共找到5條詞條名為物理學概論的結果 展開
物理學概論
劉鳳英編著圖書
書名：物理學概論
ISBN：9787302214809
作者：劉鳳英
定價：29元
出版日期：2010-1-1
出版社：清華大學出版社
作者在多年的教學試點和文科類教學的實踐基礎上編寫了本教材。作者認為，不論授課對象是何專業的學生，教材都必須展示物理學的體系和內容，即物理學揭示的物質世界的基本規律、分析問題的基本思路、解決問題的基本方法，必須使學生體會物理學的全貌和體系。物理課必須詮釋物理，只不過授課對象不同，教學要求不同而已。本書按運動形式分類安排內容，包括概述篇、力學篇、波動篇、電磁篇和統計量子篇5篇共10章。
由於本教材包括了大學物理中的基本內容，故也可作為非物理類的其他學科的物理教材或參考書，也可供教師參考。
概 述 篇
第0章 概述物理學3
0.1 物理學和物質世界3
0.1.1 物質世界3
0.1.2 關於兩個前沿的基本理論3
0.1.3 物理學使人們深刻認識物質世界4
0.2 物理學與科學思維5
0.2.1 物理學的研究方法5
0.2.2 物理學家的科學態度6
0.3 物理學與其他的學科發展6
0.3.1 物理學為其他學科創立原理和技術6
0.3.2 物理學為一切學科提供了基本的實驗手段和基本研究方法6
0.3.3 物理知識是促進各學科發展的重要基礎知識6
0.4 物理學中的基本研究思路7
0.4.1 物理學的分支7
0.4.2 物理學研究問題的共同思路7力 學 篇
第1章 牛頓運動定律11
1.1 理想模型 自由度11
1.1.1 質點 剛體11
1.1.2 機械運動的基本形式 自由度11
1.2 質點運動的描述12
1.2.1 描述質點運動的物理量12
1.2.2 運動的坐標表述13
1.3 質點運動學問題舉例15
1.3.1 直線運動151.3.2 拋體運動16
1.3.3 圓周運動16
1.4 牛頓運動定律17
1.4.1 牛頓運動定律17
1.4.2 牛頓運動定律與慣性參考系18
1.5 牛頓運動定律的應用舉例18
1.6.1 加速平動參考系中的慣性力20
1.6.3 地球因公轉、自轉引起的力學現象21
習題23
教學參考1-1 矢量的基本運算和單位矢量的變化率24
教學參考1-2 常見力26
教學參考1-3 科里奧利力27
第2章 運動與時空31
2.1 相對性原理和變換31
2.1.1 力學相對性原理和伽利略變換31
2.1.2 狹義相對論的基本原理32
2.1.3 愛因斯坦-洛倫茲變換34
2.2 狹義相對論的運動學效應36
2.2.1 時間膨脹(運動時鐘變慢)36
2.2.2 長度縮短(運動尺度收縮)37
2.2.3 時空不變數37
2.3 相對論速度變換38
2.4 狹義相對論質量和動量39
2.4.1 相對論性質量和動量39
??2.4.2 狹義相對論運動方程39
2.4.3 相對論性動能和能量40
2.4.4 相對論動量能量關係41
2.5 廣義相對論簡介42
2.5.1 等效原理42
2.5.2 廣義相對性原理43
??2.5.3 史瓦西場中固有時與真實距離43
??2.5.5 廣義相對論的可觀測效應45
習題46
教學參考2-1 洛倫茲變換的導出47
3.1.1 質點的動量定理50
3.1.2 質點系的動量定理51
3.1.3 動量守恆定律 52
3.2 角動量定理和角動量守恆定律54
3.2.1 質點對定點的角動量54
3.2.2 質點的角動量定理和質點的角動量守恆54
3.2.3 質點系的角動量定理和角動量守恆定律55
3.3 動能定理和機械能守恆定律56
3.3.1 功和功率56
3.3.2 質點的動能定理57
3.3.3 質點系的動能定理58
3.3.4 一對內力的功58
3.3.5 保守力58
3.3.6 勢能60
3.3.7 機械能守恆定律61
3.4 對稱性與守恆定律63
3.4.1 對稱性和對稱操作（變換）64
3.4.2 對稱性和因果律--對稱性原理64
3.4.3 對稱性與守恆定律65
3.5.1 質心65
3.5.2 質心的速度66
3.5.3 質心運動定理67
??3.6 質心參考系67
3.6.1 質心參考系67
3.6.2 質心繫中的動力學規律68
??3.7 剛體的定軸轉動69
3.7.1 剛體的定軸轉動69
3.7.2 定軸轉動的基本方程69
3.7.3 轉動慣量及其計算70
3.7.4 轉動動能和力矩的功72
3.7.5 剛體定軸轉動的角動量守恆73
3.8 牛頓力學的內在隨機性74
