Student Solutions Manual Vol 2 for Physics for Scientists And Engineers 5e pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:W H Freeman & Co

作者:Mills, David/ Adler, Charles/ Whittaker, Edward/ Tipler, Paul A.

出品人:

页数:456

译者:

出版时间:

价格:$39.35

装帧:Pap

isbn号码:9780716783343

丛书系列:

图书标签:

• 物理
• 科学与工程
• 学生解题手册
• 第五版
• Physics
• Solutions Manual
• Vol 2
• 大学物理
• 理工科
• 学习辅导
• 解题技巧

基础物理学原理与应用：探索宇宙的奥秘 (不含《学生用书：第2卷，适用于第5版〈面向科学家和工程师的物理学〉》内容) 一部面向理工科学习者和专业人士的深度物理学导论与进阶指南 本书旨在为对自然科学和工程技术怀有浓厚兴趣的读者，提供一个系统、严谨且富有洞察力的基础物理学知识体系。我们深知，对物理学原理的深刻理解是所有现代科学和工程学科的基石。因此，本书的设计力求在覆盖核心概念的同时，强调物理思想的形成过程、数学工具的精确应用，以及理论与实际问题的紧密结合。 全书结构经过精心编排，旨在引导读者从宏观现象逐步深入到微观本质，逐步建立起坚实的物理图像。 第一部分：经典力学的宏伟框架 本部分聚焦于描述物体运动和相互作用的经典力学，这是理解物理世界最基础的语言。 第1章：运动学的几何描述与矢量分析 本章首先确立了描述运动的数学框架。我们详细探讨了位移、速度和加速度的矢量性质，强调了在三维空间中处理曲线运动的必要性。通过对瞬时速度和切向、法向加速度的严格定义，读者将掌握如何精确地刻画复杂运动轨迹。特别地，本章通过大量实例展示了如何利用坐标变换和矢量分解，简化二维和三维运动问题的分析。 第2章：牛顿运动定律：作用力与响应 牛顿三定律是经典物理学的核心支柱。本章不仅重申了这些定律的表述，更深入探讨了其物理意义和适用范围。我们详细分析了惯性参考系的概念，并引入了惯性力和广义相对论的初步联系（仅限于经典框架的讨论）。重点章节覆盖了摩擦力（静摩擦与动摩擦的微观机制）、弹簧（胡克定律及其在振动中的应用）以及张力等常见作用力。通过对隔离体图（Free-Body Diagrams）的详尽教学，我们确保读者能够准确识别和量化作用于物体上的所有力。 第3章：功、能与能量守恒 能量的概念是物理学中最强大、最普适的概念之一。本章从“功”的明确定义出发，建立了动能定理。随后，我们引入保守力和非保守力的概念，推导出重力势能和弹性势能的数学表达式。能量守恒定律在本章中被提升到核心地位，我们通过一系列复杂的机械系统（如斜面上的摩擦、弹簧碰撞系统）来展示能量守恒在求解问题中的强大威力，强调了对系统边界选择的重要性。 第4章：动量、冲量与碰撞动力学 本章侧重于描述物体相互作用的另一种关键物理量——动量。通过动量定理，我们将作用力的时间累积效应与动量的变化联系起来。系统动量守恒定律在没有外力作用或合外力为零的情况下被严格证明。碰撞问题是本章的重点，我们细致区分了完全弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞的数学特征，并通过质心参考系来简化复杂碰撞问题的分析。 第5章：刚体转动动力学 将经典力学扩展到非质点系统，即刚体，是理解更复杂机械系统的关键。本章首先定义了转动状态的描述量：角位移、角速度和角加速度。随后，我们建立了转动力矩的矢量定义，并推导了牛顿第二定律的转动形式（$ au = I alpha$）。转动惯量的计算，特别是平行轴定理和垂直轴定理的应用，是本章的难点和重点。最后，通过角动量守恒定律，我们分析了陀螺仪进动等现象。 第6章：振动与波 机械振动和波的传播是自然界中最普遍的现象之一。本章深入研究了简谐运动（SHM）的数学模型，包括弹簧振子和单摆（小角度近似下的分析）。