本书是在普通高等教育“十五”国家级规划教材《物理学》(第三版)的基础上修改而成的。本书在编写中不追求缜密的理论推导和论证,着重阐明物理学的基本概念和基本规律;重视物理学理论在生产技术中的应用,既有联系工程实际的接口性内容,又有适当渗透近代物理思想观点的窗口性内容;在有关内容中采用了模型法、对比法、综合分析法和近似计算法等,有利于培养学生的科学思维能力;在每章后面都附有专题选读材料和相关科学家的简介,以拓宽学生的视野。全书内容包括运动和力、动量守恒能量守恒、刚体的定轴转动、热力学基础、静电场、恒定磁场、电磁感应、机械振动、机械波、波动光学和近代物理简介等,书末备有附录和习题答案。
《物理学》一书,自1993年出版以来,已经两次改编出版,跨过了24个春秋。承蒙广大师生的厚爱,目前《物理学》(第三版)仍在高职高专院校的有关专业使用。为此,编者深受鼓舞。
为适应当前高职高专教育发展需要,本书对《物理学》(第三版)进行了改编。改编前,在高等教育出版社的协助下,我们向使用《物理学》(第三版)的任课教师征集了意见。本着虚心倾听、认真研究的态度,本次改编的指导思想是:在保持本书原有特色的基础上进行革新,力求在稳定中革新,在革新中发展。为此,适当更新了教学内容,将最新的科学技术信息充实到教材中;根据高职高专培养目标对教学的要求,重视物理理论在生产技术中的应用;考虑目前学生的入学水平,适当增加了例题,调整了习题的难度;在各章的教学难点和较难的例题、习题处,设置了二维码,学生自主扫描,即可获得相应的微课视频。
为适应不同专业类别的教学需要,在必学内容的基础上编入了一些选学内容。选学内容冠以“*”号。
本书的改编工作由扬州大学李寿松主持,各改编作者分工如下:北京联合大学张世良(第五章至第七章)、蚌埠学院郭呈祥(第四章,第十一章,选读材料,科学家简介)、李寿松(第一章至第三章,第八章至第十章,附录),并由李寿松修改、定稿。扬州大学孙锦如为本书研制了微课,编者在此谨致衷心感谢。
由于编者水平有限,书中一定存在不少错误和不妥之处,敬请使用本书的教师和读者批评指正。
第一章 运动和力
§1-1 位置矢量运动方程
§1-2 速度加速度
§1-3 圆周运动
§1-4 牛顿运动定律
选读材料:混沌
科学家简介:伽利略
习题
第二章 动量守恒能量守恒
§2-1 动量定理
§2-2 动量守恒定律
§2-3 变力的功动能定理
§2-4 势能
§2-5 功能原理能量守恒定律
选读材料:空间技术
选读材料:北斗卫星导航系统
科学家简介:钱学森
习题
第三章 刚体的定轴转动
§3-1 刚体的基本运动
§3-2 刚体转动的动能定理
§3-3 转动定律
§3-4 角动量守恒定律
选读材料:守恒定律与对称性
选读材料:惯性导航
科学家简介:杨振宁
习题
第四章 热力学基础
§4-1 理想气体的物态方程准静态过程
§4-2 热力学第一定律
§4-3 热力学第一定律对于理想气体几个过程的应用
§4-4 循环过程热机
§4-5 热力学第二定律卡诺定理
§4-6 熵熵增加原理
选读材料:新能源
科学家简介:克劳修斯
习题
第五章 静电场
§5-1 库仑定律
§5-2 电场强度
§5-3 电势
§5-4 电容电介质
§5-5 静电场的能量
§5-6 压电效应铁电体永电体
选读材料:静电的防止与应用
科学家简介:法拉第
习题
第六章 恒定磁场
§6-1 磁感强度
§6-2 磁场对运动电荷的作用
§6-3 磁介质
选读材料:等离子体
选读材料:巨磁阻效应
科学家简介:奥斯特
习题
第七章 电磁感应
§7-1 电源的电动势
§7-2 法拉第电磁感应定律
§7-3 动生电动势和感生电动势
§7-4 自感互感磁场的能量
选读材料:微波技术
科学家简介:麦克斯韦
习题
第八章 机械振动
§8-1 简谐振动
§8-2 简谐振动的特征量
§8-3 旋转矢量法
§8-4 简谐振动的能量
§8-5 振动的合成
§8-6 阻尼振动受迫振动共振
选读材料:频谱分析
科学家简介:胡克
习题
第九章 机械波
§9-1 机械波的产生和传播
§9-2 平面简谐波波动方程
§9-3 波的能量能流密度
§9-4 惠更斯原理波的干涉
§9-5 驻波
§9-6 声波
§9-7 多普勒效应
选读材料:超声波和次声波
选读材料:超声成像
科学家简介:惠更斯
习题
第十章 波动光学
§10-1 电磁波光的电磁特性
§10-2 相干光
§10-3 杨氏双缝实验劳埃德镜
§10-4 光程
§10-5 薄膜干涉
§10-6 惠更斯一非涅耳原理
§10-7 单缝衍射
§10-8 圆孔衍射光学仪器的分辨率
§10-9 衍射光栅
§10-10 光的偏振性马吕斯定律
§10-11 反射光和折射光的偏振
§10-12 几何光学简介
选读材料:全息照相
科学家简介:菲涅耳
习题
第十一章 近代物理简介
§11-1 狭义相对论的基本原理洛伦兹变换
§11-2 狭义相对论的时空观狭义相对论力学
§11-3 普朗克能量子假设光的粒子性
§11-4 德布罗意波不确定关系
§11-5 激光
§11-6 超导
§11-7 纳米科技
选读材料:暗物质
科学家简介:爱因斯坦
习题
附录一 我国法定计量单位和国际单位制(SI)
附录二 一些基本物理常量
习题(计算题)答案