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页数:132

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出版时间:2009-1

价格:13.90元

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isbn号码:9787111253266

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大学物理练习题册：精炼思维，夯实基础，攀登科学高峰 引言： 物理学，作为研究物质世界最基本规律的科学，是大学理工科教育的核心基石。从微观粒子的奇异行为到宏观宇宙的壮丽图景，物理学的视野无处不在。然而，抽象的理论公式和复杂的概念，往往是许多学生在学习过程中遇到的巨大挑战。仅凭课本上的理论讲解，难以深刻理解其内在含义，更遑论熟练运用解决实际问题。真正的掌握，来自于反复的练习、深入的思考和不断的试错。 《大学物理练习题册》正是基于这一理念而精心打造的辅助学习工具。它并非直接教授新的知识点，而是将已有的大学物理理论知识，转化为一系列精心设计的练习题目，引导读者主动探索、深入理解、举一反三。这本题册的宗旨，是成为您大学物理学习旅程中不可或缺的伙伴，帮助您构建坚实的物理基础，培养严谨的科学思维，最终在物理学的海洋中自信航行。 第一部分：力学——运动的本质与平衡的奥秘 力学是物理学的开端，也是理解其他分支的基础。本部分内容将涵盖从最基本的直线运动、曲线运动，到能量、动量守恒，再到刚体转动、振动等核心概念。 运动学： 我们将从描述运动开始，通过一系列题目，让您深入理解位移、速度、加速度等基本量。无论是匀变速直线运动的规律，还是抛体运动的轨迹分析，抑或是圆周运动的向心力问题，都将通过具体的计算和分析，让您摆脱死记硬背，理解其背后的物理意义。例如，如何精确计算一辆刹车后汽车的滑行距离，如何分析跳远运动员的腾空轨迹，如何理解行星绕日运动的周期性等，都将是本部分内容的精彩体现。 牛顿运动定律： 力是改变物体运动状态的原因。牛顿三定律是力学的灵魂。题册中将包含大量关于受力分析、合力计算、动力学方程建立的题目。您将学会如何准确识别物体受到的所有力，并利用矢量和方程将其转化为可解的数学模型。从简单的斜面问题、连接体问题，到更复杂的摩擦力、弹力、浮力等应用，都将要求您熟练运用牛顿定律。例如，如何分析电梯中人受到的支持力变化，如何计算火箭发射时的推力需求，如何理解阻尼振动中的能量耗散过程，都将通过精心设计的习题呈现。 功、能、功率： 能量是物理世界中最为基本的概念之一。本部分将引导您理解功的概念、动能定理、机械能守恒定律以及功率的含义。通过计算不同情况下物体做的功，分析能量的转化和守恒，您将更深刻地理解物理过程的内在联系。例如，从山顶滑下的雪橇所做的功，弹簧压缩储存的弹性势能，粒子在电场中运动的动能变化，都将是本部分习题的重点。 动量和冲量： 动量守恒定律是处理碰撞、爆炸等相互作用过程的有力工具。本部分将包含大量关于冲量、动量变化以及动量守恒的应用题。您将学会分析不同类型的碰撞（弹性碰撞、非弹性碰撞），理解火箭推进的原理，以及如何通过动量守恒分析天体的相互作用。例如，如何计算台球碰撞后的速度，如何理解子弹击中沙袋后的运动，如何分析宇宙飞船的变轨过程，都将是本部分题目的典型案例。 圆周运动与万有引力： 从行星的轨道到人造卫星的运行，圆周运动和万有引力是理解天体运动的关键。本部分将深入探讨向心力、向心加速度，以及牛顿万有引力定律的应用。您将学习如何计算人造卫星的轨道速度，如何理解潮汐现象的成因，以及如何分析行星、恒星等天体的运动规律。例如，如何计算地球同步卫星的高度，如何分析黑洞的引力效应，都将是本部分引人入胜的习题内容。 机械振动与波： 振动是自然界中最普遍的现象之一，从声波到光波，都离不开振动的概念。