習題75
教學參考3-1 定軸轉動定律和力矩的功77
教學參考3-2 旋進78波 動 篇
第4章 振動85
4.1 簡諧振動的描述85
4.1.1 簡諧振動的特徵85
4.1.2 諧振動的旋轉矢量圖示86
4.1.3 諧振動的運動微分方程87
4.1.4 諧振動的能量90
4.2 同方向簡諧振動的合成90
4.3 垂直方向諧振動的合成93
習題94
教學參考4-1 阻尼振動96
教學參考4-2 受迫振動96
第5章 波動99
5.1 平面簡諧波的描述99
5.1.1 波的產生100
5.1.2 平面簡諧波的傳播100
5.1.3 平面簡諧波的餘弦表達式(波函數)101
??5.1.4 簡諧波的複數表示 復振幅103
5.1.5 波的能量103
5.2 波的衍射106
5.2.1 惠更斯原理106
5.2.2 惠更斯原理給出所有波都具有衍射現象107
5.2.3 惠更斯作圖法的應用舉例107
5.3 波的干涉108
5.3.1 波的疊加原理和線性方程108
5.3.2 波的干涉現象109
5.3.3 駐波110
5.4 多普勒效應113
5.4.1 機械波的多普勒效應113
5.4.2 光波的多普勒效應116
5.5 光的橫波性與偏振現象117
5.5.1 平面電磁波的波動方程和表達式117
5.5.2 基本偏振態118
5.5.3 光在各向同性介質表面反射折射時的偏振現象120
5.5.4 散射光的偏振現象120
5.5.5 光在各向異性晶體中的雙折射現象121
5.6 光的干涉123
5.6.1 獲得相干光的基本原則123
5.6.2 光程124
5.6.3 典型干涉實驗124
5.6.4 橢圓偏振光 圓偏振光 134
5.7 光的衍射135
5.7.1 光的衍射現象 惠更斯-菲涅耳原理135
5.7.2 單縫的夫琅禾費衍射136
5.7.3 光柵的夫琅禾費衍射139
5.7.4 圓孔的夫琅禾費衍射140
5.7.5 X射線的衍射142
習題143電 磁 篇
第6章 恆定電場和恆定磁場147
6.1 真空中的靜電場147
6.1.1 電荷量守恆定律和庫侖定律147
6.1.2 電場和電場強度148
6.1.3 電場強度的計算149
6.1.4 靜電場的性質方程之一--高斯定理150
6.1.5 靜電場的性質方程之二--環路定理155
6.1.6 電勢的計算156
6.1.7 等勢面與電力線157
6.2 導體存在時的靜電場157
6.2.1 金屬導體的靜電平衡158
6.2.2 導體的應用之一--靜電屏蔽161
6.2.3 導體的應用之二--電容器的電容162
6.3 有電介質時的靜電場164
6.3.1 電介質的極化可改變場的分佈164
6.3.2 自由電荷和極化電荷共同產生電場 165
6.3.3 電介質存在時的高斯定理168
6.3.4 電場能量密度169
6.4 恆定電流的電場171
6.4.1 電流 電流的連續性方程171
6.4.2 恆定電流的電場性質172
6.4.3 恆定電場和恆定電流的關係 172
6.4.4 電動勢 電源的作用174
6.5 真空中的穩恆磁場175
6.5.1 基本磁現象 磁性的起源175
6.5.2 磁場 磁感應強度176
6.5.3 磁感強度的計算176
6.5.4 穩恆磁場的性質方程178
6.5.5 應用安培環路定理求典型電流的磁場179
6.5.6 洛倫茲（磁）力的應用182
6.5.7 載流導線在磁場中受力 安培力184
6.6 磁介質185
6.6.1 磁介質對磁場的影響185
6.6.2 有介質時的磁場性質方程186
習題187
第7章 電磁場的統一性和相對性193
7.1 感生電場193
7.1.1 法拉第電磁感應定律193
7.1.2 感生電動勢和感生電場195
7.1.3 實際電路中的感生電場196
7.1.4 磁場能量197
7.2 感生磁場198
7.2.1 電流概念的推廣 全電流定理198
7.2.2 感生磁場200
7.3 麥克斯韋電磁場方程組201
7.3.1 麥克斯韋電磁場方程組的積分形式201
??7.3.2 麥克斯韋電磁場方程組的微分形式202
7.3.3 麥克斯韋方程組與宏觀電磁理論202
7.4 電磁場的物質性 統一性 相對性203
7.4.1 電磁場的物質性203
7.4.2 電磁場的統一性和相對性204
7.4.3 電磁場量的相對論變換204
習題205統計量子篇
第8章 熱學基礎概念209
8.1 概述209
