大學物理

作者：編者:胡新華//陳駿|責編:張振華//劉建山
出版社：科學
ISBN：9787030773432

出版日期：2024/02/01
裝幀：平裝
頁數：347

人民幣：RMB 69 元售價：元

內容大鋼

    本書按照教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會編製的《理工科類大學物理課程教學基本要求理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》（2023年版）的規定，基於問題提出、問題探究、邏輯推理或實驗驗證、技術應用和評價反思的「五段式」教學模式，組織編寫內容。
    本書共15個單元，主要內容包括質點運動學、質點動力學、剛體的轉動、機械振動、機械波、真空中的靜電場、靜電場中的導體與電介質、穩恆磁場、變化的電磁場電磁波、氣體動理論、熱力學基礎、幾何光學、波動光學、狹義相對論和廣義相對論、量子力學基礎。各單元後設計有思考與探究，方便學生自主鞏固練習。
    本書由校企「雙元」聯合開發，體現以生為本，強調工學結合，注重落實課程思政和信息化資源配套，可作為本科層次職業院校和應用型本科院校「大學物理」課程的教學用書。

作者介紹

編者:胡新華//陳駿|責編:張振華//劉建山

單元1  質點運動學
  1.1  運動概述
    1.1.1  參照系、運動的相對性、質點
    1.1.2  時間、空間
    1.1.3  位置矢量、位移、路程
    1.1.4  速度、速率、加速度
  1.2  自由落體運動
    1.2.1  伽利略對自由落體運動的研究
    1.2.2  勻加速直線運動方程
    1.2.3  自由落體運動方程
  1.3  拋物運動
    1.3.1  平拋運動
    1.3.2  斜拋運動
  1.4  圓周運動
  1.5  相對運動
  思考與探究
單元2  質點動力學
  2.1  牛頓運動定律
    2.1.1  運動狀態發生變化的原因
    2.1.2  牛頓第一定律
    2.1.3  牛頓第二定律
    2.1.4  牛頓第三定律
  2.2  開普勒定律
  2.3  萬有引力定律
    2.3.1  萬有引力定律的推導
    2.3.2  引力常量的測量
  2.4  動量定理動量守恆定律
    2.4.1  人類對動量的研究
    2.4.2  動量定理
    2.4.3  動量守恆定律
    2.4.4  密歇爾斯基公式與齊奧爾科夫斯基公式
  2.5  功動能定理
    2.5.1  功
    2.5.2  動能定理
  2.6  勢能能量守恆
    2.6.1  勢能
    2.6.2  能量守恆
  2.7  碰撞
    2.7.1  碰撞的過程和分類
    2.7.2  碰撞定律
  思考與探究
單元3  剛體的轉動
  3.1  剛體運動
    3.1.1  剛體運動的兩種形式
    3.1.2  剛體的定軸轉動
  3.2  轉動定律
    3.2.1  力對轉軸的力矩
    3.2.2  轉動定律的推導
    3.2.3  平行軸定理和正交軸定理
  3.3  剛體轉動的功和能

    3.3.1  剛體轉動的功、功率
    3.3.2  剛體轉動的動能
    3.3.3  剛體定軸轉動的動能定理
  3.4  角動量角動量守恆定律
    3.4.1  角動量
    3.4.2  角動量定理
    3.4.3  角動量守恆定律
  3.5  剛體的平面運動
    3.5.1  剛體平面運動的分解
    3.5.2  剛體純滾動運動
  3.6  陀螺儀
    3.6.1  陀螺儀的起源
    3.6.2  陀螺儀的定向性
    3.6.3  陀螺的迴轉效應
  思考與探究
單元4  機械振動
  4.1  簡諧振動
    4.1.1  簡諧振動的定義
    4.1.2  單擺的運動
    4.1.3  彈簧振子的運動
  4.2  阻尼振動受迫振動共振
    4.2.1  阻尼振動
    4.2.2  受迫振動和共振
  4.3  振動的合成與頻譜分析
    4.3.1  同方向、同頻率簡諧振動的合成
    4.3.2  同方向、不同頻率簡諧振動的合成
    4.3.3  相互垂直簡諧振動的合成
    4.3.4  振動的頻譜分析
  思考與探究
單元5  機械波
  5.1  機械波的產生、分類與物理量
    5.1.1  機械波的產生
    5.1.2  機械波的分類
    5.1.3  描述波動的物理量
    5.1.4  波線波面波前
  5.2  平面簡諧波
    5.2.1  平面簡諧波的波函數
    5.2.2  波的能量
    5.2.3  能流和能流密度
  5.3  惠更斯原理和波的衍射
    5.3.1  惠更斯原理
    5.3.2  波的衍射
  5.4  波的疊加原理波的干涉
    5.4.1  波的疊加原理
    5.4.2  波的干涉
    5.4.3  駐波
  5.5  多普勒效應
    5.5.1  波源靜止，觀測者運動
    5.5.2  觀測者靜止，波源運動
    5.5.3  波源和觀測者同時相對於介質運動

