图书简介
书中涵盖了基本要求中的主要内容，并选取了一定数量的拓展内容，可供非物理专业各理工类专业选用，也可作为物理专业的参考用书。从所列章节上就可以看出本书内容非常丰富，涉猎范围较广，为教学内容的选择留有丰富的余地。注重理论与应用并举，在详细阐述理论的同时，每章都列举了大量的应用实例。
本书分上、下两册，上册包括力学和热学两篇，下册包括电磁学、光学和近代物理三篇。每篇都有相关的内容简介，使读者对本篇有个大致了解，方便读者把握本篇的主脉，更加便于学习。
前言
什么是物理学？有人调侃地说，物理学就是物理学家夜深人静时所思考的东西！实际上读者如果看看本书的目录，就会对物理学有个大致的了解。物理学研究的是自然界最基本、最深层次的问题，所涉及的问题是物质世界最根本的运动规律和物质世界最基本的结构。物理学的发展有力地推动着技术革命和社会发展。历史上几次重大的技术革命都是以物理学的进步为先导的。例如热力学的发展推动了第一次工业革命，电磁学的发展使人类进入电气化时代，放射性的研究引导了原子核科学的发展，使人们进入原子能时代，相对论和量子力学的发展使我们进入到信息化时代。物理学正在从根本上改变着我们的生活方式，对我们越来越重要了。
当今科学技术的发展以学科互相渗透交叉和综合为特征，这一特征在新的世纪中变得更为突出。物理学与科学技术的关系如此密切，以致于使得理工类大学生物理基础的厚薄，决定着他们以后工作的适应能力和发展潜力。作为新世纪的大学生，技术革命和社会进步的潜在推动者，学好物理学有着重要的意义。
本书依据2010版《理工科类大学物理课程教学基本要求》，本着难易兼顾，繁简自便，注重应用，适应面广的原则编写而成。从所列章节上就可以看出内容非常丰富，涉猎范围较广，为教学内容的选择留有丰富的余地。本书理论与应用并举，在详细阐述理论的同时，每章都列举了大量的应用实例。
本书分上、下两册，上册包括力学和热学两篇，下册包括电磁学、光学和近代物理三篇。第1、2、3、4、5章由吕树慧编写，第6章由安兴涛编写，第8、9章由白占国编写，第10~15章由汤叔楩编写，第16~19章由王艳海编写，第7、20、21章由王子国编写。全套书由王子国统稿并定稿。
在本书的编写过程中，得到河北科技大学物理系全体老师的大力支持与帮助，在此特致谢意。清华大学出版社为本书的出版和发行做了大量工作，在此一并感谢。
由于编者水平有限，时间仓促，难免有疏漏不妥之处，恳请广大读者批评指正，以便再版时改正。
编者
2014年10月
章节目录
第三篇电磁学
第10章静电场
10.1电荷电场
10.1.1电荷
10.1.2电场
10.1.3电荷守恒电荷的量子化
10.2库仑定律
10.3电场强度
10.3.1电场强度的定义
10.3.2场强的叠加原理
10.4电通量和高斯定理
10.4.1电场线
10.4.2电通量
10.4.3真空中静电场的高斯定理
10.4.4运用高斯定理计算电场强度
10.5静电场力做功的特点静电场的环路定理
10.5.1静电场力的功
10.5.2静电场的环路定理
10.6电势
10.6.1电势差电势
10.6.2电势的计算
10.6.3等势面
10.7电势梯度
10.8静电势能
10.8.1电荷在外电场中的静电势能
10.8.2电荷系的静电能
习题
第11章静电场中的导体和电介质
11.1静电场中的导体
11.1.1导体的静电平衡条件
11.1.2静电平衡时导体上的电荷分布
11.1.3静电屏蔽
11.1.4导体存在时静电场的分析计算
11.2静电场中的电介质
11.2.1电介质的极化
11.2.2介质中的高斯定理
11.2.3介质中高斯定理的应用
11.3电容和电容器
11.3.1电容
11.3.2电容器电容的计算
11.3.3电容器的串并联
