《大學物理學上下》是2022年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：大學物理學上下
- 作者：熊正燁,石友彬,張海康
- 類別：教材
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2022年
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787030709868
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《大學物理學（上下冊）》分上下兩冊，共5篇，分為17章。力學篇包括物質的運動描述、質點動力學、質點系動力學與剛體運動、相對論簡介、流體力學基礎；振動與光學基礎篇包括機械振動與機械波、波動光學、套用光學基礎；熱學篇包括氣體動理論、熱力學基礎、物質狀態和相變；電磁學篇包括靜電場、恆定磁場、電磁感應；近現代物理篇包括量子物理基礎、雷射技術簡介、X射線和磁共振簡介。
圖書目錄
目錄
前言
緒論 1
思考題 13
力學篇
第1章 物質的運動描述 17
1.1 質點 參考系 坐標系 17
1.1.1 質點 17
1.1.2 參考系 18
1.1.3 坐標系 18
1.2 物體空間位置的確定——位置矢量及運動方程 19
1.2.1 位置矢量 20
1.2.2 運動方程 20
1.3 物體空間位置的變化——位移矢量和路程 21
1.3.1 位移矢量 21
1.3.2 路程 22
1.4 物體位置變化的快慢——速率和速度 22
1.4.1 速率 23
1.4.2 速度 24
1.5 描述速度變化快慢的物理量——加速度 26
1.6 幾種特殊的運動形式 28
1.6.1 物體的直線運動 28
1.6.2 拋物運動 31
1.6.3 圓周運動 33
思考題 39
習題1 40
第2章 質點動力學——牛頓運動定律及套用 44
2.1 牛頓之前對於運動原因的認識 44
2.1.1 亞里士多德的“自然運動”屬性 44
2.1.2 “自然運動”屬性的掘墓人 44
2.1.3 笛卡兒的“懸浮石頭” 45
2.2 牛頓運動定律 45
2.2.1 牛頓定律 45
2.2.2 牛頓第二定律 47
2.2.3 作用力與反作用力——牛頓第三定律 49
2.2.4 力的獨立作用原理 50
2.3 動量定理和動量守恆定律 52
2.3.1 動量的定義式 53
2.3.2 衝量 動量定理 55
2.3.3 動量守恆定律 59
2.4 機械運動的能量 61
2.4.1 機械運動的能量轉化——功和動能定理 61
2.4.2 幾種特殊力的功 65
2.4.3 功能原理和機械能守恆定律 69
2.5 碰撞 73
思考題 75
習題２ 75
第3章 質點系動力學與剛體運動 82
3.1 質點系的質心 82
3.1.1 分立質點系 83
3.1.2 質量連續分布的實體 83
3.2 剛體的平行移動 86
3.3 剛體的定軸轉動 88
3.3.1 角位置、角位移、角速度和角加速度 88
3.3.2 角加速度恆定的剛體運動 89
3.3.3 剛體定軸轉動變化的原因——力矩 89
3.3.4 剛體定軸轉動定律 91
3.3.5 平行軸定理 92
3.3.6 垂直軸定理 94
3.3.7 延展定則 常見質量均勻分布剛體的轉動慣量 96
3.4 定軸轉動動能定理 97
3.4.1 轉動動能 97
3.4.2 轉動動能定理 98
3.5 角動量定理 99
3.5.1 角動量定義 99
3.5.2 剛體定軸轉動的角動量 100
3.5.3 剛體定軸轉動的角動量定理及角動量守恆定律 100
3.5.4 剛體定軸轉動與質點運動的對應關係 104
3.6 剛體的複雜運動 105
思考題 107
習題3 107
第4章 相對論簡介 113
4.1 低速運動參考系變換 113
4.1.1 伽利略變換 113
4.1.2 力學相對性原理 115
4.1.3 非慣性參考系中的慣性力 116
4.2 狹義相對論的時空變換 118
4.2.1 狹義相對論的時空觀 119
4.2.2 洛倫茲變換 119
4.2.3 同時的相對性及事件時序關係 122
4.2.4 時間膨脹 122