    5.5.4  衝擊波
  思考與探究
單元6  真空中的靜電場
  6.1  靜電力
    6.1.1  摩擦起電
    6.1.2  電荷
    6.1.3  庫侖定律
  6.2  靜電場電場強度
    6.2.1  靜電場
    6.2.2  電場強度
  6.3  電場線電通量高斯定理
    6.3.1  電場線
    6.3.2  電通量
    6.3.3  高斯定理
  6.4  靜電場的環路定理電勢
    6.4.1  靜電場的環路定理
    6.4.2  電勢
    6.4.3  等勢面
    6.4.4  場強與電勢的關係
  思考與探究
單元7  靜電場中的導體與電介質
  7.1  靜電場中的導體
    7.1.1  靜電感應與靜電平衡
    7.1.2  靜電平衡狀態時導體上電荷的分佈
    7.1.3  靜電屏蔽
  7.2  電容和電容器
    7.2.1  孤立導體的電容
    7.2.2  電容器
  7.3  靜電場中的電介質
    7.3.1  電介質對靜電場的影響
    7.3.2  電介質的極化
    7.3.3  電介質中的安培環路定理和高斯定理
  7.4  靜電場的能量
    7.4.1  電容器的電能
    7.4.2  電能密度
  思考與探究
單元8  穩恆磁場
  8.1  磁場磁感應線磁感應強度
    8.1.1  磁場
    8.1.2  磁感應線
    8.1.3  磁感應強度
  8.2  畢奧-薩伐爾定律
  8.3  磁場的高斯定理安培環路定理
    8.3.1  磁通量
    8.3.2  磁場的高斯定理
    8.3.3  磁場的安培環路定理
  8.4  磁場對載流導體的作用
    8.4.1  安培定律
    8.4.2  載流導體在磁場中的安培力
  8.5  磁場對運動帶電粒子的作用

    8.5.1  帶電粒子在橫向磁場中的圓周運動
    8.5.2  帶電粒子在磁場中的螺旋線運動
    8.5.3  霍爾效應
  8.6  磁場中的磁介質
    8.6.1  磁介質及其分類
    8.6.2  磁介質中的高斯定理和安培環路定理
  思考與探究
單元9  變化的電磁場電磁波
  9.1  電磁感應
    9.1.1  電磁感應現象
    9.1.2  法拉第電磁感應定律
    9.1.3  楞次定律
  9.2  動生電動勢感生電動勢
    9.2.1  動生電動勢
    9.2.2  感生電動勢
  9.3  自感互感磁場的能量
    9.3.1  自感
    9.3.2  互感
    9.3.3  磁場的能量
  9.4  位移電流麥克斯韋方程電磁波
    9.4.1  位移電流
    9.4.2  麥克斯韋方程
    9.4.3  電磁波
    9.4.4  電磁波譜
  思考與探究
單元10  氣體動理論
  10.1  氣體分子熱運動
    10.1.1  分子熱運動的概念
    10.1.2  布朗運動
    10.1.3  氣體分子熱運動的統計規律
  10.2  理想氣體壓強
    10.2.1  氣體分子動理論的基本假設
    10.2.2  理想氣體壓強公式
  10.3  麥克斯韋速率分佈律
    10.3.1  速率分佈函數
    10.3.2  麥克斯韋速率分佈函數
    10.3.3  麥克斯韋速率分佈律的試驗驗證
  10.4  理想氣體的平均動能
    10.4.1  自由度
    10.4.2  能量均分原理
    10.4.3  理想氣體的內能
    10.4.4  溫度的微觀解釋
    10.4.5  理想氣體狀態方程
    10.4.6  范德瓦耳斯方程
  10.5  氣體分子的平均自由程
    10.5.1  平均碰撞頻率
    10.5.2  氣體平均自由程的計算
  思考與探究
單元11  熱力學基礎
  11.1  熱力學系統及其狀態的改變

