《大學基礎物理學(第2版)下F2版》是2012年清華大學出版社出版的書籍,作者是張三慧 、馬穎、詹康生、徐麗琴、梁鴻東、劉筱燕、賈蘭偉。
基本介紹
- 書名:大學基礎物理學(第2版)下F2版
- 作者:張三慧 編著,馬穎、詹康生、徐麗琴、梁鴻東、劉筱燕、賈蘭偉
- ISBN:9787302305545
- 定價:39元
- 出版社:清華大學出版社
- 出版時間:2012年
- 裝幀:平裝
- 印次:2-1
- 印刷日期:2012-12-11
前言
根據上述對大學物理課程任務的理解,本書在高中物理的基礎上系統而又嚴謹地講述了基本的物理原理。內容的安排總體上是按傳統的力、熱、電、光、量子物理的順序。所以“固守”此傳統,是因為到目前為止,物理學的發展並沒有達到可能和必要在基礎物理教學上改變這一總體系的程度。書中具體內容主要是經典物理基本知識,但同時也包含了許多現代物理,乃至一些物理學前沿的理論和實驗以及它們在現代技術中套用的知識。
本書選編了大量聯繫實際的例題和習題,從光碟到印表機,從跳水到蹦極,從火箭到對撞機,從人造衛星到行星、星雲等都有涉及。對這些例題和習題的分析與求解能使學生更實在又深刻地理解物理概念和規律,了解物理基礎知識的重要的實際意義,同時也有助於培養學生聯繫實際的學風,增強民族自信心。為了便於理解,本書取材力求少而精,論述力求簡而明。
本書是在第1版(清華大學出版社2003年版)的基礎上,參考老師和學生的意見和建議,並融入了筆者對教學內容的新體會重新修改而成。
本書分上下兩冊,共包括5篇: 力學、波動與光學、電磁學、熱學、量子物理基礎。
力學篇完全按傳統體系講述。以牛頓定律為基礎和出發點,引入動量、角動量和能量概念,導出動量、角動量和機械能等的守恆定律,最後將它們都推廣到普遍的形式。守恆定律在物理思想和方法上講固然是重要的,但在解決實際問題時經典的動力學概念與規律也常是不可或缺的。本書對後者也作了較詳細的講解。力學篇還強調了參考系的概念,說明了守恆定律的意義,並注意到物理概念和理論的衍生和發展。
熱學篇除了對系統--特別是氣體--的巨觀性質及其變化規律作了清晰的介紹外,大大加強了在分子理論基礎上的統計概念和規律的講解。除了在第20章溫度和氣體動理論中著重介紹了統計規律外,在其他各章對功、熱的實質、熱力學第一定律、熱力學第二定律以及熵的微觀意義和巨觀表示式等都結合統計概念作了許多獨特而清晰的講解。
電磁學篇以庫侖定律、畢奧-薩伐爾定律和法拉第定律為基礎展開,直至麥克斯韋方程組。在講解了電流的磁場之後,還根據相對論指出了電場和磁場的相對性,使學生對電磁場的性質有更深入的理解。在分析方法上,本篇強調了對稱性的分析,如在求電場和磁場的分布時,都套用了空間對稱性的概念。
波動與光學篇主要著眼於清晰地講解波、光的干涉和衍射的基本現象和規律。
量子物理基礎篇的重點放在最基本的量子力學概念方面,如波粒二象性、不確定關係等,至於薛丁格方程及其套用、原子中電子運動的規律、固體物理等只作了很簡要的陳述。
本書內容概括了大學物理學教學的最基本要求。為了幫助學生掌握各篇內容的體系結構與脈絡,每篇開始都編制了該篇內容及基本知識系統圖。書末附有物理學常用數據的最新公認取值的“數值表”,便於學生查閱和套用。誠摯地歡迎各位讀者對本書的各種意見和建議。前言大學基礎物理學(第2版)下冊
張三慧2011年11月於清華園
目錄
131 電荷4
132 電場和電場強度5
133 庫侖定律與靜電場的計算7
134 電場線和電通量13
135 高斯定律15
136 利用高斯定律求靜電場的分布17
137 導體的靜電平衡22
138 電場對電荷的作用力26
提要28
思考題29
習題30
141 靜電場的保守性33
142 電勢差和電勢35
143 電勢疊加原理38
144 等勢面40
145 電勢梯度43
146 點電荷在外電場中的靜電勢能45
148 靜電場的能量48
提要49
思考題50
習題51
151 電容器及其電容54
152 電容器的聯接56
*153 電介質對電場的影響58
*154 電介質的極化60
*155 D矢量及其高斯定律63