本部分将聚焦简谐振动，深入理解振幅、周期、频率、相位等概念，并将其推广到更复杂的振动系统。同时，还将涉及机械波的产生、传播以及干涉、衍射等现象。例如，如何分析弹簧振子和单摆的运动，如何理解声波的传播速度和频率，如何分析光波的干涉图样，都将是本部分习题的亮点。 刚体转动： 对于由大量粒子组成的宏观物体，其整体运动往往需要通过转动来描述。本部分将引入力矩、转动惯量、角动量等概念，帮助您理解刚体的转动规律。从简单的门轴转动到复杂的陀螺仪运动，都将通过相应的习题得到深入的分析。例如，如何计算驱动车辆转弯所需的力矩，如何理解花样滑冰运动员的旋转速度变化，如何分析飞机的螺旋桨工作原理，都将是本部分具有挑战性的题目。 第二部分：热学——能量的宏观表现与统计的智慧 热学是研究物质宏观热现象的学科，它与我们的日常生活息息相关。本部分将从温度、热量出发，深入理解热力学定律，并初步接触统计物理的思想。 温度、热量与内能： 本部分将带领您理解温度的微观意义，热量的传递方式（传导、对流、辐射），以及内能的概念。通过一系列关于热平衡、比热容、热膨胀的题目，您将能够定量地描述和计算热学过程。例如，如何计算金属在加热过程中的膨胀量，如何分析不同材料的保温性能，如何理解温室效应的物理机制，都将是本部分习题的重点。 热力学第一定律： 能量守恒在热学中的重要体现。本部分将重点考察功、热量和内能变化之间的关系。您将学习如何分析气体膨胀、压缩过程中能量的转化，以及不同热力学过程（等温、等压、等容、绝热）的特点。例如，如何计算内燃机中燃料燃烧释放的能量，如何分析制冷机的工作原理，如何理解高压锅的工作过程，都将通过习题得到深入的剖析。 热力学第二定律： 熵增原理是热力学中最深刻的定律之一。本部分将引导您理解不可逆过程、熵的概念以及热机效率的限制。通过分析各种能量转化过程的效率，您将更深刻地理解能量利用的局限性以及自然过程的演化方向。例如，如何计算理想热机的最大效率，如何理解太阳能利用的效率瓶颈，如何分析生物体的新陈代谢过程中的能量损耗，都将是本部分引人深思的题目。 气体分子动理论与统计分布： 将微观的分子运动与宏观的热学性质联系起来，是理解热学的关键。本部分将涉及理想气体状态方程、麦克斯韦速率分布等概念。通过计算气体分子的平均动能、压强等，您将初步领略统计物理的魅力。例如，如何理解气体的压强与分子碰撞的关系，如何分析气体在不同温度下的运动速度分布，如何理解布朗运动的微观根源，都将是本部分习题的精彩内容。 第三部分：电磁学——电荷的律动与场的交织 电磁学是现代科技的基石，从电路到通信，从医疗到能源，都离不开电磁学的原理。本部分将系统地梳理电场、磁场、电磁感应以及电磁波的相关知识。 静电场： 从点电荷的库仑定律到电场强度、电势的计算，再到高斯定理和电势能的应用，本部分将带您全面掌握静电场的规律。您将学习如何分析带电体产生的电场分布，如何计算电场力做功，以及如何理解电容器的工作原理。例如，如何计算两个点电荷之间的相互作用力，如何分析平行板电容器的电场分布，如何理解避雷针的防雷原理，都将是本部分习题的重点。 恒定电流： 电路是电磁学最直观的应用之一。本部分将聚焦欧姆定律、基尔霍夫定律，以及电阻、电容、电感在电路中的作用。您将学习如何分析串联、并联电路，如何计算电流、电压和功率，以及如何理解电能的输送和损耗。例如，如何计算一个复杂电路的总电阻，如何分析电池供电的灯泡电路，如何理解电动机的工作原理，都将是本部分题目的典型案例。 磁场： 从安培定律到洛伦兹力，再到磁场对电流的作用，本部分将深入探讨磁场的性质和规律。您将学习如何计算载流导线产生的磁场，如何分析磁场对运动电荷的作用力，以及如何理解电磁铁的工作原理。例如，如何计算通电螺线管内部的磁场强度，如何分析质谱仪的工作原理，如何理解磁悬浮列车的工作机制，都将是本部分引人入胜的习题内容。 电磁感应： 法拉第电磁感应定律揭示了电场与磁场相互转化的奥秘。