大学物理　下册

图书标准信息

• 作者 王晓鸥 张伶莉 田浩
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2022-02
• 版次 1
• ISBN 9787111692911
• 定价 55.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 288页
• 字数 445千字

【内容简介】

本书参照教育部现行的《理工科类大学物理课程教学基本要求》，根据当前各高校大学物理课程的教学需求编写而成，涵盖了该教学基本要求的A类内容，并择要介绍了一些B类扩展性内容.本书的主要特点是：在体系结构上，设有“章前问题”“学习要点”“思维拓展”“思考题”“章前问题解答”以及突出“课程思政”特点的“章后感悟 ”“科学家轶事”“应用拓展”等模块；在内容安排上，将物理知识与生产、生活和科技发展紧密联系；在内容结构上，突出了新形态教材的特点，即传统教材与网络教育的有机结合；在叙述上，力求开门见山、直击主题、深入浅出，并努力做到简明易懂，通顺流畅.本书主要内容为振动波动、光学、热学和量子力学，共9章.
  本书为全日制普通高等学校理工科类大学物理教材（120~150学时），也可作为成人教育、网络教育、高等教育自学考试的教材或参考书.

【目录】

前言

第9章机械振动1

章前问题1

学习要点1

9.1简谐运动2

9.1.1简谐运动的基本特征2

9.1.2简谐运动表达式3

9.1.3简谐运动曲线3

9.2描述简谐运动的基本物理量4

9.2.1周期频率4

9.2.2相位初相5

9.2.3相位差6

9.2.4振幅、初相与初始条件的关系7

9.3简谐运动的旋转矢量图11

9.4简谐运动的能量13

9.5同方向简谐运动的合成拍14

9.5.1两个同方向、同频率简谐运动的

合成15

9.5.2两个同方向、不同频率简谐运动

的合成拍17

9.6两个相互垂直的简谐运动的合成李萨如

图形19

9.6.1两个相互垂直、同频率简谐运动的

合成19

9.6.2两个相互垂直、不同频率的简谐振动

的合成李萨如图形21

9.7阻尼振动22

9.8受迫振动共振23

章后感悟26

习题926

科学家轶事茅以升——敢为人先，勇往

直前28

应用拓展中国桥梁29

第10章机械波31

章前问题31

学习要点31

10.1机械波的产生横波与纵波32

10.1.1机械波的产生32

10.1.2横波与纵波33

10.2波动过程的几何描述和基本物理量35

10.2.1波线和波面35

10.2.2波形曲线36

10.2.3波的特征量36

10.3平面简谐波38

10.3.1平面简谐波的波函数38

10.3.2波函数的物理意义39

10.3.3平面波的波动方程44

10.4波的能量能流密度44

10.4.1波的能量44

10.4.2能流密度46

10.5波的衍射、反射和折射47

10.5.1惠更斯原理47

10.5.2波的衍射48

10.5.3波的反射和折射49

10.6波的干涉50

10.6.1波的叠加原理50

10.6.2波的干涉相干条件相干波51

10.6.3相干波的干涉加强与减弱51

10.7驻波54

10.7.1驻波的概念54

10.7.2驻波的能量56

10.7.3半波损失56

*10.8声波超声波次声波57

10.8.1声波57

10.8.2超声波59

10.8.3次声波 59

10.9多普勒效应60

章后感悟62

习题1062

科学家轶事李四光——让事实说话64

应用拓展中国超级声呐技术65

第11章几何光学66

章前问题66

学习要点66

11.1几何光学的基本定律66

11.1.1直线传播定律67

11.1.2反射定律67

11.1.3折射定律69

11.1.4全反射70

11.2光程和费马原理71

11.2.1光程71

11.2.2费马原理72

11.3光在单球面上的傍轴成像73

11.3.1基本概念和符号法则74

11.3.2球面反射成像76

11.3.3球面镜成像作图法76

11.3.4球面折射成像78

11.4薄透镜成像80

11.4.1透镜80

11.4.2薄透镜成像公式81

11.4.3薄透镜的焦距82

11.4.4薄透镜成像的作图法82

11.5光学仪器简介84

11.5.1眼睛84

11.5.2放大镜85

11.5.3显微镜85

11.5.4望远镜86

章后感悟87

习题1187

科学家轶事李小文——“布鞋院士”88

应用拓展中国天眼——FAST89

第12章波动光学90

章前问题90

学习要点90

12.1光的干涉91

12.1.1光的电磁理论91

12.1.2光的干涉现象及强度分布规律91

12.1.3相干光的获得93

12.1.4双缝干涉94

12.1.5薄膜干涉99

12.1.6迈克耳孙干涉仪106

12.2光的衍射108

12.2.1光的衍射现象惠更斯-菲涅耳

原理108

12.2.2单缝衍射109

12.2.3圆孔衍射光学仪器的分辨

本领113

12.2.4衍射光栅115

12.2.5光栅光谱光栅的分辨本领121

12.2.6X射线在晶体中的衍射123

12.3光的偏振124

12.3.1自然光和偏振光124

12.3.2偏振片的起偏和检偏马吕斯

定律126

12.3.3反射和折射起偏布儒斯特

定律129

12.3.4光的双折射现象131

12.3.5波片132

12.3.6偏振光的干涉133

12.3.7人为双折射134

章后感悟136

习题12136

科学家轶事王大珩——“中国光学

之父”138

应用拓展光学干涉仪138