    11.1.1  熱力學系統
    11.1.2  熱力學系統狀態的改變
  11.2  熱力學第一定律
    11.2.1  能量傳遞的研究歷程
    11.2.2  熱力學第一定律的定義
    11.2.3  熱力學第一定律的應用
  11.3  循環過程卡諾循環
    11.3.1  循環過程
    11.3.2  卡諾循環
  11.4  熱力學第二定律卡諾定理
    11.4.1  熱力學第二定律的兩種表述
    11.4.2  可逆過程與不可逆過程
    11.4.3  卡諾定理
  11.5  熵熵增原理
    11.5.1  熵
    11.5.2  熵變的計算
    11.5.3  熵增原理
  思考與探究
單元12  幾何光學
  12.1  光的反射和折射
    12.1.1  反射定律和折射定律
    12.1.2  折射率
    12.1.3  全反射
  12.2  透鏡
    12.2.1  透鏡的種類和結構
    12.2.2  實像與虛像實物與虛物
    12.2.3  光在球面上的折射成像
    12.2.4  近軸光線條件下的薄透鏡成像
    12.2.5  薄透鏡成像的作圖法
  思考與探究
單元13  波動光學
  13.1  光的干涉
    13.1.1  光波光的相干性
    13.1.2  光程光程差
    13.1.3  楊氏雙縫干涉實驗
    13.1.4  勞埃德鏡干涉
    13.1.5  薄膜干涉
    13.1.6  劈尖干涉
    13.1.7  牛頓環
  13.2  光的衍射
    13.2.1  光的衍射現象
    13.2.2  惠更斯-菲涅耳原理
    13.2.3  夫琅禾費單縫衍射
    13.2.4  夫琅禾費圓孔衍射
    13.2.5  衍射光柵
    13.2.6  X射線衍射
  13.3  光的偏振
    13.3.1  自然光偏振光
    13.3.2  起偏與檢偏馬呂斯定律
    13.3.3  布儒斯特定律

  思考與探究
單元14  狹義相對論和廣義相對論
  14.1  經典力學相對性原理經典力學定律的不變性
    14.1.1  經典力學相對性原理
    14.1.2  經典力學定律的不變性
  14.2  伽利略變換式經典力學的絕對時空觀
    14.2.1  伽利略變換式
    14.2.2  經典力學的絕對時空觀
  14.3  以太參考系邁克爾孫-莫雷實驗
    14.3.1  以太參考系
    14.3.2  邁克爾孫-莫雷實驗
  14.4  狹義相對論的基本假設洛倫茲變換
    14.4.1  狹義相對論的基本假設
    14.4.2  洛倫茲變換
  14.5  狹義相對論的時空觀
    14.5.1  同時的相對性
    14.5.2  長度收縮
    14.5.3  時間延緩效應
  14.6  相對論動量與能量
    14.6.1  動量與速度的關係
    14.6.2  狹義相對論力學的基本方程
    14.6.3  質量與能量的關係
    14.6.4  動量與能量的關係
  14.7  廣義相對論簡介
    14.7.1  廣義相對論的等效原理
    14.7.2  引力場中光線的彎曲
    14.7.3  引力紅移
    14.7.4  黑洞
  思考與探究
單元15  量子力學基礎
  15.1  熱輻射黑體和黑體輻射
    15.1.1  溫度與顏色關係的早期應用
    15.1.2  熱輻射
    15.1.3  黑體和黑體輻射
  15.2  光的波粒二象性
    15.2.1  光電效應實驗
    15.2.2  愛因斯坦光子理論
    15.2.3  康普頓散射
    15.2.4  光的波粒二象性試驗
  15.3  氫原子模型
    15.3.1  氫原子光譜
    15.3.2  盧瑟福的原子有核模型
    15.3.3  玻爾原子模型
    15.3.4  弗蘭克-赫茲實驗
  15.4  微觀粒子的波粒二象性
    15.4.1  德布羅意波
    15.4.2  不確定性關係
    15.4.3  薛定諤方程與玻恩的統計詮釋
  思考與探究
參考文獻

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