大学物理学（下册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:244

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出版时间:2009-9

价格:25.00元

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isbn号码:9787030246424

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《科学的探索：经典物理学前沿》 内容简介 本书是一部深入探讨经典物理学核心概念、基本原理及其在现代科学技术中广泛应用的力作。它旨在为读者提供一个系统、严谨的学习路径，理解那些塑造了我们对宇宙认识的基石性理论，并激发对未知领域的探索热情。 第一部分：力学——运动的规律与宇宙的和谐 本书的开篇将带领读者进入经典力学的宏伟殿堂。我们将从牛顿运动定律出发，深入剖析力、质量、加速度之间的根本联系，理解惯性、动量和冲量等关键概念。通过大量的实例和图示，我们将生动地展示这些定律如何在宏观世界中解释从日常物体的运动到天体运行的各种现象。 运动学： 我们将详细介绍描述物体运动的语言——位移、速度和加速度。从最简单的直线运动，到复杂的曲线运动，我们将学习如何运用数学工具精确地刻画运动的轨迹和变化。抛体运动、圆周运动等经典问题的详细分析，将帮助读者建立对运动的直观理解。 动力学： 这里的重点在于“力”——是什么导致了运动状态的改变。我们将深入探讨各种基本力，如重力、弹力、摩擦力等，并学习如何运用牛顿第二定律进行受力分析，解决复杂的动力学问题。功、能、功率的概念将在能量守恒定律的框架下得到充分阐释，揭示能量在各种物理过程中的转化与传递。 动量与碰撞： 动量守恒定律是解决碰撞问题的强大工具。我们将分析弹性碰撞和非弹性碰撞的区别，以及动量在其中的核心作用。从粒子间的相互作用到宏观物体的碰撞，这些原理的普适性将令人惊叹。 转动与振动： 物质的运动并非总是线性的。本书将进一步拓展到转动动力学，介绍角位移、角速度、角加速度以及力矩的概念。刚体转动的分析将为理解行星的自转、陀螺的稳定性等现象提供理论基础。同时，简谐振动作为一种重要的周期性运动，将通过对弹簧振子和单摆的分析，揭示其内在的规律性和在波动现象中的普遍性。 万有引力： 牛顿的万有引力定律是经典力学的巅峰成就之一。我们将探讨引力如何支配天体的运动，解释行星公转、潮汐现象以及卫星的轨道。从开普勒定律的推导到引力势能的计算，我们将深入理解引力在宇宙尺度上的影响。 第二部分：热学——能量的流动与物质的转化 离开宏观运动的舞台，我们将进入微观世界的能量流动与物质变化。热学部分将揭示温度、热量、能量之间的深刻联系，并解释物质形态的转变以及能量传递的各种方式。 温度与热量： 温度作为物体冷热程度的标志，其微观本质——分子平均动能——将得到深入剖析。热量作为能量传递的一种形式，其单位、测量方法以及与温度变化的关系将一一呈现。 热力学第一定律： 能量守恒定律在热学中的体现。我们将学习内能、热量和功之间的定量关系，理解封闭系统中的能量转化过程。从热机的效率到生物体的能量代谢，第一定律的应用无处不在。 热力学第二定律： 熵增原理——宇宙的终极趋势。我们将深入理解熵的含义，以及它如何描述不可逆过程和能量传递的方向性。卡诺循环的分析将揭示热机效率的理论极限，并引申出热力学不可逆性的深刻哲学意义。 物质的状态与相变： 固、液、气三态的特征及其相互转化。我们将探讨熔化、凝固、汽化、液化等相变过程的能量变化，并理解临界点、三相点等重要概念。 热的传递： 热量是如何在物体之间传递的？我们将详细介绍传导、对流和辐射三种热传递方式的机理，并结合实际应用，如房屋的保温、太阳能的利用等，进行深入分析。 