大学物理教程(第3版)

图书标准信息

• 作者 陈信义
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2021-01
• 版次 3
• ISBN 9787302565697
• 定价 86.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 525页
• 字数 0.82千字

【内容简介】

本书涵盖了教育部新制定的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》中的核心内容，以“精品化、立体化、实用化”为目标。全书分12章，分别讲述质点力学，刚体力学，侠义相对论，静电场，静电场中的导体和电介质，稳恒电流的磁场，电磁感应、位移电流，麦克斯维方程组和电磁波，气体动理论，热力学基础，振动和波动，波动光学，量子物理基础等方面的内容。

【作者简介】

【目录】

章质点力学

1．1牛顿力学的时空观

1．1．1时间和空间

1．1．2参系和坐标系

1．1．3时空观和伽利略变换

1．2质点运动的描述

1．2．1位置矢量和轨道

1．2．2速度和加速度

1．2．3用积分求速度和位矢

1．2．4匀变速直线运动和抛体运动

1．2．5圆周运动法向加速度和切向加速度

1．2．6运动的相对

1．3牛顿运动定律和万有引力定律

1．3．1牛顿运动定律

1．3．2惯系伽利略相对

1．3．3用牛顿方程解题

1．3．4万有引力定律惯质量等于引力质量

1．4惯力两体问题和潮汐现象

1．4．1移惯力

1．4．2两体问题和潮汐现象

1．4．3惯离心力

1．4．4达朗贝尔

1．5动量变化定理和动量守恒

1．5．1冲量质点动量变化定理

1．5．2质点系动量变化定理

1．5．3动量守恒定律

1．5．4水推进速度

1．6质心质心动量变化定理质心参系

1．6．1质心

1．6．2质心动量变化定理

1．6．3质心参系

1．7功和动能变化定理科尼希定理

1．7．1功

1．7．2质点动能变化定理

1．7．3质点系动能变化定理

1．7．4质点系的动能按质心的分解——科尼希定理

1．8保守力和势能

1．8．1保守力的定义有心力是保守力

1．8．2势能——从能量的角度描述保守力场

1．8．3由势能函数求保守力

1．9机械能变化定理和机械能守恒定律

1．9．1机械能变化定理

1．9．2理想流体(干水)的流动和伯努利方程

1．9．3机械能守恒定律

1．9．4三种宇宙速度黑洞和类星体

1．10角动量变化定理和角动量守恒

1．10．1质点的角动量

1．10．2力矩角动量变化定理质点角动量守恒定律

1．10．3质点系角动量变化定理角动量守恒定律

1．10．4质点系的角动量按质心的分解

本章提要

题

第2章刚体力学

2．1刚体定轴转动

2．1．1定轴转动的描述

2．1．2定轴转动定理定轴转动惯量

2．1．3力对轴的力矩

2．1．4定轴转动惯量的计算

2．1．5刚体定轴转动例题

2．2刚体面运动和无滑动滚动

2．2．1刚体面运动

2．2．2无滑动滚动

2．2．3刚体面运动例题

2．3刚体转动的功和能

2．3．1刚体转动动能和重力势能

2．3．2力对定轴转动刚体做功——力矩的功

2．3．3刚体定轴转动的动能变化定理

2．3．4刚体机械能守恒

2．4刚体角动量守恒刚体的衡

2．4．1刚体角动量守恒

2．4．2刚体的衡

2．5进动和陀螺的定轴

本章提要

题

第3章狭义相对论

3．1狭义相对论的建立和洛伦兹变换

3．1．1狭义相对论的建立

3．1．2狭义相对论时空观和洛伦兹变换

