

12.4磁场的能量

12.4.1载流长直螺线管的磁能

12.4.2磁场的能量

*12.5麦克斯韦电磁场理论简介

12.5.1位移电流全电流的安培环路定理

12.5.2涡旋电场

12.5.3麦克斯韦方程的积分形式

*12.6电磁振荡电磁波

12.6.1电磁波的产生与传播

12.6.2真空中的平面电磁波及其特性

12.6.3真空中电磁波的能量

12.6.4电磁波谱

原理应用核磁共振及其医学成像原理

内容提要

习题

第13章光学

*13.1几何光学的基本原理

13.1.1光的直线传播定律

13.1.2光的反射和折射定律

13.1.3全反射

*13.2光在平面和球面上的成像以及薄透镜成像规律

13.2.1光在平面上的反射、折射成像

13.2.2光在球面上的折射和反射成像

13.2.3薄透镜

*13.3光学仪器

13.3.1照相机

13.3.2显微镜

13.3.3望远镜

13.4相干光

13.4.1光的相干性

13.4.2普通光源的发光机制

13.4.3相干光的获得

13.5杨氏双缝干涉劳埃德镜

13.5.1杨氏双缝干涉实验

13.5.2劳埃德镜实验

13.6光程薄膜干涉

13.6.1光程

13.6.2薄膜干涉

原理应用激光干涉仪

13.7光的衍射单缝衍射

13.7.1光的衍射现象

13.7.2惠更斯菲涅耳原理

13.7.3单缝衍射

13.8光栅光栅衍射

13.8.1光栅

13.8.2光栅衍射

13.9光的偏振

13.9.1光的偏振线偏振光和自然光

13.9.2偏振片起偏和检偏

13.9.3马吕斯定律

13.9.4反射光和折射光的偏振

*13.10激光简介

13.10.1激光的基本原理

13.10.2氦氖激光器

13.10.3激光的特点及应用

原理应用全息摄影

内容提要

习题

第14章狭义相对论

14.1伽利略变换牛顿力学相对性原理遇到的困难

14.1.1伽利略相对性原理伽利略变换

14.1.2经典力学的时空观

14.1.3光速依赖于惯性参考系的选取吗

14.2狭义相对论的基本原理洛伦兹变换

14.2.1狭义相对论的基本原理

14.2.2洛伦兹变换式

*14.2.3洛伦兹速度变换式

14.3狭义相对论的时空观

14.3.1同时性的相对性

14.3.2时间的延缓

14.3.3长度收缩

14.4狭义相对论动力学基础

14.4.1质量与速度的关系

14.4.2相对论的动量

14.4.3相对论的动能

14.4.4相对论能量质能关系

14.4.5相对论的动量和能量关系

原理应用原子核裂变和聚变

原理应用光伏发电简介

内容提要

习题

第15章量子物理

15.1黑体辐射普朗克能量子假设

15.1.1黑体黑体辐射

15.1.2黑体辐射的瑞利金斯公式经典物理的困难

15.1.3普朗克假设普朗克黑体辐射公式

15.2光电效应爱因斯坦方程

15.2.1光电效应的实验规律

15.2.2光的波动说遇到的困难

15.2.3爱因斯坦方程

15.2.4光的波粒二象性

15.3康普顿效应

15.4氢原子的玻尔理论

15.4.1氢原子光谱的规律性

15.4.2氢原子的玻尔理论

15.5德布罗意波实物粒子的二象性

15.5.1德布罗意假设

15.5.2德布罗意假设的实验验证

原理应用扫描隧穿显微镜

15.6不确定关系

*15.7波函数薛定谔方程及简单应用

15.7.1波函数及其统计解释

15.7.2薛定谔方程

15.7.3薛定谔方程的应用

原理应用碳纳米管及其应用

内容提要

习题

附录G电磁学、光学和近代物理的量和单位

习题参考答案

参考文献