气体定律： 理想气体的行为将通过玻意耳定律、查理定律和盖-吕萨克定律等来描述。我们将学习如何运用这些定律进行气体的状态方程计算，并理解其在工程和科学研究中的重要性。 第三部分：波动与光学——信息的载体与世界的镜像 波动现象是自然界中普遍存在的规律，它不仅传递能量，更承载着丰富的信息。光学作为研究光波的学科，更是揭示了我们感知世界的方式。 机械波： 从绳波到声波，我们将理解波的形成、传播以及波的特性，如波长、频率、振幅和波速。波的叠加原理将解释干涉和衍射现象，如声音的共鸣和水波的相互作用。 声波： 我们将深入探讨声波的产生、传播介质以及声学特性，如音调、响度和音色。回声、多普勒效应等现象的解释将使我们更好地理解声音的奥秘。 光波： 光作为一种电磁波，其波动性将通过干涉和衍射等实验得到证实。我们将研究光的直线传播、反射和折射定律，理解透镜和反射镜如何形成虚实像。 几何光学： 利用几何光学的方法，我们将分析各种光学仪器的成像原理，如照相机、望远镜和显微镜。透镜组的组合以及像差的分析将为理解复杂光学系统奠定基础。 物理光学： 随着对光本质认识的深入，我们将探讨光的干涉、衍射和偏振现象。杨氏双缝干涉实验将是理解光的波动性的关键。薄膜干涉、光栅衍射等现象的分析将展现光波的精妙行为。 衍射： 光波绕过障碍物或通过狭缝时发生的弯曲现象。我们将学习菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射的区别，并理解衍射在分辨率限制中的作用。 第四部分：电磁学——看不见的连接与现代文明的基石 电磁学是现代物理学中最重要的分支之一，它深刻地揭示了电和磁之间的内在联系，并构成了我们现代技术文明的基石。 静电学： 我们将从库仑定律出发，研究电荷的性质、电场以及电势的概念。电场的叠加原理将帮助我们理解复杂电荷分布产生的电场。电容器的充放电过程将揭示电场储存能量的奥秘。 直流电： 电流的形成、欧姆定律以及电阻的概念是理解直流电路的基础。我们将分析串联和并联电路的计算方法，以及焦耳定律在电路中的应用。 磁场与磁场力： 磁铁的性质、磁场线的分布以及磁场对运动电荷和载流导体的作用力（洛伦兹力）将是本章的重点。安培力以及它在电机中的应用将得到详细阐述。 电磁感应： 法拉第电磁感应定律是电磁学中的一个革命性发现。我们将学习如何通过磁场变化产生感应电动势，理解发电机的工作原理。楞次定律将帮助我们判断感应电流的方向。 交流电： 交流电的产生、电压和电流的瞬时值、有效值以及平均值将得到详细介绍。电感、电容在交流电路中的作用，以及RLC串联电路的阻抗和相位关系将是学习的重点。 麦克斯韦方程组： 作为电磁学的集大成者，麦克斯韦方程组将以简洁而深刻的数学语言统一了电和磁的规律，并预言了电磁波的存在。我们将初步理解这些方程的物理意义，以及它们如何奠定了现代物理学的基础。 电磁波： 从麦克斯韦方程组的推导，我们将看到电磁波的产生、传播及其性质。可见光、无线电波、X射线等不同频率的电磁波，将揭示它们在科学研究和技术应用中的多样性。 贯穿全书的特色： 概念清晰，逻辑严谨： 本书注重概念的准确定义和逻辑推理的严密性，确保读者对每一个物理原理都有深刻的理解。 图文并茂，实例丰富： 大量精美的插图和生动的实例，将抽象的物理概念形象化，帮助读者更好地理解和记忆。 注重联系，拓展视野： 在讲解基本原理的同时，本书还强调了不同物理概念之间的联系，以及经典物理学在现代科学技术中的应用，拓展读者的科学视野。 引导思考，激发兴趣： 书中穿插了引导性问题和思考题，鼓励读者积极思考，主动探索，激发对科学的浓厚兴趣。 《科学的探索：经典物理学前沿》是一本集知识性、系统性和启发性于一体的优秀教材，它将带领读者走进经典物理学的奇妙世界，感受科学的魅力，为进一步深入学习更高级的物理学理论打下坚实的基础。

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