3．1．3洛伦兹变换的简单推导

3．2同时的相对运动使时间延缓和长度收缩

3．2．1同时的相对

3．2．2运动使时间延缓

3．2．3运动使长度收缩

3．3速度的相对论变换

3．4质速关系力与加速度的关系

3．4．1质速关系

3．4．2力与加速度的关系

3．5质能关系核裂变和核聚变

3．5．1相对论动能质能关系

3．5．2核裂变和核聚变

3．6相对论动量和能量

3．6．1相对论动量和能量的关系

3．6．2相对论动量和能量守恒

3．6．3动量和能量的相对论变换

3．7力的相对论变换

3．8广义相对论简介

3．8．1局域惯系等效和广义相对

3．8．2引力的实质是时空的弯曲

3．8．3史瓦西场中的时空弯曲

3．8．4广义相对论的实验验证

本章提要

题

第4章静电场

4．1电荷和库仑定律

4．1．1电荷

4．1．2库仑定律

4．2电场和电场强度

4．2．1电场

4．2．2电场强度和电场线——从力的角度描述电场

4．2．3几种电荷系统的电场

4．2．4用库仑定律和电场叠加求电场

4．3电通量和高斯定理

4．3．1流速场的通量和环流

4．3．2电通量

4．3．3高斯定理

4．3．4用高斯定理求电场

4．4静电场的环路定理和电势

4．4．1静电场的环路定理

4．4．2电势——从能量的角度描述静电场

4．4．3电势叠加

4．4．4电势的计算

4．4．5由电势函数求电场强度

4．5电荷系统的静电能真空中电场能量

4．5．1电荷系统的静电能

4．5．2真空中电场能量

4．5．3求静电能举例

本章提要

题

第5章静电场中的导体和电介质

5．1静电场中的导体和静电屏蔽

5．1．1导体的静电衡

5．1．2静电衡导体上的电荷分布

5．1．3静电衡导体表面外紧邻表面处的场强

5．1．4静电屏蔽

5．1．5有导体时静电学问题举例

5．2电容和电容器

5．2．1孤立导体的电容

5．2．2电容器的电容

5．2．3充电电容器的静电能

5．2．4电容器的串并联

5．3静电场中的电介质

5．3．1电介质的极化

5．3．2极化强度矢量

5．3．3极化电荷

5．3．4有电介质时的高斯定理电介质的极化规律

5．3．5用d的高斯定理求电场

5．4静电场的边界条件

5．5有电介质时电场能量

5．6几种特殊电介质简介

本章提要

题

第6章稳恒电流和稳恒磁场

6．1稳恒电流电源和电动势基尔霍夫定律

6．1．1电流和电流密度矢量电流连续方程

6．1．2稳恒电流欧姆定律的微分形式

6．1．3电源和电动势

6．1．4基尔霍夫定律

6．2磁感应强度洛伦兹力稳恒磁场和毕奥萨伐尔定律

6．2．1磁感应强度

6．2．2洛伦兹力

6．2．3稳恒磁场和毕奥萨伐尔定律

6．2．4用毕奥萨伐尔定律和磁场叠加求磁场

6．3磁场高斯定理和安培环路定理

6．3．1磁场高斯定理

6．3．2安培环路定理

6．3．3用安培环路定理求磁场

6．4带电粒子在磁场中的运动

6．4．1带电粒子的圆周运动回旋加速器

6．4．2磁约束

6．4．3霍耳效应

6．5安培力载流线圈的磁矩

6．5．1安培力

6．5．2面载流线圈的磁矩

6．5．3载流线圈在磁场中转动时磁力所做的功

6．6磁场中的磁介质

6．6．1顺磁质和抗磁质的磁化

6．6．2磁化强度矢量和磁化电流

6．6．3有磁介质时的安培环路定理磁介质的磁化规律

6．6．4稳恒磁场的边界条件磁屏蔽

6．6．5用h的环路定理求磁场

6．7铁磁质简介

本章提要

题

第7章电磁感应麦克斯韦方程组和面电磁波

7．1电磁感应磁场高斯定理的普适

