物理学教程:上册

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内容简介: 本书是在“面向21世纪课程教材”、中国高校科学技术奖一等奖获奖教材《物理学》(第四版)的基础上,根据“高等工科院校本科大学物理教学基本要求”编写而成的.本书紧扣“教学基本要求”,在内容选取上采取压缩经典、简化近代、削枝强干、突出重点等办法,以适应不同地区、不同院校对大学物理课程的要求,书中所选内容均为教学基本要求”中的必学内容,部分选学内容以小字排印.由于本书内容是(物理学》(第四版)的核心内容,故与《物理学》(第四版)配套使用的参考书同样适用于本书.
本书分上、下两册出版,上册包括力学、热学和电磁学,下册包括波动过程、近代物理学和物理学与新技术.本书可供高等院校工科各专业作为大学物理课程的教材,也可以供其他有关专业选用和社会读者阅读.

目录: 第一章 质点运动学
1-1 质点运动的描述
1-2 加速度为恒矢量时的质点运动
1-3 圆周运动
1-4 相对运动
第二章 牛顿定律
2-1 牛顿定律
2-2 物理量的单位和量纲
2-3 几种常见的力
2-4 惯性参考系 力学相对性原理
2-5 牛顿定律的应用举例
2-6 非惯性系 惯性力
第三章 动量守恒定律和能量守恒定律
3-1 质点和质点系的动量定理
3-2 动量守恒定律
3-3 火箭飞行原理
3-4 动能定理
3-5 保守力与非保守力 势能
3-6 功能原理 机械能守恒定律
3-7 能量守恒定律
3-8 经典力学的成就和局限性
第四章 刚体的转动
4-1 刚体的定轴转动
4-2 力矩 转动定律 转动惯量
4-3 角动量 角动量守恒定律
4-4 力矩作功 刚体定轴转动的动能定理
4-5 刚体的平面平行运动
4-6 经典力学的成就和局限性
第五章 热力学基础
5-1 气体物态参量 平衡态 理想气体物态方程
5-2 准静态过程 功 热量
5-3 内能 热力学第一定律
5-4 理想气体的等体过程和等压过程 摩尔热容
5-5 理想气体的等温过程和绝热过程
5-6 循环过程 卡诺循环
5-7 热力学第二定律的表述 卡诺定理
5-8 熵 熵增加原理
第六章 气体动理论
6-1 物质的微观模型 统计规律性
6-2 理想气体的压强公式
6-3 理想气体分子的平均平动动能与温度的关系
6-4 能量均分定理 理想气体内能
6-5 麦克斯韦气体分子速率分布律
6-6 分子平均碰撞次数和平均自由程
6-7 气体的迁移现象
6-8 热力学第二定律的统计意义
第七章 静电场
7-1 电荷的量子化 电荷守恒定律
7-2 库仑定律
7-3 电场强度
7-4 电场强度通量 高斯定理
7-5 静电场的环路定理 电势能
7-6 电势
7-7 电场强度与电势梯度
第八章 静电场中的导体与电介质
8-1 静电场中的导体
8-2 静电场中的电介质
8-3 电位移 有电介质时的高斯定理
8-4 电容 电容器
8-5 静电场的能量 能量密度
8-6 静电的应用
8-7 压电效应 铁电体 驻极体
第九章 恒定电流
9-1 电流 电流密度
9-2 电阻率 欧姆定律的微分形式
9-3 电动势 全电路欧姆定律
第十章 稳恒磁场
10-1 磁场 磁感强度
10-2 毕奥-萨伐尔定律
10-3 磁通量 磁场的高斯定理
10-4 安培环路定理
10-5 带电粒子在电场和磁场中的运动
10-6 载流导线在磁场中所受的力
10-7 磁场对载流线圈的作用
第十一章 磁场中的磁介质
11-1 磁介质 磁化强度
11-2 磁介质中的安培环路定理 磁场强度
11-3 铁磁质
第十二章 电磁感应 电磁场
12-1 电磁感应定律
12-2 动生电动势和感生电动势
12-3 自感和互感
12-4 磁场的能量 磁场能量密度
12-5 位移电流 电磁场基本方程的积分形式
习题答案

前言: 《物理学》(第四版)自1999年11月出版发行后,深受广大读者欢迎,并且于2001年5月获得中国高校科学技术奖一等奖.与此同时,一些兄弟院校的同行老师们希望编者能在保持《物理学》(第四版)特点的基础上,编写一本紧扣"高等工科院校本科大学物理教学基本要求"的教材,以适应不同地区、学校和专业的需要.这是符合当前高等教育大众化发展的要求的.我们把这本教材取名为《物理学教程》.
考虑到《物理学》(第四版)是参照1995年"工科大学物理教学基本要求",并有所拓展而编写的,所以编者对《物理学教程》内容处理的指导思想是:在保持四版特点的同时,在内容选取上,紧扣基本要求,并采用压缩经典、简化近代、削枝强干、突出重点的办法,以满足一些院校在高等教育大众化的新形势下对大学物理课程改革发展和实际教学的要求.此外,增强经典物理中的现代观点和信息,适度介绍近代物理的成就和物理学与新技术,注重理论联系实际,强调知识的应用,以及运用物理学史中的典型事例进行科学素质教育是选编本书时所特别关注的.《物理学教程》分上、下两册,共18章,上册包括力学、热物理学和电磁学,下册包括波动过程、近代物理学和物理学与新技术.书中涵盖了满足教学基本要求的必学内容,此外还有少量的选学内容以拓展知识面.选学内容标以"*"号,并用小字体排印,删去这些选学内容不影响全书的系统性和连贯性.本书可供80-120学时使用,对80学时的课程,可删去标有"*"和"△"的内容.虽然编者对《物理学教程》的教学适应性作了一些考虑,但不可能满足各方面的要求,请老师们根据实际情况作必要的调整和取舍.与四版相比,书中所附的问题和习题的数量相应的减少,难度适当降低,为方便使用,部分习题也标以"*"或"△".
由于《物理学教程》编入的内容乃是《物理学》(第四版)的核心内容,它们在体系、要求、表述等方面存在一致性和相关性,因此用于《物理学》(第四版)的教学参考书--《物理学原理在工程技术中的应用(第二版)》、《习题分析与解答》、《学习指南》,也同样适用于《物理学教程》.
本书上册由马文蔚执笔,下册第十三、十四章由谈漱梅执笔,第十五、十八章由解希顺执笔,第十六、十七章由马文蔚执笔.
编者衷心感谢在2000年洛阳工科大学物理研讨会和2001年南京物理教材研讨会上就选编《物理学教程》的思路、要求和作法提出许多宝贵建议的老师们.编者衷心感谢徐绪笃教授、汤毓骏教授和叶善专教授,他们对选编本书的方针乃至具体内容的处理都提出了许多中肯的建议.
马文蔚
2001年6月20日于东南大学