大学物理学(第5版)下册
作者: 王少杰,顾牡,王祖源
出版时间:2017-05
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040473247
- 5版
- 86843
- 46250417-6
- 平装
- 16开
- 2017-05
- 450
- 356
- 理学
- 物理学
- O4
- 工学
- 本科
本书是普通高等教育“ 十一五” 国家级规划教材和国家级精品课程使用教材, 是根据教育部物理学与天文学教学指导委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求》(2010年版) 改编的。全书以基本要求的A类知识点为核心内容, 对B类知识点有选择地作了适当拓展, 既保证基本教学内容, 又便于教师循序渐进地开展教学。在选材上加强近代物理讲解, 关注物理前沿, 突出物理图像, 弱化数学推演。
上册有力学和电磁学两篇内容, 包括质点运动学、质点动力学、刚体力学基础、流体力学简介、狭义相对论、电荷与电场、电流与磁场、电磁场与麦克斯韦电磁场方程组等。下册有热学、振动、波动和光学以及近代物理基础三篇内容, 包括气体动理论、热力学基础、振动学基础、波动学基础、几何光学、波动光学、量子物理、原子核物理和粒子物理简介、固体与分子、天体物理和宇宙学等。每章都有思考题和习题, 书末附有习题答案。
本书还适当考虑双语教学需求, 增加了物理量和物理学名词的英文注释。值得一提的是本书在教学技术的应用和教学模式的多样化上作了适当尝试, 可通过扫描二维码阅读文档、视频、数字物理应用案例的源程序、演示实验和精彩的阅读材料, 适应了高等教育发展的新趋势, 成为本书的一大亮点。
本书难度适宜, 可作为高等学校理工科非物理类专业大学物理课程的教材或参考书, 也可供文科相关专业和社会读者阅读。
第3篇 热学
第9章 气体动理论
§9.1状态参量平衡态准静态过程
9.1.1气体的状态参量
9.1.2平衡态
9.1.3准静态过程
§9.2理想气体的物态方程
§9.3麦克斯韦速率分布
9.3.1麦克斯韦速率分布律
9.3.2三个统计速率
9.3.3麦克斯韦速率分布律的实验验证
§9.4玻耳兹曼分布
9.4.1玻耳兹曼分布律
*9.4.2重力场中微粒按高度的分布
*9.4.3统计规律性与涨落
§9.5理想气体的压强
9.5.1理想气体的微观模型
9.5.2平衡状态气体的统计假设(又称分子混沌性假设)
9.5.3理想气体压强公式及其统计意义
§9.6温度的微观本质理想气体物态方程的推证
9.6.1温度的微观解释
*9.6.2理想气体物态方程的推证
§9.7能量均分定理理想气体的内能
9.7.1自由度
9.7.2能量均分定理
9.7.3理想气体的内能
§9.8真实气体
9.8.1真实气体的等温线
9.8.2范德瓦耳斯方程
§9.9气体分子的平均自由程和平均碰撞频率
*§9.10气体内的输运过程
9.10.1黏性现象(内摩擦)
9.10.2热传导
9.10.3扩散现象
9.10.4低压下的热传导
思考题9
习题9
第10章 热力学基础
§10.1热力学第一定律内能功热量
10.1.1热力学第一定律
10.1.2内能
10.1.3功
10.1.4热量和热容量
§10.2热力学第一定律的应用
10.2.1等体过程
10.2.2等压过程
10.2.3等温过程
§10.3理想气体的绝热过程
10.3.1理想气体的准静态绝热过程
*10.3.2非静态绝热过程
*10.3.3多方过程
§10.4循环过程和卡诺循环
10.4.1循环过程
10.4.2卡诺循环
§10.5热力学第二定律和不可逆过程卡诺定理
10.5.1自然过程的方向性
10.5.2热力学第二定律的两种表述
*10.5.3热力学第二定律两种表述的等效性
10.5.4可逆和不可逆过程
*10.5.5卡诺定理
§10.6热力学第二定律的统计意义和熵的概念
10.6.1热力学第二定律的统计意义
10.6.2熵和玻耳兹曼熵公式及熵增加原理
10.6.3熵的热力学表示及熵差计算
思考题10
习题10
第4篇 振动、波动和光学
第11章 振动学基础
§11.1简谐振动的描述
11.1.1弹簧振子
11.1.2简谐振动的表达式
11.1.3简谐振动的速度和加速度
11.1.4振动的相位
11.1.5旋转矢量表示法
§11.2简谐振动的动力学特征
11.2.1简谐振动的动力学定义
11.2.2简谐振动的实例
11.2.3简谐振动的能量
§11.3简谐振动的合成
11.3.1两个同方向同频率简谐振动的合成
11.3.2两个同方向不同频率简谐振动的合成
11.3.3相互垂直的简谐振动的合成
§11.4阻尼振动
§11.5受迫振动共振
§11.6电磁振荡
思考题11
习题11
第12章 波动学基础
§12.1机械波的产生和传播
12.1.1机械波的形成
12.1.2描述波动的物理量
§12.2平面简谐波的波函数
12.2.1波函数的建立
12.2.2波函数的物理意义
§12.3波动方程与波速
12.3.1物体的弹性形变
12.3.2波动方程
12.3.3决定波速的因素
§12.4波的能量
12.4.1平面简谐纵波传播时介质元的能量
12.4.2波的能量密度和能流密度
12.4.3波的吸收
12.4.4球面波
§12.5惠更斯原理
12.5.1惠更斯原理
12.5.2惠更斯原理的应用
§12.6波的叠加原理波的干涉
12.6.1波的叠加原理
12.6.2波的干涉
§12.7驻波
12.7.1驻波的形成
