题源（高中物理）：电学（下） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:河北教育出版社

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页数:0

译者:

出版时间:2007-4-6

价格:10

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isbn号码:9787543434820

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• 高中物理
• 电学
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《透视经典：初探机械振动与波动》 内容提要： 本书旨在为高中阶段的学生提供一个清晰、深入的视角，以理解和掌握物理学中至关重要的两个核心概念——机械振动与机械波。本书并非对电学知识的简单重复或延伸，而是将读者的注意力引向一个全新的物理领域，即物体系统在受到扰动后如何进行周期性的往复运动，以及这种运动如何通过介质传播，形成波的现象。 第一章：机械振动的基本概念与模型 本章从最直观的现象入手，探讨了什么是简谐运动（Simple Harmonic Motion, SHM）。我们将详细解析简谐运动的特点、周期、频率以及振幅等基本物理量。不同于电学中对电荷、电流、电压的定量分析，本章聚焦于力和位移之间的关系。 本章核心： 理解胡克定律在弹性恢复力中的作用，以及如何利用微积分思想（虽然不要求高中生掌握复杂的微积分运算，但需要建立其物理图像）来描述简谐运动的瞬时速度和加速度。 关键模型： 弹簧振子模型是本章的基石。我们将分析在理想状态下，一个连接在弹簧上的物体，如何在重力场中（或无重力场中）进行无阻尼振动。通过对能量的守恒分析，揭示动能和势能之间的相互转化规律。 实际应用案例： 介绍单摆的等时性。虽然在角度很小时才能近似为简谐运动，但通过对摆动周期的分析，读者可以体会到质量和振幅对周期影响的差异性，从而深化对简谐运动特征的理解。 第二章：阻尼振动与受迫振动 真实的物理世界中，振动往往伴随着能量的损耗。本章将引入阻力对振动的影响，并进而探讨驱动力如何维持振动。 阻尼效应： 详细分析空气阻力或摩擦力对振动的影响。阻尼振动的特点是振幅随时间逐渐减小，最终趋于静止。我们将通过实验现象的描述，解释阻尼因子对振动衰减速率的决定性作用。 共振现象： 这是理解振动系统响应外部周期性驱动力的关键。我们将定义驱动力的频率与振动系统固有频率之间的关系。共振的产生条件、巨大效应（如著名的塔科马海峡大桥垮塌案例，尽管其主要驱动力来自气流而非机械驱动，但其物理机制与共振原理密切相关）以及共振在工程学中的应用（如收音机选台）将被深入剖析。读者将明白，为何特定频率的驱动力能引发远超预期的响应幅度。 第三章：机械波的产生与传播 振动是局部的，而波是能量的传播。本章将从振动源出发，讨论能量如何跨越空间传播，而不伴随介质本身的宏观迁移。 波的定义与要素： 明确机械波的本质是介质的振动传播。波动的关键要素包括波源、介质、传播速度、波长和频率。本章着重区分纵波和横波这两种基本波的传播方式，并通过水波、绳波的直观模型进行对比。 波的图像： 学习如何使用“波形图”（某一时刻介质中各质点的位移与空间位置的关系图）来描述波的快照。通过解析波形图，读者将学会如何确定波长、振幅以及波的传播方向。 波速的决定因素： 与电学中的速度（光速或电子漂移速度）不同，机械波的传播速度主要由介质的性质决定。我们将探讨在绳波中张力和线密度如何影响波速，在声波中温度如何影响声速，从而建立介质特性与波速之间的定量联系。 第四章：波的干涉与衍射 当波在空间中相遇或绕过障碍物时，会展现出独特的波动特性，这是粒子性所无法解释的现象。 波的叠加原理： 阐述波的线性叠加原理，这是理解干涉和驻波的基础。 干涉现象： 重点分析两列频率相同、振动方向相同且相位差恒定的波（相干波）叠加时产生的现象。我们将通过分析波程差与波长之间的关系，解释何为相长干涉和相消干涉，并用双缝干涉的物理图像（虽然更偏向光波，但其原理适用于所有波）来辅助理解。 驻波的形成： 驻波是两列反向传播的同频率波叠加的特殊结果。本章将详细分析驻波的“波腹”和“波节”的形成机制，这对于理解弦乐器的发声原理和管内空气柱的振动模式至关重要。 衍射： 解释波绕过障碍物或穿过小孔时偏离直线传播的现象。衍射的程度与障碍物或孔的尺寸相对于波长的关系密切相关，从而解释了为什么只有当障碍物尺寸与波长相当或更小时，衍射现象才变得明显。 第五章：声波——机械波的经典应用 声波作为最贴近生活的机械波，是本章的重点应用案例。 声速与温度： 深入探讨声速与气体分子平均动能的关系，解释为什么温度升高会导致声速加快。 声波的强度与响度： 从物理学的波强度（能量流密度）出发，过渡到人类感官的响度等级（分贝），区分客观物理量与主观感受的差异。 多普勒效应： 深入分析波源或观察者相对运动时，观测到的频率发生变化的现象。通过对声源靠近和远离的分析，读者将掌握如何利用多普勒频移来估算相对速度，这在现代声纳和雷达技术中扮演了基础角色。 本书的编写风格力求严谨而不失趣味性，注重物理图像的建立，避免大量繁琐的数学推导，旨在帮助读者建立起对宏观世界中周期性运动和能量传播现象的深刻物理直觉。它与电学知识体系并行不悖，共同构成了高中物理知识的坚实基础。