7．1．1电磁感应实验

7．1．2法拉第电磁感应定律——感应电动势

7．1．3磁场高斯定理的普适

7．2动生电动势感生电动势和感生电场设

7．2．1动生电动势

7．2．2感生电动势和感生电场设

7．2．3普遍情况电场的环路定理

7．2．4动生电动势和感生电动势的相对

7．3自感和互感磁场能量

7．3．1自感

7．3．2互感

7．3．3磁场能量

7．4位移电流设普遍情况安培环路定理

7．4．1位移电流设

7．4．2普遍情况安培环路定理

7．5麦克斯韦方程组和面电磁波

7．5．1麦克斯韦方程组

7．5．2面电磁波

本章提要

题

第8章气体动理论

8．1衡态理想气体的方程和压强

8．1．1衡态温度的宏观定义

8．1．2理想气体温标

8．1．3理想气体的方程和压强

8．2理想气体压强温度的微观意义

8．2．1统计设和均值

8．2．2用统计方法推导理想气体压强

8．2．3温度的微观意义

8．2．4光子气体的压强

8．3能量均分定理理想气体的内能

8．3．1分子自由度

8．3．2能量均分定理

8．3．3理想气体的内能

8．4玻耳兹曼分布律

8．4．1宏观态和微观态等概率设

8．4．2分子能量取分立值时的玻耳兹曼分布律

8．4．3分子能量连续变化时的玻耳兹曼分布律

8．4．4分子按空间位置的分布

8．5麦克斯韦分布律

8．5．1麦克斯韦速度分布律

8．5．2麦克斯韦速率分布律

8．5．3分子均速率和方均根速率

8．6能量均分定理的一般表述振动自由度和简谐振子的均能量

8．6．1能量均分定理的一般表述

8．6．2振动自由度

8．6．3简谐振子的均能量

8．7均自由程和输运现象

8．7．1均自由程

8．7．2分子自由程的分布

8．7．3输运现象

8．8实际气体和范德瓦耳斯方程

8．8．1实际气体等温线

8．8．2分子力

8．8．3范德瓦耳斯方程和范德瓦耳斯气体

附录高斯积分表

本章提要

题

第9章热力学基础

9．1热力学定律

9．1．1热力学定律的表述

9．1．2准静态过程

9．1．3δe、a和q的计算

9．2理想气体的典型准静态过程

9．2．1等温过程

9．2．2等体过程和摩尔定体热容

9．2．3等压过程和摩尔定压热容

9．2．4绝热过程

9．3固体热容

9．3．1杜隆柏蒂定律

9．3．2固体热容的爱因斯坦公式

9．3．3电子热容费米狄拉克分布和玻爱因斯坦分布

9．4热力学循环和热机

9．4．1热力学循环

9．4．2热机及其效率

9．5可逆和不可逆卡诺循环和卡诺定理

9．5．1可逆和不可逆

9．5．2卡诺循环和卡诺热机的效率

9．5．3卡诺定理及其理论意义

9．6热力学第二定律玻耳兹曼熵和熵增加

9．6．1热力学第二定律的宏观表述

9．6．2热力学第二定律的统计本质

9．6．3玻耳兹曼熵和熵增加

9．7克劳修斯熵计算熵的例题

9．7．1克劳修斯不等式

9．7．2克劳修斯熵

9．7．3熵增加的导出和能量退降

9．7．4理想气体熵变公式

9．7．5计算熵的例题

本章提要

题

0章振动和波动

10．1简谐振动

10．1．1自由振动弹簧振子

10．1．2旋转矢量图

10．1．3非线振动简介

10．2弹系统简谐振动的能量

10．2．1自由振动弹簧振子的能量

10．2．2按能量关系分析弹系统的振动

10．2．3微振动

10．3两个简谐振动的合成

10．3．1两个共线简谐振动的合成

10．3．2两个互相垂直简谐振动的合成

10．4阻尼振动受迫振动位移共振

10．4．1阻尼振动

10．4．2受迫振动

10．4．3位移共振

10．4．4品质因数

