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| 編輯推薦： |
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本书加入了物理学知识应用实例介绍，融入物理学史和物理学家介绍，注重培养学生的科学素养。书中公式推导简单易懂、图形新颖独特，章节内容安培简洁明了。
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| 內容簡介： |
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本书的主要特点：结合普通高校培养应用型人才的特点，简化《理工科非物理类专业大学物理课程教学基本要求》的部分B类内容，弱化对公式来源的过程的推导，降低数学上的运算，同时加强对A类内容、公式和概念的理解和实际应用。针对独立学院学生特点，挑选出难度适中的例题、习题，让学生在学习和课后自学时更容易理解和掌握。在一些重要的章节中增加了和实际生活紧密相关的物理应用实例，有效激发学生的学习兴趣。本书适合于普通本科院校的大学物理主讲教材或教学参考书，120课时以下的课程教学。全书共分为上、下两册。全书上册力学、热学部分由唐娜斯、陈悦编写；下册电磁学、波动光学、相对论、量子力学由高礼静、张红卫编写。
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| 關於作者： |
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唐娜斯，女、硕士，讲师，从事大学物理课程教学十多年，教学经验丰富，曾荣获江苏省基础物理讲课竞赛二等奖。研究方向：凝聚态物理，计算物理，发表科研论文数篇。
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| 目錄：
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第1章质点运动学
1.1质点运动的描述
1.1.1参考系坐标系质点
1.1.2位置矢量位移运动方程和轨迹方程
1.1.3速度
1.1.4加速度
1.2运动学的应用
1.2.1运动学第一类问题
1.2.2运动学第二类问题
1.3圆周运动
1.3.1自然坐标系
1.3.2圆周运动的切向加速度及法向加速度
1.3.3圆周运动的角量描述
1.4相对运动
1.4.1位置变换
1.4.2速度变换和加速度变换
思考题
习题
第2章质点动力学
2.1牛顿运动定律
2.1.1牛顿第一定律
2.1.2牛顿第二定律
2.1.3牛顿第三定律
2.1.4牛顿运动定律的适用范围
2.2几种常见的力和基本的自然力
2.2.1常见的力
*2.2.2基本的自然力
2.3牛顿运动定律应用举例
*2.4非惯性参考系惯性力
2.4.1非惯性参考系
2.4.2惯性力
思考题
习题
第3章运动的守恒量和守恒定律
3.1质点和质点系的动量定理
3.1.1质点的动量定理
3.1.2质点系的动量定理
3.2动量守恒定律
*3.3火箭飞行原理
3.4功动能定理
3.4.1功
3.4.2功率
3.4.3质点的动能定理
3.5保守力与非保守力势能
3.5.1万有引力、重力、弹性力做功的特点
3.5.2保守力和非保守力
3.5.3势能
3.6功能原理机械能守恒定律
3.6.1质点系的动能定理
3.6.2质点系的功能原理
3.6.3机械能守恒定律
3.7质点的角动量和角动量守恒定律
3.7.1角动量
3.7.2角动量守恒
3.8能量守恒定律
3.9碰撞
思考题
习题
第4章刚体的转动
4.1刚体定轴转动的运动学描述
4.1.1刚体的平动和转动
4.1.2定轴转动的角速度和角加速度
*4.1.3角速度矢量
*4.1.4刚体的质心
*4.1.5刚体的平面运动
4.2刚体动力学转动定律
4.2.1力矩
4.2.2刚体转动定律转动惯量
4.2.3转动定律的应用
4.3力矩的功刚体动能定理
4.3.1力矩的功
4.3.2转动刚体的动能
4.3.3动能定理刚体的势能机械能守恒定律
4.4角动量定理角动量守恒定律
4.4.1角动量
4.4.2角动量定理
4.4.3角动量守恒定律
思考题
习题
第5章机械振动
5.1简谐振动
