具体描述
《实验物理学》是根据原国家教委颁发的《高等工业学校物理实验课程教学基本要求》，以东北大学秦皇岛分校物理实验讲义为基础编写的大学物理实验教材。全书共7章，包括绪论，基本仪器的使用、测量、误差及有效数字、处理数据的几种方法、实验项目、物理实验用表等。全书共42个实验，分为基础性实验、提高性实验、综合与应用性实验、设计性实验四部分。为适应社会发展对高等教育的要求，侧重了综合性和设计性实验项目的选用。
《实验物理学》可供高等工科院校作为物理实验教材或教学参考书使用。
《宏观世界的声音：经典力学与热力学原理》 内容简介 本书致力于系统阐述经典物理学的两大核心支柱——牛顿力学与热力学。我们旨在为读者构建一个坚实、直观且逻辑严谨的框架，用以理解和描述宏观世界中物体的运动规律以及能量的转化与守恒。全书的叙述风格强调物理概念的内在联系、数学模型的构建及其在实际问题中的应用，避免陷入纯粹的形式推导，力求将抽象的理论与可感知的现象紧密结合。 第一部分：运动的几何与动力学基础 (经典力学) 本书的开篇聚焦于对运动的精确描述。我们从运动学出发，详细探讨了位移、速度和加速度这些基本矢量量。不同于仅仅停留在二维平面的分析，本书着重引入了三维空间中的矢量分析方法，为后续的动力学分析奠定必要的数学工具基础。特殊章节会详细讨论曲线运动，特别是圆周运动和抛体运动，通过对瞬时速度和加速度的深入理解，揭示匀变速运动背后的统一物理规律。 随后，我们将进入经典力学的核心——动力学。牛顿三定律是贯穿本部分的主线。我们不会将牛顿定律视为孤立的公理，而是将其置于“力”这一物理实体产生的背景下进行阐释。惯性、质量的定义以及力作为相互作用的量度，将得到细致的辨析。在处理力的问题时，本书系统地分类和分析了常见的几种基本力：重力、弹力、摩擦力（静摩擦与动摩擦）以及均匀场中的作用力。对于摩擦力，我们着重探讨了其微观起源及其在宏观运动中的限制作用。 在动力学的基础上，本书引入了更为强大和普适的工具：功、能和动量。功的概念被定义为力的矢量性积累过程，从而引出了动能定理，这是连接力与速度变化的关键桥梁。势能的概念，特别是重力势能和弹性势能，被引入以简化复杂系统的分析，并最终推导出机械能守恒定律。在涉及碰撞、爆炸等相互作用过程时，我们强调了动量守恒的重要性，并深入探讨了完全弹性碰撞与非弹性碰撞的差异及其在物理情境中的意义。 为了处理更复杂的系统，如多体问题和非惯性系下的运动，本书引入了质心的概念。质心运动的独立性展示了系统整体行为的简化描述方式。在非惯性系（如加速的火车或旋转的平台）中，我们引入了惯性力（如离心力和科里奥利力）的概念，详细解释了这些“假想力”如何帮助我们将牛顿定律推广到所有参考系中进行类推使用。 最终，在经典力学部分，我们将目光投向了保守力场中的运动——拉格朗日力学的初步思想。虽然不深入进行严格的变分原理推导，但我们会引入“最小作用量原理”的直观概念，通过对定常路径的探讨，展示经典力学在能量和对称性视角下的另一种优雅表述，为读者在未来接触理论物理时预留思想的铺垫。 第二部分：能量的形态与转化 (热力学) 第二部分的主题转向了描述大量粒子集合宏观行为的学科——热力学。这部分将带领读者走出对单个物体运动的描述，进入到温度、热量和熵的领域。 我们从温度与热平衡的定义开始。温度计的构造原理、热膨胀现象，以及物质的宏观热学性质（如比热容、潜热）将作为引入热力学世界的直观起点。热量的传递机制——传导、对流和辐射，将以清晰的物理图像呈现。 随后，本书的核心——热力学定律将逐一展开。 热力学第一定律被视为能量守恒定律在热力学系统中的具体化。我们严格区分了“内能”、“热量”和“功”这三个概念，并详细讨论了理想气体作为热力学系统的模型。大量的篇幅用于推导和应用理想气体的状态方程，以及等温、等压、等容、绝热等各种过程下的功和内能变化计算。 热力学第二定律是理解自然界中能量转化方向的关键。本书将通过卡诺循环的理想化分析，引出热力学第二定律的两种主要表述形式（克劳修斯和开尔文-普朗克）。熵的概念将被引入，并被解释为对系统“无序度”或“信息缺失”的量度。我们将展示熵增原理如何决定了所有自发过程的方向性，并讨论其在热机效率和制冷机性能中的决定性作用。 热力学第三定律——绝对零度的不可达到性，将被作为理解熵的基准点加以阐述，并简要讨论其在低温物理中的重要意义。 在热力学定律的基础上，本书探讨了热力学系统的平衡态。相变过程，如蒸发、凝固和升华，将通过克劳修斯-克拉佩龙方程进行量化描述，从而连接了宏观热力学与物质的微观结构。我们还将讨论化学势和吉布斯自由能、亥姆霍兹自由能等辅助热力学势，解释它们如何用于判断化学反应和物理过程在特定条件下的自发性。 总结与展望 《宏观世界的声音》旨在构建一个自洽且相互关联的知识体系。读者将发现，经典力学通过其精确的运动方程描述了自然界中力的作用与宏观运动的定量关系；而热力学则通过能量与熵的概念，揭示了能量转化的方向性和宏观过程的不可逆性。本书强调物理学的严谨性、数学工具的有效性，以及理论模型对描述复杂自然现象的强大解释力。它不仅是学习经典物理学的入门教材，更是培养物理思维和解决实际问题能力的坚实基础。
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