本部分将包含大量关于感应电动势、感应电流的计算题目，以及发电机、变压器等重要电磁学器件的工作原理分析。您将学习如何分析磁通量的变化，如何计算感应电动势的大小和方向，以及如何理解电磁能量的转换。例如，如何计算一个旋转线圈在磁场中产生的感应电动势，如何理解变压器如何实现电压的升高或降低，如何分析电磁炉的工作原理，都将是本部分习题的亮点。 麦克斯韦方程组与电磁波： 麦克斯韦方程组是电磁学的核心，它统一了电场和磁场，并预言了电磁波的存在。本部分将初步接触麦克斯韦方程组的含义，并探讨电磁波的产生、传播和性质。您将理解光就是一种电磁波，并初步了解电磁波谱。例如，如何理解电磁波的能量和动量，如何分析电磁波在介质中的传播速度，如何理解无线电通信的基本原理，都将是本部分具有挑战性的题目。 第四部分：光学——光的本质与成像的奥秘 光学是研究光的性质、传播以及与物质相互作用的学科。本部分将分为几何光学和物理光学，全面展现光的奇妙世界。 几何光学： 以光线为基本描述单元，本部分将聚焦光的直线传播、反射和折射定律。您将学习如何利用成像原理分析平面镜、球面镜和透镜的成像规律，以及掌握光具座实验的原理。例如，如何计算照相机镜头形成的像的大小和位置，如何分析望远镜和显微镜的光学原理，如何理解人眼成像的机制，都将是本部分习题的重点。 物理光学： 突破几何光学的局限，本部分将探讨光的波动性质，包括光的干涉、衍射和偏振。您将学习如何分析杨氏双缝干涉实验的亮暗条纹，如何理解单缝衍射的图样，以及如何分析光的偏振现象。例如，如何计算肥皂泡表面彩色条纹的产生原因，如何分析CD盘表面彩色光斑的衍射，如何理解偏振太阳镜的减光原理，都将是本部分引人入胜的习题内容。 第五部分：原子物理与核物理——微观世界的探索 随着科学的进步，我们对物质的认识已经深入到原子和原子核的层面。本部分将初步介绍原子模型、量子化概念以及核反应的规律。 原子结构与量子化： 从卢瑟福原子模型到玻尔原子模型，再到量子力学的发展，本部分将展示人类对原子结构的认识历程。您将了解电子的能级、光谱的离散性以及量子数的概念。例如，如何计算氢原子不同能级间的跃迁能量，如何理解原子光谱的产生机制，如何初步认识量子力学的非经典特性，都将是本部分习题的重点。 原子核与核反应： 揭示原子核的组成、放射性衰变以及核能的释放。本部分将包含关于半衰期、核裂变、核聚变等概念的练习。您将了解原子核的结合能，以及核反应的能量守恒。例如，如何计算放射性物质经过一定时间后的剩余量，如何理解核电站的发电原理，如何分析核武器的威力来源，都将是本部分习题的精彩内容。 题型设计与学习建议： 本《大学物理练习题册》的题型丰富多样，涵盖了计算题、证明题、概念分析题、实验设计题等，力求全方位地考察读者对知识的理解和应用能力。每一章的习题都由浅入深，循序渐进，确保读者能够逐步建立信心，并最终攻克难题。 使用建议： 1. 独立思考，先做后看： 在阅读完相关章节的理论知识后，请务必先独立完成习题，不要急于查看答案。只有在遇到困难，反复思考仍无结果时，才参考答案并仔细分析解题思路。 2. 注重解题过程： 即使答案正确，也要仔细检查解题过程，确保每一步的逻辑清晰、计算准确。尤其要注意受力分析、能量守恒、动量守恒等关键步骤的正确性。 3. 总结归纳，举一反三： 对于典型题目，在掌握解题方法后，尝试将其推广到类似问题，或思考是否有其他解题途径。定期回顾错题，分析错误原因，避免重蹈覆辙。 4. 结合理论，融会贯通： 不要孤立地看待习题，要始终与课本理论知识相结合。理解题目背后的物理原理，才能真正掌握知识。 5. 小组讨论，交流互助： 与同学组成学习小组，共同讨论疑难问题，分享解题经验，可以有效地提高学习效率。 结语： 《大学物理练习题册》是我们精心奉献给每一位求知若渴的大学生的礼物。我们相信，通过反复的练习和深入的思考，您将能够克服学习中的障碍，掌握大学物理的精髓，为未来的科学探索打下坚实的基础。愿这本题册成为您大学物理学习道路上的良师益友，陪伴您攀登科学的巅峰！