第13章热力学基础140

章前问题140

学习要点140

13.1热力学基本概念141

13.1.1问题的提出141

13.1.2热力学系统141

13.1.3系统的平衡状态物态参量热力学

第零定律142

13.1.4准静态过程143

13.2气体的物态方程144

13.2.1理想气体的物态方程144

*13.2.2真实气体的物态方程146

13.3热力学定律功和热量的

计算147

13.3.1系统的内能功与热的

等效性147

13.3.2热力学定律148

13.3.3功和热量的计算149

13.4热力学定律的应用152

13.4.1等体过程152

13.4.2等压过程153

13.4.3等温过程154

13.4.4绝热过程155

*13.4.5多方过程160

13.5循环与热机160

13.5.1循环过程160

13.5.2热机效率161

13.5.3卡诺循环165

13.6热力学第二定律卡诺定理167

13.6.1热力学过程的方向性167

13.6.2热力学第二定律168

13.6.3卡诺定理169

13.7熵170

13.7.1熵的概念171

13.7.2熵增加原理172

13.7.3熵恒增=能贬值（能“质”

衰退）174

章后感悟175

习题13176

科学家轶事开尔文——毕生追求科学

真理178

应用拓展我国的内燃机发展之路任重

道远179

第14章统计物理简介180

章前问题180

学习要点180

14.1气体分子的热运动及其统计

规律性181

14.1.1气体分子热运动181

14.1.2大量分子热运动服从统计

规律性182

14.2气体分子的速率分布184

14.2.1速率分布曲线184

14.2.2麦克斯韦速率分布律185

14.2.3三种统计速率186

14.3气体分子平均碰撞频率和平均

自由程188

14.3.1平均自由程188

14.3.2分子平均碰撞频率189

14.4理想气体的压强公式和温度的统计

意义191

14.4.1理想气体的微观模型191

14.4.2理想气体的压强公式192

14.4.3理想气体的温度公式194

14.5能量按自由度均分原理理想气体的

内能196

14.5.1自由度196

14.5.2能量均分定理197

14.5.3理想气体的内能198

14.5.4理想气体摩尔热容理论值的

计算199

14.6热力学第二定律的统计诠释200

14.6.1宏观态与微观态200

14.6.2热力学过程不可逆性的统计

意义201

14.6.3玻耳兹曼熵202

*14.7熵与物理学的自然观204

章后感悟204

习题14205

科学家轶事王竹溪——耿耿忠心效桑梓206

应用拓展 统计物理与5G时代206

第15章早期量子论208

章前问题208

学习要点208

15.1热辐射普朗克量子假说209

15.1.1热辐射及其定量描述209

15.1.2黑体辐射定律普朗克

公式209

15.2光电效应213

15.2.1光电效应的实验规律213

15.2.2经典理论解释光电效应遇到

困难215

15.2.3爱因斯坦的光量子假设215

15.2.4光电效应的应用217

15.3康普顿效应电磁辐射的波粒

二象性218

15.3.1康普顿效应218

15.3.2电磁辐射的波粒二象性220

15.4氢原子光谱玻尔的氢原子理论221

15.4.1氢原子光谱的规律性221

15.4.2玻尔的氢原子理论222

15.4.3弗兰克-赫兹实验224

章后感悟227

习题15227

科学家轶事吴有训——科学工作，在精细

与有恒 228

应用拓展光子芯片229

第16章量子力学简介230

章前问题230

学习要点230

16.1德布罗意假设海森伯的不确定

关系231

16.1.1德布罗意假设实物粒子的波粒二

象性231

16.1.2海森伯的不确定关系233

16.2波函数及其统计诠释236

16.2.1自由粒子的波函数236

16.2.2波函数的统计诠释236

16.2.3波函数的归一化条件238

16.2.4波函数的态叠加原理239

16.3薛定谔方程239

16.3.1自由粒子的薛定谔方程240

16.3.2势场中粒子的薛定谔方程240

16.3.3一维定态薛定谔方程241

16.4定态薛定谔方程的应用242

16.4.1一维无限深方形势阱242

16.4.2势垒贯穿245

16.4.3一维简谐振子247

章后感悟250

习题16250

科学家轶事玻尔——科学的道路从来都

不平坦251

应用拓展量子通信及我国量子通信技术

新进展251第17章氢原子253

章前问题253

学习要点253

17.1算符与本征值方程253

17.1.1算符253

17.1.2本征值方程254

17.2氢原子的定态薛定谔方程257

17.2.1氢原子的定态薛定谔方程求解

简介257

17.2.2量子化条件258

17.2.3氢原子的能量角动量259

17.3氢原子中电子的概率分布263

17.3.1径向概率分布263

17.3.2角向概率分布265

17.4电子自旋267

17.4.1施特恩-盖拉赫实验268

17.4.2电子自旋268

17.4.3四个量子数269

17.5多电子原子原子中的电子壳层

模型 269

17.5.1多电子原子269

17.5.2原子中的电子壳层模型 271

章后感悟272

习题17273

科学家轶事陆朝阳——勇于担当，甘于

坚守274

应用拓展量子计算机及我国量子计算

新进展274

附录276

附录A一些物理常量276

附录B数学公式276

参考文献279