10．5简谐波

10．5．1简谐波的产生机械波的波速

10．5．2简谐波的描述

10．5．3面机械波的波动方程

10．6简谐波的能量

10．6．1质元的动能和势能

10．6．2能量密度均能量密度波的强度

10．6．3声强级

10．7波的干涉驻波简正模式

10．7．1波的干涉

10．7．2驻波

10．7．3简正频率和简正模式

10．7．4机械波的半波损失

10．8惠更斯和波的衍

10．8．1惠更斯

10．8．2波的衍

10．8．3光的反和折反型光纤

10．9多普勒效应冲击波

10．9．1机械波的多普勒效应

10．9．2电磁波的多普勒效应

10．9．3冲击波

本章提要

题

1章波动光学

11．1几个基本概念

11．2杨氏双缝干涉劳埃德镜干涉和光的半波损失

11．2．1杨氏双缝干涉

11．2．2光源宽度和相干长度

11．2．3劳埃德镜干涉和光的半波损失

11．3等倾干涉增透膜和增反膜

11．3．1双光束近似

11．3．2等倾干涉

11．3．3增透膜和增反膜

11．4等厚干涉迈克耳孙干涉仪

11．4．1劈尖干涉

11．4．2牛顿环

11．4．3迈克耳孙干涉仪

11．5多光束干涉法布里珀涉仪

11．5．1多光束干涉

11．5．2法布里珀涉仪

11．6夫琅禾费单缝衍和菲涅耳半波带法

11．6．1夫琅禾费单缝衍和衍反比定律

11．6．2菲涅耳半波带法

11．6．3细丝衍巴比涅

11．7夫琅禾费圆孔衍和成像光学仪器的分辨本领

11．7．1夫琅禾费圆孔衍

11．7．2成像光学仪器的分辨本领

11．8光栅和光栅衍

11．8．1光栅

11．8．2光栅衍

11．8．3缺级现象

11．8．4光栅的分辨本领

11．8．5斜入光栅和相控阵雷达

11．8．6晶体对x线的衍

11．9光的偏振

11．9．1光的偏振

11．9．2起偏和检偏马吕斯公式

11．9．3反光和折光的偏振

11．10双折

11．10．1双折现象

11．10．2起偏棱镜

11．10．3波片椭圆(圆)偏振光的获得和检偏

11．10．4偏振光的干涉

本章提要

题

2章量子物理基础

12．1黑体辐和能量子设

12．1．1热辐和黑体

12．1．2黑体辐的实验定律

12．1．3普朗克黑体辐公式和能量子设

12．2光的粒子

12．2．1光电效应和爱因斯坦光量子理论

12．2．2康普顿效应

12．2．3光的波粒二象

12．3粒子的波动

12．3．1德布罗意设

12．3．2波粒二象

12．3．3概率波

12．4不确定度关系

12．5波函数

12．5．1波函数设和统计诠释

12．5．2态叠加

12．5．3自由粒子波函数

12．6薛定谔方程和能量本征方程

12．6．1薛定谔方程和哈密顿量算符

12．6．2薛定谔方程的分离变量求解能量本征方程

12．7一维势场中的粒子

12．7．1一维无限深方势阱中的粒子

12．7．2一维有限深方势阱量子阱

12．7．3一维简谐振子

12．7．4一维方势垒的穿透和伽莫夫公式

12．8力学量的算符表达测量设

12．8．1坐标和动量

12．8．2有经典对应的力学量

12．8．3轨道角动量及其空间取向量子化

12．8．4双原子分子的转动能级

12．8．5测量设

12．9电子自旋

12．9．1电子轨道磁矩及其在磁场中的势能

12．9．2施特恩革拉赫实验

12．9．3电子自旋的表达

12．10氢原子

12．10．1径向方程

12．10．2能级和能量本征波函数

12．10．3定态氢原子中电子的概率分布

12．10．4原子的电子壳层结构

本章提要

题

题

数值表