12.7.2驻波的波函数
12.7.3半波损失
12.7.4弦线振动的简正模式
§12.8多普勒效应
*§12.9声波
12.9.1声压
12.9.2声强和声强级
§12.10电磁波
12.10.1电磁波及其性质
12.10.2电磁波的能量
12.10.3电磁波的产生与传播
12.10.4电磁波谱
思考题12
习题12
第13章 光学
§13.1几何光学的基本原理
13.1.1几何光学的基本定律
13.1.2全反射
13.1.3费马原理
§13.2几何光学成像的基本概念和薄透镜成像规律
13.2.1同心光束物和像
13.2.2光在平面上的反射
13.2.3光在球面上的折射和反射
13.2.4薄透镜
§13.3光学仪器
13.3.1照相机
13.3.2显微镜
13.3.3望远镜
§13.4光的相干性
13.4.1光源
13.4.2光的干涉现象
13.4.3光程
§13.5双缝干涉
13.5.1杨氏双缝干涉
13.5.2菲涅耳双镜
13.5.3劳埃德镜
§13.6薄膜干涉
13.6.1薄膜的等倾干涉
13.6.2薄膜的等厚干涉
13.6.3迈克耳孙干涉仪
13.6.4多层薄膜系统
§13.7单缝衍射
13.7.1惠更斯-菲涅耳原理
13.7.2单缝衍射
§13.8光栅衍射
13.8.1衍射光栅
13.8.2光栅衍射的光强分布
§13.9光学仪器的分辨本领
§13.10X射线衍射
§13.11偏振光与自然光
13.11.1偏振光
13.11.2自然光
§13.12马吕斯定律
13.12.1偏振片
13.12.2马吕斯定律
§13.13反射和折射时光的偏振
§13.14双折射现象
13.14.1双折射的寻常光和非常光
13.14.2光轴和主平面
13.14.3双折射现象的解释
13.14.4偏振棱镜
§13.15椭圆偏振光和圆偏振光波片
13.15.1椭圆偏振光和圆偏振光
13.15.2波片
13.15.3偏振光的检验
§13.16偏振光的干涉人为双折射现象旋光现象
13.16.1偏振光的干涉
13.16.2人为双折射现象
13.16.3物质的旋光性
思考题13
习题13
第5篇 近代物理基础
第14章 量子物理
§14.1黑体辐射和普朗克量子假设
14.1.1黑体辐射
14.1.2普朗克量子假设和普朗克公式
§14.2光电效应和爱因斯坦光子理论
14.2.1光电效应
14.2.2爱因斯坦光子理论
14.2.3光的波粒二象性
§14.3康普顿效应(康普顿散射)
§14.4氢原子光谱和玻尔理论
14.4.1经典原子模型
14.4.2氢原子光谱
14.4.3玻尔氢原子理论
§14.5德布罗意假设与电子衍射实验
14.5.1德布罗意假设
14.5.2电子衍射实验
§14.6波函数的统计解释
14.6.1关于粒子和波的分析
14.6.2波函数的统计解释
*14.6.3态叠加原理
§14.7不确定关系
§14.8薛定谔方程
14.8.1薛定谔方程的引入
14.8.2定态薛定谔方程
§14.9一维定态
14.9.1一维无限深方势阱
14.9.2隧道效应
14.9.3一维线性谐振子宇称
§14.10原子中的电子原子的壳层结构
14.10.1氢原子中电子的波函数及其概率分布
14.10.2电子的自旋施特恩-格拉赫实验
14.10.3泡利原理多电子原子的壳层结构
14.10.4元素周期表
思考题14
习题14
*第15章 原子核物理和粒子物理简介
§15.1原子核的基本性质
15.1.1原子核的组成
15.1.2核素图
15.1.3原子核的大小和形状
15.1.4核的自旋和磁矩
§15.2原子核的结合能
§15.3核力
15.3.1核力的一般性质
15.3.2核力的介子理论
§15.4原子核的放射性
15.4.1放射性的一般现象
15.4.2衰变规律
15.4.3放射性强度与辐射剂量
§15.5核反应
15.5.1核反应
15.5.2 Q方程
15.5.3反应截面
15.5.4核反应机制
§15.6原子核的裂变和聚变
15.6.1重核裂变
15.6.2裂变机制
15.6.3裂变能的利用
15.6.4轻核聚变
§15.7粒子物理的基本特点
§15.8粒子的分类
15.8.1粒子的分类
15.8.2共振态
§15.9守恒定律
15.9.1轻子数和重子数
15.9.2同位旋I和同位旋z分量Iz
15.9.3奇异数
15.9.4电荷共轭
15.9.5宇称
§15.10夸克(层子)模型
§15.11相互作用及其统一性探索
15.11.1相互作用
15.11.2统一性探索
思考题15
习题15
第16章 分子与固体
§16.1化学键
16.1.1离子键
16.1.2共价键
16.1.3金属键
16.1.4分子间的作用力
§16.2晶体结构
16.2.1晶格的周期性
16.2.2晶体分类
§16.3能带理论
§16.4导体、绝缘体、半导体
16.4.1导体、半导体和绝缘体的能带差异
16.4.2半导体的导电机理
16.4.3n型半导体、p型半导体
16.4.4pn结
思考题16
第17章 天体物理与宇宙学
§17.1广义相对论印证
17.1.1广义相对论的等效原理
17.1.2光线引力偏折和弯曲时空
17.1.3引力辐射
17.1.4引力红移
§17.2白矮星中子星黑洞
17.2.1白矮星
17.2.2中子星
17.2.3黑洞
§17.3宇宙论
17.3.1哈勃定律与膨胀宇宙
17.3.2大爆炸宇宙学说
17.3.3暴胀宇宙学问世
思考题17
部分习题参考答案
附录
附录1书中物理量及单位的符号
附录2名词索引
参考文献