11.3.4电容器存储的静电能
习题
第12章稳恒磁场
12.1电流和电流密度
12.1.1电流电流强度
12.1.2电流密度
12.1.3电流的连续性方程
12.2电阻率欧姆定律
12.2.1欧姆定律
12.2.2电阻率
12.2.3欧姆定律的微分形式
12.2.4超导体
12.3电源电动势
12.3.1电源
12.3.2电动势
12.4基本磁现象
12.5磁场磁感应强度
12.6毕奥萨伐尔定律磁场的高斯定理
12.6.1毕奥萨伐尔定律
12.6.2磁通量磁场的高斯定理
12.6.3毕奥萨伐尔定律应用
12.7安培环路定理及应用
12.7.1安培环路定理
12.7.2安培环路定理的应用
12.8磁力
12.8.1带电粒子在磁场中的运动
12.8.2霍尔效应
12.8.3磁场对载流导线和载流线圈的作用
习题
第13章磁场中的磁介质
13.1磁介质对磁场的影响
13.1.1磁介质的磁化机理
13.1.2顺磁质
13.1.3抗磁质
13.2磁介质中的安培环路定理磁场强度
13.2.1磁化强度
13.2.2磁介质中的安培环路定理
13.3铁磁质
13.3.1磁畴
13.3.2磁化曲线
13.3.3磁滞回线
13.3.4铁磁性材料
13.3.5磁屏蔽
习题
第14章电磁感应电磁场
14.1法拉第电磁感应定律
14.1.1电磁感应现象
14.1.2电磁感应定律
14.1.3感应电动势方向的确定
14.2动生电动势和应用
14.2.1动生电动势
14.2.2转动线圈内的感应电动势和感应电流
14.3感生电动势和感生电场
14.3.1感生电场
14.3.2感生电场与磁场的关系
14.3.3感应电动势的两种计算公式
14.3.4感生电场的应用
14.4自感和互感
14.4.1自感
14.4.2互感
14.4.3自感与互感的关系
14.5磁场的能量
14.5.1自感磁能
14.5.2互感磁能
14.5.3磁能密度
14.6麦克斯韦电磁场理论
14.6.1位移电流
14.6.2麦克斯韦方程组
14.6.3洛伦兹力公式
习题
第15章电磁波
15.1电磁波的波动方程
15.1.1相互激发的电磁场
15.1.2电磁波的波动方程的推导
15.1.3均匀介质中的平面波
15.2电磁波的性质坡印廷矢量
15.2.1平面电磁波的性质
15.2.2坡印廷矢量
15.2.3辐射压强
15.3振荡电偶极子的辐射
15.3.1振荡电偶极子的辐射公式
15.3.2电磁波的产生与传播
15.4电磁波谱
习题
参考文献
第四篇波 动 光 学
第16章光的干涉
16.1光源和相干光
16.1.1光源
16.1.2光的叠加
16.1.3从普通光源获得相干光的方法
16.2光程
16.2.1光程光程差
16.2.2透镜的等光程性
16.3杨氏双缝干涉
16.3.1杨氏双缝干涉
16.3.2洛埃镜
16.3.3半波损失
16.4薄膜干涉——等倾条纹
16.4.1薄膜干涉
16.4.2等倾干涉
16.4.3增透膜和增反膜
16.5劈尖干涉——等厚干涉
16.5.1劈尖干涉
16.5.2牛顿环
16.6迈克尔逊干涉仪
16.6.1迈克尔逊干涉仪的结构
16.6.2观察等倾条纹和等厚条纹
16.6.3迈克尔逊干涉仪的应用
16.7法布里珀罗干涉仪
16.7.1法布里珀罗干涉仪实验装置
16.7.2多光束干涉条纹的产生原理
16.7.3法布里珀罗装置干涉条纹的锐度
16.7.4法布里珀罗干涉仪在光谱分析中的应用
16.8干涉条纹的可见度光场的相干性
16.8.1干涉条纹的可见度
16.8.2干涉条纹光场的时间相干性
16.8.3光场的空间相干性
16.8.4光场相干性的总结
思考题
习题
第17章光的衍射
17.1光的衍射现象惠更斯菲涅耳原理
