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內容簡介： 本书是在全国高等学校大力推进新工科建设的大背景下，并基于教育部高等学校物理基础课程教学指导分委员会制定的《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010年版）编写而成的，内容包括绪论、力学和电磁学等，主要特点是，加强了一些培养工科学生所普遍需要的物理学内容及其与高新技术和日常生活的联系，并引入研究性教学理念；注意引导学生运用物理学的思维方式进行思考和探索；教材内容、例题和课后作业的取材注意与当今科学技术和日常生活相结合，以激发学生的学习兴趣；书中内容的展现努力与当今学生的认知规律和思维习惯相适应，注重内容与叙述的生动性、趣味性，让物理学内容鲜活起来；力求语言通俗易懂，便于阅读，助力学生自主学习。各章章尾还设有自主探索研究项目，让学生可以利用身边的物品，如手机自带的各种传感器和拍摄功能、笔记本电脑等，搭建研究条件，自主探索、研究有趣的物理现象。 本书为高等学校工科各专业大学物理基础课程的教材，也可供理科非物理学类专业学生和社会读者参考。 目錄： 前言 绪论1 01物理学与科学技术1 02物理学的研究方法与创新思维和创新 能力的培养2 03数学预备知识3力学 第1章质点力学9 11质点运动学10 111参考系时间的量度10 112质点运动的描述12 113质点的直线运动抛体运动18 114质点的圆周运动20 115相对运动26 12牛顿运动定律29 121牛顿第一定律（惯性定律）29 122牛顿第二定律（质点的动力学 方程）30 123牛顿第三定律32 124非惯性系惯性力32 *125科里奥利力37 13动量定理和动量守恒定律37 131质点系质心运动定理37 132质点的动量定理41 133质点系的动量定理43 134动量守恒定律44 *135变质量物体的运动45 14角动量定理和角动量守恒定律48 141力矩和角动量48 142质点的角动量定理和角动量守恒 定律50 143质点系的角动量定理和角动量 守恒定律54 15功和能56 151功56 152质点的动能定理59 153保守力势能60 154功能原理62 155机械能守恒定律64 156碰撞65 课后作业69 自主探索研究项目——牛顿摆71 第2章刚体力学72 21刚体的运动73 211刚体的平动73 212刚体的转动73 22刚体定轴转动的转动定律74 221描述刚体转动的物理量74 222刚体定轴转动的转动定律75 223转动惯量78 23刚体定轴转动的角动量定理和角动量 守恒定律84 231刚体定轴转动的角动量定理84 232刚体定轴转动的角动量守恒 定律85 24刚体定轴转动的功和能88 241力矩的功88 242刚体定轴转动的动能定理88 243刚体的势能89 244刚体的机械能守恒90 *25刚体的平面运动92 *26刚体的进动93 课后作业95 自主探索研究项目——拉线陀螺96 第3章流体力学初步98 31流体静力学98 311流体中的压强与帕斯卡定律98 312阿基米德原理101 32流体的稳定流动与伯努利方程102 321连续性方程102 322伯努利方程102 33流体的黏性与牛顿黏性定律104 331黏性104 332牛顿黏性定律105 333黏度与泊肃叶定律106 34层流与湍流107 341雷诺实验107 342雷诺数108 343流体中的阻力109 课后作业111 自主探索研究项目——被水流束缚住的 小球112电磁学 第4章电磁学概论115 41电磁学的研究对象115 42电磁学的发展简史115 421电磁现象的早期研究115 422近代电磁理论的研究116 423麦克斯韦电磁场理论的建立117 424麦克斯韦方程组的现代形式118 43电磁学的应用119 第5章静电场及其基本性质120 51电荷库仑定律及电力叠加原理120 511电荷的基本性质120 512库仑定律121 513电力叠加原理123 52静电场电场强度124 521电场及其基本性质124 522电场强度125 53电通量高斯定理130 531电场线130 532电通量132 533高斯定理133 54静电场的环路定理和电势138 541静电场的保守性和电势能138 542静电场的环路定理140 543电势的定义及其计算140 544等势面和电势梯度143 55静电场中的导体146 551导体的静电感应和静电平衡146 552导体空腔与静电屏蔽149 553导体静电平衡问题的分析与 定量计算151 56静电场中的电介质154 561电介质的电结构154 562电介质极化的微观机制154 563电介质极化的定量描述155 564有电介质时的高斯定理157 57电容器及其电容162 571电容的定义162 572电容的计算163 573电容器的连接165 58电场能量168 581电容器的储能168 582电场能量密度及电场能量169 课后作业172 自主探索研究项目——永电体176 第6章磁场及其基本性质177 61恒定电流电动势177 611电流电流密度177 612恒定电流恒定电场179 613欧姆定律的积分和微分形式180 614电源电动势183 62磁场和它的源184 621基本的磁现象184 622磁场磁感应强度186 623磁感线磁通量和磁场的高斯 定理187 