8.1.1 熱學的研究對象209
8.1.2 熱力學和統計物理209
8.1.3 系統的理想特徵210
8.1.4 理想氣體狀態方程210
8.2 分子動理論的理想氣體壓強公式211
8.2.1 平衡態下氣體分子微觀量分佈的等概率假設211
8.2.2 理想氣體的微觀圖像211
8.2.3 氣體分子動理論的壓強公式211
8.2.4 溫度的本質212
8.2.5 理想氣體分子運動的方均根速率213
8.3 能量均分定理 理想氣體的內能213
8.3.1 能量按自由度均分定理213
8.3.2 分子的平均動能214
8.3.3 理想氣體的內能214
8.4 分佈函數 麥克斯韋速率分佈率215
8.4.1 分佈函數215
8.4.2 麥克斯韋速率分佈函數216
8.4.3 平均速率(速率的算術平均值)和方均根速率216
8.4.4 玻耳茲曼粒子密度分佈律217
8.5 平均自由程和平均碰撞次數218
8.6 范德瓦耳斯氣體方程220
8.7 熱力學第一定律221
8.7.1 熱力學第一定律221
8.7.2 熱力學第一定律對理想氣體准靜態過程的應用222
8.7.3 自由膨脹223
8.7.4 循環過程 卡諾循環223
8.8 熱力學第二定律225
8.8.1 自然過程的不可逆性225
8.8.2 熱力學第二定律的宏觀表述225
8.8.3 熱力學第二定律的微觀解釋225
8.8.4 熵增加原理226
8.8.5 克勞修斯熵公式226
習題227
第9章 量子物理基礎229
9.1 量子概念的形成 229
9.1.1 黑體輻射 普朗克的能量子假說229
9.1.2 光電效應 愛因斯坦的光量子假說231
9.1.3 氫光譜 玻爾的量子論232
9.2 量子力學的基本原理233
9.2.1 德布羅意波 實物粒子的波粒二象性233
9.2.2 玻恩的統計假設 概率波234
9.2.3 不確定關係 力學量的統計不確定性235
9.2.4 薛定諤方程236
9.2.5 定態薛定諤方程237
9.3 量子力學重要結果舉例238
9.3.1 體會量子力學解題過程 一維無限深方勢阱中的粒子239
9.3.2 隧道效應 掃描隧道顯微鏡240
9.3.3 氫原子的量子力學結果242
9.3.4 電子自旋角動量 四個量子數243
9.3.5 原子核外電子的排布243
9.4 量子力學仍在發展244
習題244
?*第10章 耗散結構和社會科學245
10.1 耗散結構及其意義246
10.1.1 自組織現象246
10.1.2 開放系統的熵變246
10.1.3 研究耗散結構的意義246
10.1.4 西方和東方文化傳統247
10.2 耗散結構的基元248
10.3 耗散結構的結構特徵250
10.3.1 結構的層次性和自相似性250
10.3.2 耗散結構的開放特性250
10.3.3 耗散結構基元間的相互作用251
10.3.4 耗散結構和超循環251
10.3.5 耗散結構的時間響應特徵252
10.4 耗散結構的狀態特徵253
10.4.1 耗散結構狀態分類253
10.4.2 耗散結構穩態的特徵254
10.4.3 耗散結構的混沌狀態特徵255
10.4.4 位壘和位壘參數256
10.4.5 耗散結構的穩定度256
10.4.6 混沌邊緣狀態256
10.5 耗散結構的演化特性257
10.5.1 量子躍遷257
10.5.2 耗散結構的突變257
10.5.3 耗散結構的漸變258
10.5.4 小結構突變對結構的影響258
10.5.5 耗散結構突變對內部結構和環境的影響259
10.5.6 漸變的積累導致突變的發生260
10.5.7 耗散結構演化的結構性、層次性、自相似性260
10.5.8 耗散結構演化的可預測性261
10.6 耗散結構的生成、變異和解體261
10.6.1 耗散結構形成的過程262
10.6.2 耗散結構生成過程的結構性、層次性、自相似性262
10.6.3 湧現性及耗散結構特徵的結構性、層次性、自相似性263
10.6.4 耗散結構的變異263
10.6.5 耗散結構的解體264
10.6.6 創生的宇宙、創生的規律、沒有終極意義的科學探索265
10.7 類比分析當今經濟學266
10.7.1 經濟學基元分析266
10.7.2 廣義帕累托均衡267
10.7.3 新的人性269
10.7.4 有形手無形手272
10.7.5 做事方法，做人道理273
習題276
附錄I 數值表277附錄II 部分題解279
