College Physics Student Solutions Manual & Study Guide, Vol 2 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Brooks/Cole Cengage Learning

作者:Raymond A. Serway

出品人:

頁數:258

译者:

出版時間:2008-4-7

價格:USD 63.95

裝幀:

isbn號碼:9780495556121

叢書系列:

圖書標籤:

• College Physics
• Physics
• Student Solutions Manual
• Study Guide
• Vol 2
• Higher Education
• Textbook
• Physics Problems
• Solutions
• Engineering
• Science

深入探索大學物理的奧秘：概念、應用與解題技巧 本書旨在為學習大學物理（第二捲）的學生提供一份全麵而深入的學習指南。它不僅僅是課本內容的簡單復述，更側重於培養學生對物理概念的深刻理解、靈活運用物理原理解決實際問題的能力，以及掌握高效的解題策略。通過詳實的講解、精選的例題以及引導性的練習，本書將引領讀者穿越宏觀世界的遼闊，探索微觀粒子的奇妙，理解能量的轉化與守恒，洞悉電磁場的奧秘，並初步認識光的本質與波動現象。 第一部分：熱學與統計物理 在大學物理的第二捲中，熱學部分通常是重要的組成部分。本指南將首先深入剖析熱力學第一、第二和第三定律。我們將詳細闡述能量守恒在熱學過程中的體現，理解功、熱量與內能之間的關係，並探討不同熱力學過程（如等溫、等容、等壓、絕熱過程）的特點與應用。 溫度與熱量： 我們將從微觀粒子的運動角度解釋溫度的本質，並區分熱量與內能。書中將提供豐富的實例，如固體、液體和氣體的熱膨脹，以及不同物質的比熱容和熱容的概念，幫助讀者建立直觀的認識。 熱力學過程與循環： 讀者將學習到理想氣體的熱力學過程，包括其P-V圖的繪製與分析。斯特林循環、卡諾循環等經典熱力學循環將被詳細解讀，揭示其效率的理論極限，並聯係實際的發動機工作原理，讓理論知識與工程應用緊密結閤。 統計物理基礎： 為瞭更深入地理解宏觀熱力學性質的微觀根源，本書將引入統計物理的基本概念。我們將探討分子動理論，介紹玻爾茲曼分布、費米-狄拉剋分布和玻色-愛因斯坦分布，並解釋它們在不同體係中的適用性。例如，我們將分析氣體分子的速度分布，理解為何宏觀物理量（如壓強）能夠從大量微觀粒子的隨機運動中湧現齣來。 相變與臨界現象： 讀者將深入瞭解物質的三種基本狀態——固態、液態和氣態，以及它們之間的相變過程。我們將解釋相圖的繪製與解讀，理解熔化、汽化、凝固、液化等相變發生的條件，並探討潛熱的概念。對於臨界現象，我們將介紹臨界點、三相點等重要概念，並簡要說明其在科學研究中的意義。 熱傳導與熱輻射： 除瞭宏觀熱力學定律，本書還將探討熱量傳遞的機製。我們將詳細講解熱傳導的三種方式：傳導、對流和輻射，並通過實例闡述它們在日常生活和工程中的應用，例如房屋的保溫設計、太陽能的利用等。 第二部分：電磁學 電磁學是大學物理的核心內容之一，也是本書重點關注的領域。我們將從靜電學開始，逐步過渡到穩恒磁場，再到電磁感應和電磁波。 靜電學： 電荷與庫侖定律： 我們將從電荷的基本性質齣發，闡述電荷守恒定律和電荷的量子化。庫侖定律作為描述點電荷之間相互作用的基本定律，將被詳細解析，並通過各種電荷分布（綫電荷、麵電荷、體電荷）的電場計算，培養讀者處理復雜電場問題的能力。 電勢與電勢能： 引入電勢的概念，幫助我們更方便地描述電場。我們將分析點電荷、電偶極子等不同電荷分布産生的電勢，並講解電勢與電場之間的關係。電勢能的概念也將得到深入闡述，並與功的聯係進行解釋。 高斯定律： 高斯定律作為描述電場與電荷分布關係的強大工具，將被詳細講解。我們將通過大量的實例，展示如何利用高斯定律簡化某些對稱性電場的計算，例如球對稱、柱對稱和平麵對稱的電荷分布。 電容器與電介質： 介紹電容器的構造、電容的定義以及不同形狀電容器的電容計算。我們將深入探討電介質在電容器中的作用，理解介電常數和擊穿電壓的概念，並解釋其在電子設備中的應用。 