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作为一本辅助学习的书籍，它在例题和习题的编排上展现出了极高的实用价值。我注意到，它对每一种题型的覆盖率非常全面，从基础的公式应用题到需要综合运用多个定律的复杂分析题，应有尽有。更重要的是，很多例题都附带了非常详尽的解题步骤和思维导图式的解析，这比仅仅给出答案要有用得多。作者似乎非常清楚学生在哪些步骤上最容易卡壳，并针对性地进行了重点提示和方法总结。这让我感觉这本书不仅仅是“教”知识，更是在“教”解题的思维方法和应试策略，对于提升我的实际解题能力帮助巨大。

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这本书在知识体系的组织逻辑上做得非常到位，层次感极强，可以说是循序渐进的典范。它并没有急于抛出那些复杂的难题，而是稳扎稳打地从最基础的电荷、电场概念讲起，然后逐步过渡到串并联电路的分析，最后才深入到电磁感应等更深层次的主题。我发现，它在每一个小节的安排上都考虑到了知识点的内在关联性，前后呼应，形成了一个完整的知识网络。很多我之前觉得零散、难以串联起来的知识点，通过这本书的梳理，立刻变得清晰和有条理了。这种精心的结构设计，使得学习过程中的“断层”现象大大减少，让人对整个电学领域建立起一个宏观而扎实的认知框架。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调，配上简约的几何图形，瞬间就抓住了我的眼球。拿到手里，纸张的质感也相当不错，摸起来很舒服，看得出在细节上还是下了不少功夫的。我本来对物理这种需要大量公式推导的科目就有点头疼，但看到这本书的排版后，心里踏实了不少。字体大小适中，行距也处理得很科学，长时间阅读也不会感到眼睛特别疲劳。而且，书中的插图和图表制作得非常精良，那些复杂的电路图，用清晰的线条和恰当的颜色区分开来，即便是初学者也能一目了然，这对于理解抽象的电学概念至关重要。这本书的整体装帧给我的感觉是既专业又不失亲和力，让人愿意拿起它去深入探索其中的知识。

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这本书的装帧和内容质量都达到了一个很高的水准，但真正让我感到惊喜的是它在学习辅助工具方面的用心程度。比如，书中对那些经典实验的描述，不仅有文字，还穿插了大量的、高精度的实验装置图，这对于理解实验原理至关重要。另外，书后附带的那些快速查阅表格和关键公式总结页，简直是考前复习的“神器”。我可以在几分钟内快速回顾一章的核心内容，效率比我自己翻阅笔记高多了。总而言之，这是一本看得出是真正为学生需求着想的书籍，它在提升学习体验和学习效率两方面，都做得非常出色，物超所值。

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这本书的语言风格简直是神来之笔，完全没有传统教辅材料那种枯燥乏味的“教科书腔”。作者似乎很懂得如何与正在努力学习的学生进行有效的“对话”。它不是那种冷冰冰的知识灌输，而是充满了启发性和引导性。我特别喜欢它在讲解一些基础概念时所采用的类比手法，比如用自来水系统比喻电流和电压，一下子就把那些抽象的物理量变得具体可感了。阅读起来就像是有一位经验丰富、知识渊博又特别耐心的老师在耳边细细讲解，让你感觉每一步逻辑推导都顺理成章，而不是被迫接受。这种轻松愉快的阅读体验，极大地降低了学习电学带来的挫败感，让人愿意主动去思考“为什么”而不是只满足于“是什么”。

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