5.1.1简谐振动的描述
5.1.2简谐振动的运动学
5.1.3振幅
5.1.4周期频率角频率
5.1.5相位初相位
5.1.6由初始条件求振幅和初相位
5.2旋转矢量
5.3简谐振动的能量
5.4一维简谐振动的合成拍
5.4.1同方向、同频率简谐振动的合成
*5.4.2多个同方向、同频率简谐振动的合成
*5.4.3两个同方向、不同频率简谐振动的合成拍
*5.4.4互相垂直的同频率简谐振动的合成
5.5阻尼振动受迫振动共振
5.5.1阻尼振动
5.5.2受迫振动
5.5.3共振
思考题
习题
第6章机械波
6.1机械波的产生和传播
6.1.1机械波的形成
6.1.2波线波面
6.1.3波长周期频率和波速
6.2平面简谐波的波函数
6.2.1平面简谐波的波函数
6.2.2波函数的物理意义
*6.3波的能量与能流
6.3.1波的能量
6.3.2波的吸收
6.3.3声波次声波超声波
6.4惠更斯原理波的干涉
6.4.1惠更斯原理
6.4.2波的干涉
6.5驻波
6.5.1驻波的形成
6.5.2驻波方程
*6.6多普勒效应
*6.7孤立波
思考题
习题
第7章气体分子运动论
7.1气体分子运动的特征
7.1.1物质的微观模型
7.1.2气体分子热运动特点
7.1.3统计规律性
7.2平衡态和理想气体物态方程
7.2.1状态参量
7.2.2平衡态和平衡过程
7.2.3理想气体物态方程
7.3气体动理论压强公式
7.3.1基本假设
7.3.2压强公式的推导
7.3.3温度公式
7.4能量均分定理理想气体的内能
7.4.1分子的自由度
7.4.2能量按自由度均分定理
7.4.3理想气体的内能
7.5麦克斯韦气体分子速率分布
7.5.1麦克斯韦速率分布律
7.5.2三种统计速率
7.6气体分子平均自由程
7.6.1平均碰撞频率
7.6.2平均自由程
思考题
习题
第8章热力学基础
8.1热力学的基本概念和热力学第零定律
8.1.1系统和外界
8.1.2热力学平衡态和状态参量
8.1.3热力学平衡过程和过程曲线
8.1.4热力学第零定律
8.2功热量和内能
8.2.1气体做功
8.2.2理想气体内能
8.2.3热量
8.3热力学第一定律
8.4理想气体的等值过程
8.4.1等容过程
8.4.2等压过程
8.4.3等温过程
8.4.4绝热过程
8.5循环过程热机
8.5.1循环过程
8.5.2热机热机的循环效率
*8.5.3制冷机制冷系数
8.5.4卡诺循环
*8.5.5奥托循环
8.6热力学第二定律卡诺定理
8.6.1自然过程的方向性
8.6.2热力学第二定律
8.6.3卡诺定理
8.7热力学第二定律的统计意义
8.7.1热力学概率
8.7.2熵
思考题
习题
附录A矢量基础
附录B常用物理基本常量表
附录C国际单位制(SI)和我国法定计量单位
附录D参考答案
参考文献
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| 內容試閱：
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物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。物理学的发展极大地推动了近代工业和科学技术的创新革命，并同时促进了人类社会文明的进步。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律。近年来，随着教学改革的不断深入，大学物理课程还是一门帮助学生树立科学世界观、增强学生综合能力的素质教育课程。
本书适合“应用型人才”培养模式的普通高校作为大学物理教学用书，具有框架完整、语言精练等特点。目前，很多高校是非研究型高校，大学物理的教学主要是为学生进一步学习专业知识打基础，学校普遍重视经典物理中力学、热学、光学、电磁学的内容，对近代物理的内容要求相对较低。在本书的编写过程中，对经典物理做了系统详细的介绍，对近代物理保留了狭义相对论和量子物理基础。“应用型人才”培养模式的高校学生数理基础相对薄弱，因此本书