穩恒磁場： 磁場與磁感應強度： 介紹磁場的産生——電流和永磁體。我們將學習安培定律，用於計算直綫電流、環形電流等産生的磁場。磁荷的概念在此處將不做深入討論，而著重於基於電流的磁場。 洛倫茲力： 講解磁場對運動電荷的作用力——洛倫茲力，以及其在粒子加速器、質譜儀等設備中的應用。 載流導綫在磁場中受力： 分析載流導綫在外部磁場中受到的安培力，這對於理解電動機的工作原理至關重要。 磁場的高斯定律： 強調磁場是無源的，即不存在磁單極子，磁場綫總是閉閤的。 安培環路定理： 作為計算穩恒磁場的重要工具，我們將通過各種對稱性問題，如長直導綫、螺綫管、環形電流等，演示安培環路定理的應用。 電磁感應： 法拉第電磁感應定律： 講解變化的磁通量産生感應電動勢的原理，這是交流發電機、變壓器等設備的基礎。我們將通過各種場景，如閉閤迴路在磁場中運動、磁場強度變化等，計算感應電動勢的大小和方嚮。 楞次定律： 闡述感應電流的方嚮總是阻礙引起感應電動勢的原因，這是理解電磁感應現象的關鍵。 自感與互感： 介紹綫圈自身的電感效應（自感）以及兩個綫圈之間的感應效應（互感），並講解它們對電路的影響。 電磁波： 麥剋斯韋方程組的引入（宏觀層麵）： 雖然不深入推導，但將介紹麥剋斯韋方程組在描述電磁現象統一性中的地位，並說明其預言瞭電磁波的存在。 電磁波的産生與傳播： 講解交變的電場和磁場如何相互激發，形成電磁波，並在空間中傳播。我們將討論電磁波的橫波性質、傳播速度（光速）以及能量傳輸。 電磁波譜： 介紹不同頻率和波長的電磁波，如無綫電波、微波、紅外綫、可見光、紫外綫、X射綫和伽馬射綫，以及它們各自的應用領域。 第三部分：光學 光學部分將帶領讀者探索光的本質及其傳播規律。 幾何光學： 光的直綫傳播與反射： 闡述光的直綫傳播原理，並詳細講解反射定律。我們將通過分析平麵鏡和球麵鏡（凹麵鏡和凸麵鏡）成像的幾何關係，學習如何繪製光路圖，並理解實像與虛像的區彆。 光的摺射與全反射： 講解摺射定律（斯涅爾定律）及其在透鏡成像中的應用。我們將通過分析凸透鏡和凹透鏡的成像原理，繪製光路圖，理解放大、縮小、倒立、正立等各種成像情況。全反射現象的條件和應用，如光縴通信，也將得到詳細介紹。 波動光學： 光的乾涉： 介紹光的乾涉現象，如楊氏雙縫乾涉實驗，解釋相乾光源的條件，並推導乾涉條紋的亮暗條件。我們將通過分析薄膜乾涉（肥皂泡、油膜）等實例，理解乾涉在光學測量和顯示技術中的應用。 光的衍射： 講解光波遇到障礙物或通過狹縫時發生的偏離直綫傳播的現象。我們將分析單縫衍射和夫琅琅厚衍射的圖樣，並介紹衍射光柵及其在光譜分析中的應用。 光的偏振： 闡述光的橫波性質，並介紹綫偏振光、圓偏振光和橢圓偏振光。我們將講解偏振的産生方式（反射、散射、通過偏振片），以及偏振在液晶顯示、偏振太陽鏡等領域的應用。 光的色散： 解釋白光通過棱鏡發生色散的現象，即不同顔色的光具有不同的摺射率，從而分離齣可見光譜。 學習方法與建議 本書不僅僅是知識的堆砌，更重要的是引導讀者掌握科學的學習方法。 概念理解優先： 物理學是一門建立在嚴謹概念基礎上的學科。在學習過程中，務必深刻理解每一個基本概念的含義、適用範圍以及與其他概念之間的聯係，而非死記硬背公式。 注重例題分析： 本書精選瞭大量典型的例題，覆蓋瞭本捲內容中的各個重要知識點。讀者應仔細研究例題的解題思路、步驟和方法，理解解題過程中所應用的物理原理和數學技巧。 積極動手練習： 物理知識的學習需要通過大量的練習來鞏固和深化。本書提供瞭不同難度和類型的練習題，鼓勵讀者積極嘗試，並在遇到睏難時，迴顧相關概念和例題，尋求解決之道。 構建知識體係： 嘗試將不同章節的知識點聯係起來，形成一個完整的知識網絡。例如，理解能量在熱學和電磁學中的不同錶現形式，以及電磁波與光學現象之間的內在聯係。 培養物理直覺： 通過對實際問題的思考和對物理現象的觀察，逐步培養物理直覺。例如，在分析電場和磁場時，嘗試想象力的輔助，理解力的方嚮和大小。 本書力求以清晰的語言、係統的結構、豐富的案例和實用的練習，為大學物理的學習者提供堅實的支持。通過掌握其中的知識和方法，讀者將不僅能夠應對課程考試，更能為未來更深入的科學探索和技術應用奠定堅實的基礎。

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