17.1.1光的衍射现象
17.1.2惠更斯菲涅耳原理
17.1.3两类衍射问题
17.2单缝的夫琅禾费衍射
17.2.1衍射实验装置
17.2.2菲涅耳波带法
17.2.3单缝衍射条纹的分布特征
17.3圆孔的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨本领
17.3.1圆孔的夫琅禾费衍射
17.3.2光学仪器的分辨本领
17.4衍射光栅
17.4.1光栅
17.4.2光栅衍射条纹
17.4.3光栅光谱
17.4.4光栅的分辨本领
17.4.5干涉和衍射的区别和联系
17.5X射线的衍射
17.5.1劳厄实验
17.5.2布拉格方程
思考题
习题
第18章光的偏振
18.1自然光和偏振光
18.2起偏和检偏马吕斯定律
18.2.1起偏和检偏
18.2.2马吕斯定律
18.3反射光、折射光和散射光的偏振
18.3.1反射光和折射光的偏振
18.3.2散射光的偏振
18.4光的双折射
18.4.1双折射现象
18.4.2光轴与主平面
18.4.3单轴晶体中的子波波阵面
18.4.4晶体偏振器件
18.4.5波晶片
18.5椭圆偏振光和圆偏振光——偏振态的检定
18.5.1椭圆和圆偏振光
18.5.2椭圆偏振光和圆偏振光的获取
18.5.3偏振态的检定
18.5.4偏振光的干涉
18.6人工双折射
18.6.1光弹性效应
18.6.2电光效应
思考题
习题
第19章几何光学
19.1几何光学基本定律
19.1.1光线的概念
19.1.2几何光学定律
19.1.3全反射
19.1.4棱镜与色散
19.1.5彩虹的光学原理
19.2成像
19.2.1光在单个球面上的折射成像
19.2.2薄透镜成像
19.2.3高斯公式与牛顿公式横向放大率
19.2.4密接薄透镜组
19.2.5作图法求像
19.3光学仪器
19.3.1人眼
19.3.2显微镜
19.3.3望远镜
19.3.4棱镜光谱仪
习题
参考文献
第五篇近代物理基础
第20章狭义相对论基础
20.1伽利略变换经典力学时空观
20.1.1伽利略变换
20.1.2经典力学时空观
20.1.3力学相对性原理
20.2狭义相对论基本原理洛伦兹变换
20.2.1狭义相对论的两条基本原理
20.2.2洛伦兹变换
*20.2.3洛伦兹变换的推导
20.2.4对洛伦兹变换的几点说明
*20.2.5洛伦兹速度变换
20.3狭义相对论时空观
20.3.1“同时”的相对性
20.3.2时间膨胀
20.3.3长度收缩
20.3.4因果关系
20.4狭义相对论动力学
20.4.1动量、质量与速度的关系
*20.4.2相对论性质量公式的推导
20.4.3质量和能量的关系
*20.4.4质能公式在核反应中的应用
20.4.5能量和动量的关系
思考题
习题
第21章量子物理基础
21.1黑体辐射普朗克能量子假设
21.1.1热辐射的实验定律
21.1.2普朗克的量子假设
21.2光电效应和康普顿效应光的波粒二象性
21.2.1光电效应
21.2.2康普顿效应
21.2.3光的波粒二象性
21.3氢原子的玻尔理论
21.3.1氢原子光谱
21.3.2玻尔的氢原子理论
21.3.3玻尔氢原子理论的局限性
21.4量子力学的基本概念和基本原理
21.4.1德布罗意物质波假说
21.4.2玻恩对德布罗意波的统计解释
21.4.3海森堡不确定关系
21.5薛定谔方程及应用
21.5.1薛定谔方程
21.5.2由薛定谔方程得出的几个推论
21.6电子自旋原子的壳层模型
21.6.1电子的自旋
21.6.2原子的壳层结构
21.7激光
21.7.1原子的自发辐射和受激辐射
21.7.2激光原理
思考题
习题
参考文献