对经典物理的重点内容讲解透彻，必要的推导过程演算详细，同时在部分章节中增加了与物理知识相关的工程应用和生活中的物理常识。我们希望学生能够通过有趣的物理现象激起对物理学的学习兴趣，并在物理模型的系统学习中掌握科学的思维方法和逻辑思维能力。通过大学物理的学习，学生能够用简单的物理知识解释生活中看似复杂的自然现象，建立认识自然、了解自然、探索自然规律的信心。此外，我们参考借鉴了多套国内外优秀教材，选取适当的内容，增加一些科学前沿、物理学家故事介绍，部分章节引入中国近几年在相关技术领域的突破的内容，希望能达到培养学生家国情怀的目的，让学生树立国家自豪感，将来投身于祖国科学技术研究的事业中。
本书结合普通高校着重培养“应用型人才”的特点，简化《理工科类大学物理课程教学基本要求》的部分B类内容，加强对A类内容、公式和概念的理解和实际应用。挑选了难度适中的例题和习题，让学生在学习
时更容易理解和掌握。全书的教学内容可以根据本校的教学实际进行调整，适用于120课时以下的课程教学，书中带*章节为选修内容。
全书分上、下两册，上册由唐娜斯统稿，下册由高礼静统稿。上册第1~3章，以及第7章内容由陈悦编写； 第4~6章，以及第8章内容由唐娜斯编写。下册第9~14章内容由高礼静编写； 第15章内容由张红卫编写。
致同学们的话：
当你们作为初学者，第一次拿起这本《大学物理学》，初看时也许会觉得很熟悉，力学、热学、光学和电磁学部分的内容在高中接触过，但是仔细一看书上的公式和习题会觉得很茫然，不理解也不会做。这是因为中学学习的是物理中最简单、最基础的内容，用的都是最简单的加减乘除，而大学物理将接触其本质和更加普适的形式，要使用全新的数学工具——微积分和矢量。所以有些同学经过两个学期的学习会出现两种极端情况： 高中物理学得好的，可能大学物理学得并不好； 而高中物理学得不好的，大学物理却学得很好。
高中物理和大学物理不仅仅方法和数学工具有很大的不同，内容上也有很大区别。例如： 在力学方面，中学学的是最简单的一维直线运动，大学物理将扩展到二维、三维曲线运动，无需再像中学那样去背诵那些让人“烦恼的”公式，我们只需要利用最基本的牛顿运动定律动力学矢量式就能推导出直线运动和曲线运动情况下的所有表达式。在电磁学方面，中学介绍的大多是均匀电场和磁场，而大学物理将详细介绍包含均匀场在内的电磁现象。在光学方面，和中学物理利用几何光学研究透镜成像的方法不同，大学物理将重点介绍波动光学的知识，并用来解释生活中常见的光的波动现象。总之，希望同学们不要停留在以前学习物理的方法，而是要以一个初学者的心态去面对物理，这样你会发现一个全新的、不一样的物理的美。
“判天地之美，析万物之理！”大学物理是自然科学的基础学科，在理工类专业课的学习前，都会要求学好大学物理。基础课和专业课的关系就如走和跑的关系，不会走怎么能跑？除此之外，物理学也是一门普适教育的课程，可以增强大学生的知识面，同时可以让学生树立正确的、科学的价值观和世界观。即使进入社会，从日常生活到高新技术领域，你们会发现前面学习的这些科学知识原来无处不在。
通过大学物理的教学，我们希望能提高同学们各方面的能力，包括： (1)获取知识和应用知识能力——大学物理比高中物理学习内容多，信息量大，与数学结合紧密，需要学生学会独立阅读书本内容，自学参考书和文献知识，紧密结合高等数学中的微积分和矢量代数，提高自学能力和应用能力。(2)科学思维能力——能够运用物理学的理论和观点，通过分析综合、演绎归纳、科学抽象、类比联想等方法正确地分析、研究和计算遇到的一些物理问题； 能根据单位（量纲）分析、数量级估算、极端情况和特例讨论等进行定性思考或半定量估算，并判断结果的合理性。(3)解决问题能力——对一些较为简单的实际问题，能够根据问题的性质以及实际需要抓住主要因素，进行合理的简化，通过建立相应的物理模型，并用物理语言进行描述，运用所学的物理理论和研究方法加以解决。
希望同学们在学习过程中注意以下素质的培养： (1)科学素质——追求真理的理想和献身科学的精神，树立现代科学的自然观、宇宙观和辩证唯物主义世界观，使自己具有科学的成败观和探索科学疑难问题的信心与勇气，培养严谨求实的科学态度和坚韧不拔的科学品格。(2)创新精神——激发求知热情、探索精神和创新欲望，善于思考，勇于实践，敢于向旧观念挑战。(3)应用精神——通过理论知识的教学和实验课的学习，能将学到的理论知识应用到实际的生产、生活中。
限于编者的学术水平，书中难免存在不妥之处，我们希望老师和同学们在使用过程中多提宝贵意见，以便再版时加以完善。
编者
2023年9月
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