156 電容器的能量64
*157 電介質中電場的能量65
提要66
思考題67
習題67第16章 電流和磁場70
*161 電流和電流密度70
*162 電流的一種經典微觀圖像 歐姆定律72
163 磁力與電荷的運動74
164 磁場與磁感應強度76
165 畢奧\|薩伐爾定律79
166 勻速運動點電荷的磁場84
167 安培環路定理86
168 利用安培環路定理求磁場的分布89
*169 與變化電場相聯繫的磁場92
1610 電場和磁場的相對性94
提要96
思考題98
習題99第17章 磁力101
171 帶電粒子在磁場中的運動101
172 霍爾效應104
173 載流導線在磁場中受的磁力106
174 載流線圈在均勻磁場中受的磁力矩107
175 平行載流導線間的相互作用力110
提要113
思考題113
習題115第18章 物質的磁性118
181 物質對磁場的影響118
182 原子的磁矩119
183 物質的磁化121
184 H矢量及其環路定理123
185 鐵磁質124
186 簡單磁路129
提要130
思考題131
習題132第19章 電磁感應和電磁波134
191 法拉第電磁感應定律134
192 動生電動勢136
193 感生電動勢和感生電場140
194 互感143
195 自感144
196 磁場的能量146
197 麥克斯韋方程組148
198 電磁波149
199 電磁波的動量152
提要153
思考題155
習題156第4篇 熱 學第20章 溫度和氣體動理論162
20.1 平衡態162
20.2 溫度的概念163
20.3 理想氣體溫標164
20.4 理想氣體狀態方程166
20.5 氣體分子的無規則運動168
20.6 理想氣體的壓強171
20.7 溫度的微觀意義174
20.8 能量均分定理176
20.9 麥克斯韋速率分布律178
20.10 麥克斯韋速率分布律的實驗驗證182
20.11 實際氣體等溫線184
提要187
思考題189
習題190第21章 熱力學第一定律193
21.1 功 熱量 熱力學第一定律193
21.2 準靜態過程195
21.3 熱容199
21.4 絕熱過程203
21.5 循環過程206
21.6 卡諾循環209
21.7 致冷循環211
提要213
思考題214
習題215第22章 熱力學第二定律218
22.1 自然過程的方向218
22.2 不可逆性的相互依存220
22.3 熱力學第二定律及其微觀意義222
22.4 熱力學機率與自然過程的方向224
22.5 玻耳茲曼熵公式與熵增加原理227
22.6 可逆過程229
22.7 克勞修斯熵公式231
22.8 熵和能量退降234
提要236
思考題237
習題237第5篇 量子物理基礎第23章 量子物理的基本概念241
231 量子概念的誕生241
232 光的粒子性的提出243
233 康普頓散射247
234 粒子的波動性250
235 機率波與機率幅254
236 不確定關係258
237 薛丁格方程262
238 無限深方勢阱中的粒子263
239 勢壘穿透266
*2310 諧振子270
提要272
思考題274
習題274第24章 原子中的電子277
241 氫原子277
242 電子的自旋與自旋軌道耦合283
243 各種原子中電子的排布288
244 X射線譜293
245 雷射296
246 分子的振動和轉動能級299
提要302
思考題304
習題305第25章 固體中的電子307
251 自由電子按能量的分布307
252 金屬導電的量子論解釋311
253 能帶 導體和絕緣體312
254 半導體315
255 PN結316
256 半導體器件318
提要320
思考題321
習題322第26章 核物理323
261 核的一般性質323
262 核力326
263 核的結合能328
264 核的液滴模型331
265 放射性和衰變定律333
266 三種射線337
267 核反應341
提要343
思考題344
習題344數值表346習題答案348索引357