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说实话，拿到这本《大学物理练习册》的时候，我并没有抱太大期望，因为市面上的教辅资料总是质量参差不齐。但是，这本书的编排思路简直是为我这种“细节控”量身定做的。它的排版设计非常清晰，每一章的结构都高度统一：理论回顾（极其精炼，只点出核心概念）、典型例题解析（包含多种解法对比）、分组练习（基础、中等、拔高难度分层设置）。最让我惊喜的是，它收录了大量近几年的高校期末试题的原题，并且对其中一些关键步骤给出了“旁注”，解释了为什么选择这种方法而不是另一种更“绕远”的方法。我特别喜欢它在“电磁感应”那一章的处理方式，面对法拉第定律的应用，它不仅仅是展示如何计算感应电动势，更重要的是它用不同的几何图形（旋转的导体棒、切割磁场的线圈等）来帮助我们构建清晰的磁通量变化图像。这本书真正做到了“以练促学”，不再是死记硬背，而是通过反复实践，将抽象的物理定律内化为解决实际问题的直觉。对于那些希望把物理成绩从“及格万岁”提升到“争取优秀”的同学来说，这本书无疑是最佳的加速器。

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要说我对这本《大学物理练习册》最满意的一点，那必须是它对“近代物理初步”这部分内容的整合与练习。很多学校的教材在讲到量子化概念时往往虎头蛇尾，学生在考试中很容易丢分。然而，这本书用大量的普朗克黑体辐射曲线、光电效应的实验数据分析题，以及简单的波粒二象性计算，构建了一个非常坚实的初步认知基础。这些练习题的设计，让我感觉自己不再是被动接受知识的听众，而是主动探索未知的研究者。例如，在处理光电效应的遏止电压问题时，它会要求学生根据给出的不同频率的光照数据，反推出普朗克常数（h）和逸出功（W_0）的近似值，这个过程非常有说服力，能让人真正理解实验数据是如何支撑理论模型的。这本书的整体风格是严谨中带着启发性，它不满足于让你算出正确答案，更要求你理解“为什么”答案是这样。对于志在考研或者想在物理领域深造的同学而言，这本书绝对是构建扎实数理基础的基石之一，绝对值得拥有和反复研读。

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我已经用了快一个学期，这本《大学物理练习册》的使用体验简直是教科书级别的典范。我之前自学过一些网上的公开课，但总觉得缺少一个能检验学习成果的平台，而且很多网上的习题解析往往不够严谨。这本书完美地填补了这个空白。它的内容覆盖面非常广，不仅包括了力学、热学的基础部分，对电磁学和光学的基础概念的练习也非常扎实。我尤其欣赏它在处理“热力学第二定律”那几页时的细腻程度。它没有直接给出那些复杂的熵增计算，而是先设计了一系列关于热泵和制冷机的“思想实验”题，引导我们思考卡诺循环的不可逆性。这种由浅入深、由现象到本质的引导路径，远比直接给出“ΔS ≥ 0”的结论来得深刻。此外，书中的插图质量非常高，很多物理过程的动态变化都被清晰地绘制出来，这对于理解矢量场的方向和电磁场的分布至关重要。总之，这是一本真正能帮助学生建立起完整、系统、并且具有批判性思维的物理知识体系的绝佳工具书，它的价值远超其标价。

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这本书的实战价值简直是无与伦比。我参加过几次学校内部的物理竞赛模拟，每次都发现自己的计算速度和对边界条件的敏感度不足。自从开始主攻这本《大学物理练习册》后，情况有了显著改善。它里面有一部分专门针对“微小角度近似”和“多重交变场叠加”这类容易失分的陷阱题进行了集中训练。很多教材上只是轻轻带过的内容，它却能设计出好几道不同角度的变体来考察你是否真正掌握了背后的物理原理，而不是死记硬背公式的适用范围。比如说，在处理简谐振动的受迫振动与共振时，它不仅要求计算共振频率，还要求分析不同阻尼系数下振幅随频率变化的曲线变化趋势，这极大地锻炼了我的图形化思维能力。我注意到，很多题目在给出标准答案后，还附带了“解题小贴士”，比如提醒读者注意单位制统一、检查量纲是否正确等，这些细节是经验丰富的老师才会点拨的要点，体现了编者深厚的教学功底。这本书不是那种“刷题刷晕你”的题海战术，而是“精准打击”你的知识盲点。

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这本《大学物理练习册》真是太给力了！我以前一直觉得物理这门课就是背公式、套题型，直到我开始做这本练习册，才发现自己对很多概念的理解都停留在表面。它不像有些参考书那样，只是把习题和标准答案并列，让人做了题之后一扫而过。这本书的妙处在于，它对每一个例题的解析都深入到骨子里，详细到连公式的推导过程、物理图像的建立、甚至一些容易混淆的易错点都标注得清清楚楚。比如说，在涉及到动量守恒和能量守恒的综合题中，它会先分析题目情境，指导我们如何选择合适的参考系和守恒量，然后才展示具体的计算步骤。这种“授人以渔”的讲解方式，极大地提升了我分析复杂问题的能力。我已经能明显感觉到，面对期末考试那些需要综合运用多个知识点的难题时，我的思路不再像以前那样混乱了，而是有条不紊地逐步分解问题。而且，练习题目的难度梯度设置得非常合理，从基础概念巩固到高级应用探究，循序渐进，让人很有成就感。强烈推荐给所有正在深陷微积分和矢量计算泥潭中的大一、大二同学！

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