我们详细讨论了阻尼振动和受迫振动中的能量耗散与共振现象。随后，本章转向波的传播，区分了横波和纵波，并推导了波方程的基础形式，讨论了波的叠加原理、反射和透射。 第二部分：流体、热力学与电磁学的交汇 本部分将视角从力学扩展到物质的宏观和微观状态，以及电磁现象。 第7章：流体静力学与流体力学基础 本章探讨了静止流体和运动流体中的物理规律。从压强的定义出发，我们推导了静水压强随深度变化的规律，并引入了浮力定律（阿基米德原理）。在流体力学部分，我们着重分析了理想流体的运动，导出了连续性方程和伯努利方程，并通过实际应用（如管道流动、飞机机翼升力原理的定性分析）来巩固这些理论。 第8章：温度、热力学与气体动理论 本章奠定了热力学的数学基础。我们首先定义了温度的物理概念及其测量方法。随后，热力学第一定律被作为能量守恒的广义形式引入，详细分析了等压、等容、等温和绝热过程中的功和热量交换。气体动理论被用来从微观上解释宏观热力学量（如压强和温度），推导了理想气体的状态方程，并探讨了分子平均速率的统计分布。 第9章：热力学第二定律与熵 本章探讨了过程的方向性，这是热力学中最深刻的洞察之一。我们详细分析了热力学第二定律的几种等价表述（克劳修斯和开尔文-普朗克表述），并深入研究了卡诺循环作为理想热机的效率极限。熵的概念被引入作为系统无序度的量度，并讨论了孤立系统中熵增加的普遍趋势。 第三部分：电磁场的统一描述 本部分是物理学从经典领域迈向现代描述的关键过渡，详细阐述了电荷、电流如何产生和影响场。 第10章：静电学：电场与电势 本章从库仑定律开始，定义了电荷的基本性质和电场强度。我们使用大量的几何对称性（如高斯定律）来简化计算复杂电荷分布产生的电场。电势的概念被引入，它提供了一种处理电场做功的标量方法，电势能和电势差的计算是本章的核心技能。 第11章：静电场的应用与导体 本章专注于导体在静电平衡状态下的行为，利用电场线和电势等高线来描述导体表面的电荷分布特性。电容器的结构、电容的计算，以及在电容器中储存的电场能的分析是本章的重点内容。介质的引入，特别是电容率的概念，为理解物质对电场的响应奠定了基础。 第12章：电流与直流电路 本章将视角从静止电荷转向运动电荷——电流。我们定义了电流密度和欧姆定律，并探讨了电阻的微观起源。基尔霍夫定律（节点定则和回路定则）被确立为分析复杂直流电路网络的通用工具。最后，我们分析了RC电路的充放电过程，引入了时间常数的概念。 第13章：磁场与磁相互作用 本章引入磁现象。通过对电流元受力（毕奥-萨伐尔定律）和载流导线受力（洛伦兹力）的分析，我们建立了磁场的数学描述。安培环路定律作为磁场计算的“高斯定律”被详细阐述。磁矩和磁偶极子在外部磁场中的行为是本章的关键分析点。 第14章：电磁感应与法拉第定律 法拉第电磁感应定律是揭示电与磁之间动态联系的里程碑。本章深入解释了磁通量的概念，并详细分析了由磁通量变化产生的感应电动势。楞次定律（能量守恒在电磁感应中的体现）被用于确定感应电流的方向。本章还包括对自感、互感以及LC振荡电路的初步分析。 第15章：麦克斯韦方程组与电磁波的预言 本章是宏大综合，它将前述所有电磁学定律统一在麦克斯韦方程组的框架下（在经典近似下）。通过引入麦克斯韦对安培定律的修正（位移电流），我们推导出了电磁波的波动方程。本章的核心在于理解电场和磁场如何相互激发，以光速在真空中传播，并探讨了电磁波的能流密度（坡印廷矢量）。 --- 本书的教学特色： 严谨的数学基础： 强调微积分在物理量定义中的核心地位，确保读者理解物理规律背后的定量关系。 侧重概念辨析： 针对学生在力学、热学和电磁学中常见的思维误区，设计了专门的辨析环节，加深对物理图像的把握。 丰富的实例分析： 每一个新概念的引入都伴随着至少一个详细的、从头到尾的解题示范，展示了如何构建物理模型并应用数学工具求解。 本书适用于大学本科一年级和二年级理、工、医科学生，以及任何希望系统回顾和巩固基础物理学知识的专业人士。它将作为一座坚实的桥梁，引导读者进入更前沿的量子力学、相对论和固体物理学的世界。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