4.2.5 長度收縮 123
4.2.6 洛倫茲速度變換 125
4.3 狹義相對論質點動力學 126
4.3.1 相對論質量問題 126
4.3.2 相對論基本動力學方程 質能關係 127
4.4 廣義相對論簡介 129
4.4.1 引力場 光線彎曲 129
4.4.2 黑洞 130
思考題 131
習題4 131
第5章 流體力學基礎 134
5.1 理想流體與實際流體 135
5.1.1 理想流體 135
5.1.2 實際流體 136
5.2 流體靜力學 138
5.2.1 流體密度 138
5.2.2 壓強 139
5.3 液體的表面現象、表面張力、表面能和附加壓強 143
5.3.1 表面張力和表面能 145
5.3.2 彎曲液面的附加壓強 147
5.4 固液接觸時的毛細現象 151
5.4.1 潤濕與不潤濕 152
5.4.2 毛細現象 153
5.5 理想流體的運動 155
5.5.1 穩流 流線 流管 156
5.5.2 連續性原理 157
5.5.3 理想流體定常流動的伯努利方程 158
5.5.4 伯努利方程的套用 161
5.6 黏性流體的運動 164
5.6.1 層流的牛頓黏滯定律 圓管內的層流 165
5.6.2 泊肅葉定律 169
5.6.3 黏滯流體的斯托克斯公式 170
思考題 171
習題5 171
振動與光學基礎篇
第6章 機械振動與機械波 177
6.1 簡諧振動 177
6.1.1 彈簧振子 177
6.1.2 單擺 179
6.2 簡諧振動描述 179
6.2.1 簡諧振動的參數 179
6.2.2 解析法確定振幅和初相 182
6.2.3 解析法和旋轉矢量法確定初相 183
6.3 簡諧振動的能量 185
6.4 簡諧振動的合成 186
6.4.1 兩個同方向同頻率的簡諧振動的合成 186
6.4.2 兩個同方向不同頻率的簡諧振動的合成 188
6.4.3 兩個振動方向垂直同頻率的簡諧振動的合成 189
6.4.4 兩個振動方向垂直不同頻率的簡諧振動的合成 190
6.5 阻尼振動、受迫振動和共振 191
6.6 機械波 192
6.6.1 機械波產生的條件 192
6.6.2 機械波的分類 192
6.6.3 描述機械波的物理量 192
6.6.4 簡諧波的波動方程 193
6.6.5 波動方程的物理意義 195
6.6.6 波的能量 197
6.6.7 波的干涉 198
6.6.8 惠更斯原理和波的衍射 202
6.7 聲音現象簡介 203
6.7.1 聲波的一些基本概念 203
6.7.2 都卜勒效應 206
思考題 208
習題6 208
第7章 波動光學 214
7.1 光的干涉 214
7.1.1 光的本質和相干性 214
7.1.2 楊氏雙縫干涉實驗 215
7.1.3 勞埃德鏡干涉實驗和半波損失 218
7.1.4 菲涅耳雙稜鏡干涉實驗 218
7.1.5 薄膜干涉 219
7.1.6 劈尖干涉 222
7.1.7 牛頓環 224
7.1.8 邁克耳孫干涉 226
7.2 光的衍射 228
7.2.1 惠更斯-菲涅耳原理 228
7.2.2 衍射的分類 229
7.2.3 單縫夫琅禾費衍射 229
7.2.4 圓孔衍射光學儀器的分辨本領 233
7.2.5 衍射光柵 235
7.3 光的偏振 237
7.3.1 自然光和偏振光 237
7.3.2 馬呂斯定律 239
7.3.3 布儒斯特定律 240
7.3.4 旋光效應 241
思考題 241
習題7 242
第8章 套用光學基礎 246
8.1 理想光學系統 246
8.1.1 成像的基本特性 246
8.1.2 基點和基面 247
8.1.3 物像關係式 249
8.2 理想光學系統的組合 251
8.2.1 兩個理想光學系統的組合 251
8.2.2 透鏡 253
8.3 人眼的光學特性 256
8.3.1 人眼的結構 257
8.3.2 人眼的小分辨角 257
8.3.3 人眼的調節 258
8.3.4 人眼的缺陷及其校正 258
8.4 目視光學儀器 260
8.4.1 放大鏡 260
8.4.2 顯微鏡 261
8.4.3 望遠鏡 263
8.4.4 目視光學儀器的視度調節 264
思考題 265
習題8 265