624毕奥萨伐尔定律190 625安培环路定理195 63磁力202 631磁场对带电粒子的作用202 632磁场对载流导线的作用207 633磁场对平面载流线圈的作用210 64磁介质214 641磁介质的基本性质及其对磁场的 影响214 642有磁介质时磁场的基本规律218 643铁磁质的磁化规律222 课后作业224 自主探索研究项目——磁力炮228 第7章电磁感应与电磁波229 71法拉第电磁感应定律229 711电磁感应现象229 712电磁感应现象的基本规律230 72动生电动势和感生电动势234 721动生电动势234 722感生电动势238 723涡流和趋肤效应243 73自感和互感245 731自感246 732互感249 74磁场能量250 741RL电路中的电流250 742自感线圈的磁能251 743磁场能量密度252 75麦克斯韦方程组和电磁波254 751位移电流254 752麦克斯韦方程组257 753电磁波258 课后作业 內容試閱： 物理学是自然科学的核心，是许多新技术发展的源泉。以物理学为基础的现代技术已经极大地改变了我们的日常生活和社会面貌。作为驱动新技术和新经济的发展引擎，未来的物理学还将孕育更多的新突破。 物理学是现代人理解世界的智识基础，不懂物理学，就无法对许多事情做出正确的判断，因而物理学作为一种人文的大科学还引领了公民素质的提高。 以物理学基础为主要内容的大学物理课程，是本科生教育的重要通识性基础课程之一。这门课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养和能力的重要组成部分，具有其他课程不可替代的重要作用。 本套书是在全国高等学校大力推进新工科建设的大背景下出版的。教材内容基于教育部高等学校物理基础课程教学指导分委员会制定的《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010年版），并根据工科学生的培养需求和未来职业应用需求进行了适当取舍与整合，在保证大学物理课程内容体系基本完整的同时，加强了一些培养工科学生所普遍需要的物理学内容及其与高新技术和日常生活的联系。 大学物理课程的重要性毋庸置疑，但常常会有学生产生畏难情绪，觉得这门课抽象、难懂、难用，而合适的教材可以在一定程度上消减这些困难。编写本书的基本想法是：在保证内容体系基本完整以及保证对学生的基本训练的前提下，强调物理概念和思路，注意帮助学生建立起对物理学的整体观念，注意物理概念、理论与身边的趣事、自然现象和高新技术之间的联系，拉近学生与物理学理论之间的距离，使教材内容生动、有趣，激发学生对物理学的兴趣；在了解物理理论整体脉络的同时，注意让学生了解理论建立过程中所体现出的深刻的物理思想和创新思维方法，逐步培养学生的科学思维能力；注重应用估算方法培养学生抓住问题本质的能力，锻炼学生在“现实场景”中应用物理概念和物理方法的能力，使学生明白物理学不仅与新闻中的最新科技进展有关，也与我们的日常生活息息相关，让学生在学习过程中体会到物理学的理论能够学懂，也能够应用。本套书就是在这样的理念下完成的。 在阐述概念、定理，讲解物理现象的基础上，本套书在每章各小节都设置了“小节概念回顾”，以督促学生思考，抓住重要物理概念，厘清物理理论的整体脉络。书中的例题多从实际问题提取而来，展示出对一个具体问题如何进行分析、简化，进而抽象化到可以用适当的物理理论进行探讨的具体过程，这个过程恰恰是学生在未来具体应用物理学原理解决问题和创新的必经之路；例题中还增加了分析和评价环节，帮助学生对所得到的结果有更深入的理解。每章设置的多个配有图片的应用实例，理论联系实际，能够开阔学生的眼界，让他们了解到相关自然现象和高新技术背后的基本物理原理，同时也能体会如何运用物理基本规律和理论进行创造、创新。此外，“课后作业”中的内容多有实际问题背景，让学生体验对一个具体问题进行分析、简化、抽象，再用适当的物理理论来解决和探讨的全过程，切实锻炼学生运用物理基本理论解决实际问题的能力，也让他们体会到物理学的“有用”和“能用”，“课后作业”的设置也是希望能促使学生将其中的各“作业”视作一个个要运用物理学理论探索解决实际问题的工作，而不仅仅是练习。各章章尾还设有自主探索研究项目，让学生可以利用身边的物品，如手机、笔记本电脑等，搭建研究条件，自主探索、研究有趣的物理现象。此外，书中标“*”的为选学内容。 本套书在编写的过程中，编者参考了大量大学物理教学工作者编著的教材、著作和最新研究成果，有些已在参考文献中列出，有些未能一一列出，在此向他们一并表示衷心的感谢。 本套书分上、下两册，由吴平、邱红梅和徐美担任主编。本书是上册。参加本套书编写的人员如下：吴平（第8章、第9章、第10章、自由探索研究项目），刘丽华（绪论），路彦珍、郝亚江（第1章、第2章），张师平（第3章、第14章、自主探索研究项目），邱红梅（第4章、第5章、第6章、第7章），徐美（第11章、第12章、第13章、第14章），钱萍、宿也（第15章、第16章、第17章、第18章、第19章），秦吉红（附录）。教材框架、内容方案确定、统稿和定稿均由吴平完成。罗胜教授和贾贵儒教授对本套书进行了细致的审阅，并提出了宝贵建议。 由于编者水平有限，书中难免存在错误和不妥之处，恳请读者批评指正。

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