本書根據(jù)教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會編制的《理工科類大學物理課程教學基本要求》(2010年版)編寫而成。全書分為上、下兩冊。上冊內容包括:第一篇 力學;第二篇振動與波;第三篇 熱學;第四篇 電磁學(電學部分)。下冊內容包括:第四篇 電磁學(磁學部分及電磁場理論);第五篇 波動光學;第六篇 近代物理學。
2013年2月,本書第一版正式出版并投入使用。在使用過程中.編者發(fā)現(xiàn)了一些不盡如人意的地方,希望在此書再版時,盡量完善這些不足之處。在第一版的基礎上,第二版做了如下修改:
1.增加了物理學家簡介,引導大家科學地思考,體會這些物理學家是怎么成為大家的,學習他們的科學精神、透過現(xiàn)象看本質的能力、感悟大自然規(guī)律的洞察力,其目的就是提高學生的創(chuàng)新能力。
2.在各章的最后部分,增加了“應用拓展”一節(jié)內容,介紹各章涉及的物理學原理在工程技術、日常生活中的應用,希望能夠回答物理學是什么、有什么用的問題,真正使得物理好學、好玩、好用。
3.替換了部分例題、習題,例題與習題的配置更注重學生對于基本概念、基本規(guī)律的掌握,盡量避免繁雜的數(shù)學運算掩蓋物理本質。
參加本書編寫的教師都是近年來在第一線講授本科生課程“大學物理”的教師,根據(jù)他們的日常教學工作及科研工作側重,具體編寫分工如下:溫廷敦編寫第0章、第六篇量子物理學基礎兩章;楊常青編寫第一篇第1章、第2章兩章;鄭忠喜編寫第3章;薛銳編寫第4章;田瑞生編寫第二篇振動與波兩章;牛萬青編寫第四篇中電學兩章;魏天杰編寫第四篇中電學、磁學各一章;許麗萍編寫第四篇中電磁感應,物質的磁性、電磁場理論等三章;李亦軍編寫第五篇光學三章;楊曉峰編寫第六篇狹義相對論、光的量子性兩章。
第O章 緒論——物理學在素質教育、創(chuàng)新教育中的地位與作用
O.1 何為物理
0.2 素質內涵與素質平臺
O.3 科學素質平臺的組成及物理學的作用
0.4 素質與能力的關系
0.5 物理學與技術的關系
第一篇 力學
引言
第1章 質點運動學
1.1 物理量及其量度
1.1.1 單位制 基本單位導出單位
1.1.2 國際單位制
1.1.3 時間
1.1.4 長度
1.1.5 質量
1.2 參考系和坐標系
1.2.1 參考系坐標系質點
1.2.2 位置矢量運動方程位移
1.3 速度和加速度
1.3.1 速度
1.3.2 加速度
1.4 直線運動
1.4.1 勻速直線運動
1.4.2 勻變速直線運動
1.4.3 自由落體
1.5 拋體運動
1.5.1 運動疊加原理
1.5.2 拋體運動
1.6 圓周運動
1.6.1 勻速圓周運動 向心加速度
1.6.2 變速圓周運動
1.6.3 圓周運動的角量描述
1.7 曲線運動
1.7.1 曲線運動的自然坐標系表示
1.7.2 質點運動學的兩類基本問題
1.8 相對運動
1.9 應用拓展——風洞
思考題
習題
第2章 牛頓定律
2.1 牛頓運動定律
2.1.1 牛頓第一定律
2.1.2 牛頓第二定律
2.1.3 牛頓第三定律
2.1.4 力學的相對性原理
2.2 幾種常見力
2.2.1 物理學中基本的相互作用
2.2.2 幾種常見力
2.3 牛頓運動定律應用舉例
2.4 非慣性系和慣性力
2.4.1 非慣性系
2.4.2 慣性力
2.5 應用拓展
思考題
習題
第3章 動量守恒定律和能量守恒定律
3.1 動量與沖量質點的動量定理
3.1.1 質點的動量
3.1.2 力的沖量
3.1.3 質點的動量定理
3.2 質點系的動量定理動量守恒定律
3.2.1 質點系的動量定理
3.2.2 質點系的質心質心運動定理
3.2.3 動量守恒定律
3.3 功動能動能定理
……
第4章 剛體的轉動
第二篇 振動與波
第5章 機械振動
第6章 機械波
第三篇 熱血
第7章 氣體動理論
第8章 熱力學基礎
第四篇 電磁學(電學部分)
第9章 靜電場的基本規(guī)律
第10章 靜電場中的導體與電介質