具体描述
《21世纪普通高等教育基础课规划教材·大学物理简明教程(上)》是按照教育部现行的《理工科类大学物理课程教学基本要求》，同时总结编者长期物理教学的经验．并汲取了当前国内外优秀教材改革的成果编写而成的。全套教材分为《大学物理简明教程》上、下两册。《21世纪普通高等教育基础课规划教材·大学物理简明教程(上)》为上册，内容包括力学、热学、振动与波动以及狭义相对论。为便于教学，《21世纪普通高等教育基础课规划教材·大学物理简明教程(上)》具有紧贴教学实践、符合教学规律和深入浅出等特点。
理论的脉络，世界的语言 本书旨在勾勒物理学宏伟图景的一条清晰而简洁的脉络，引领读者穿越微观粒子的奇妙世界，领略宏观宇宙的壮丽景象。我们不追求面面俱到的百科全书式详尽，而是致力于提炼物理学的核心思想、基本原理与重要应用，力求在有限的篇幅内，呈现物理学作为理解自然规律的强大工具的魅力。 第一部分：运动的轨迹与力的羁绊 我们将从描述物体运动的基本概念入手，如位移、速度和加速度，揭示运动的内在规律。牛顿运动定律是经典力学的基石，我们将深入剖析其含义，理解力与运动如何相互作用，以及动量和能量在物理过程中的关键作用。从简单的直线运动到复杂的曲线运动，从匀速直线运动到变速运动，我们都将一一解析。惯性、质量、作用力和反作用力，这些耳熟能详的概念，在我们这里将获得更深刻的理解。 接着，我们将目光投向各种重要的力，如万有引力。这不仅是行星绕日运行的解释，更是宇宙万物相互吸引的普遍法则。我们将探讨重力如何影响我们的日常生活，从抛物线的轨迹到潮汐的涨落。同时，我们也关注摩擦力、弹力等在工程和生活中无处不在的作用。能量的观念将贯穿始终，从动能到势能，从机械能守恒到功的定义，我们将理解能量如何转化，以及它在系统变化中的核心地位。 第二部分：波动的共鸣与场的召唤 当运动的根基得以稳固，我们将进入更为抽象但同样至关重要的领域——波动与场。我们会首先探索机械波，理解波的产生、传播、干涉和衍射等现象，例如声波和水波。通过这些直观的例子，我们将体会到能量如何以波的形式传递，以及波的叠加带来的奇妙效应。 随后，我们将引出光波。光的本质是什么？它的传播有什么特性？光的干涉和衍射如何解释彩虹和肥皂泡的绚丽色彩？我们还将简要介绍几何光学和物理光学的基本概念，为后续的电磁学打下基础。 电和磁，这对看似独立的现象，实则紧密相连。我们将从静电荷的相互作用出发，理解电场线的含义，以及电势的概念。电流的形成与流动，电阻的规律，以及电路的基本组成和分析方法，也将是重点。接着，我们将深入到磁场的世界，了解磁场如何产生，以及它对运动电荷的作用。法拉第电磁感应定律将揭示电与磁之间的深刻联系，预示着电磁波的诞生。我们将理解麦克斯韦方程组的革命性意义，它统一了电和磁，预言了电磁波的存在，并赋予了光以电磁的本质。 第三部分：热的律动与统计的智慧 世界并非总是有序运动，热现象的出现带来了另一种形式的“运动”。我们将从温度和热量的概念入手，理解热力学第一定律——能量守恒在热现象中的体现。功、热量和内能之间的关系将得到阐明。 熵，这个概念常常令人望而生畏，但却是理解热力学第二定律的关键。我们将探讨熵增原理，它揭示了自然过程的不可逆性，以及为什么许多过程“只发生一次”。我们将看到，为什么热量总是从高温物体流向低温物体，以及为什么一杯咖啡会逐渐冷却。 为了理解大量的粒子如何协同运动，我们还将引入统计的视角。分子动理论将解释宏观热现象的微观根源，如气体的压强和温度。我们不会深入复杂的统计力学模型，但会让你体会到，大量微观粒子遵循的概率性规律，如何宏观地呈现出确定的宏观规律。 第四部分：现代物理的黎明 经典物理学在解释微观世界和高速运动时遇到了挑战，这催生了现代物理学的诞生。我们将从光电效应等实验现象出发，介绍量子概念的引入。能量的不连续性、光子的概念，以及玻尔模型对原子结构的初步解释，将为你打开一扇通往微观粒子奇妙世界的大门。 狭义相对论，爱因斯坦的杰出贡献，将颠覆我们对时间和空间的直观认知。我们将理解相对性原理，以及速度如何影响时间流逝和物体长度。质量与能量的等价关系，E=mc²，将展示物质与能量之间深刻而惊人的联系。 最后，我们将简要触及量子力学的基本思想，如波粒二象性、不确定性原理和量子叠加。虽然这些概念抽象且反直觉，但它们是理解原子、分子乃至更基本粒子行为的钥匙，是现代科技如激光、半导体等发展的基石。 本书的目标 本书的目标不是让你成为物理学家，而是希望通过清晰的讲解和精炼的论述，让你能够： 理解物理学的核心概念和基本原理： 掌握描述和解释自然现象的语言。 建立物理学的思维方式： 学习如何运用逻辑和推理来分析问题。 认识物理学在现代社会中的重要性： 理解物理学如何支撑起我们赖以生存和发展的科技。 激发对自然世界的探索欲望： 让你看到物理学背后那引人入胜的科学之美。 我们相信，掌握了物理学的脉络，就如同掌握了理解世界的通用语言。愿本书能成为你开启这段奇妙旅程的得力助手。
作者简介
目录信息
前言第一篇 力学 第一章 质点运动学 第一节 参考系、坐标系、物理模型 第二节 质点运动的描述 第三节 平面曲线运动 第四节 相对运动 思考题 习题 第二章 质点动力学 第一节 牛顿运动定律 惯性参考系 牛顿运动定律的应用 第二节 功与能的概念 第三节 功能原理 机械能守恒定律 第四节 动量定理与动量守恒定律 第五节 碰撞 思考题 习题 第三章 刚体力学 第一节 刚体的运动 第二节 刚体定轴转动定理 第三节 刚体转动中的功与能 第四节 角动量 角动量守恒定律 思考题 习题 第四章 狭义相对论 第一节 伽利略变换和经典力学时空观 第二节 狭义相对论基本原理洛伦兹变换 第三节 狭义相对论的时空观 第四节 相对论动力学基础 思考题 习题第二篇 热学 第五章 气体动理论 第一节 气体动理论的基本概念 第二节 理想气体压强与温度的微观解释 第三节 能量均分定理 第四节 麦克斯韦速率分布律 第五节 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 思考题 习题 第六章 热力学基础 第一节 热力学第一定律 第二节 理想气体的等值过程 第三节 绝热过程 第四节 循环过程 卡诺循环 第五节 热力学第二定律 第六节 熵 思考题 习题第三篇 振动与波动 第七章 机械振动 第一节 简谐振动 第二节 简谐振动的合成 第三节 阻尼振动 受迫振动 减振原理 思考题 习题 第八章 机械波 第一节 机械波的产生与传播波速 波长及频率 第二节 平面简谐波的波函数波的能量 第三节 惠更斯原理 波的干涉 第四节 多普勒效应 思考题 习题附录参考文献
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读后感
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