本书分为力学、振动与波波动光学、热学三部分。主要内容包括:质点运动学;质点动力学;刚体的定轴转动;机械振动;机械波;波动光学;气全分子运动理论;热力学基础。
“大学物理”是理工科大学生必修的基础理论课。随着时代的飞速发展,科技日新月异,作为一切自然科学和工程技术的基础,物理学有着突飞猛进的发展。为适应现代化建设的需要,大学物理教学必须适时更新教学内容、教学手段和方法,不仅要培养学生的思维能力、主动学习能力,以及应用物理知识解决问题的能力,还要培养学生将物理知识应用于交叉领域的能力和创新能力。因此,本书设置了许多应用方面的内容,并简要介绍了某些前沿问题。
为保持教材内容与形式的和谐性,同时也考虑到教学工作的实际情况,本套教材分为两册,上册包括力学、振动与波、波动光学、热学;下册包括电磁学和近代物理。全书在编写过程中,既吸收了经典的物理理论精华,尽可能系统、完整、准确地讲解有关的物理学知识,同时又注入了科技发展的新观点和方法,介绍了近代物理以及高新技术的现代发展,注重物理思想的渗透和工程教育素材的开发与融入,使本书的学习内容具有鲜明的时代特色和工程气息。
此外,本书还注重对方法论的教授,如归纳和演绎、分析和综合、类比和等效、对称和守恒、决定性和概然性等。在能力培养方面,本书注意培养学生把握本质、提出问题和分析解决问题的能力。本书包含一定的自学内容,以及一些半定量的延伸性、扩展性知识,学生可以在教师的指导下通过自学来获取,借以培养自学能力,确立“终生学习”的习惯。
本书在知识体系上力求完整、全面,对部分难点内容力求从多种角度加以分析归纳,以满足不同层次读者的需求。为了让读者更好地掌握本书内容,书中在每章末尾给出了本章小结、思考题及习题,同时,还在附录中列出了物理量的名称、符号及单位等内容,以供参考。
本书由李美璇负责编写第1章,于佳会负责编写第2章和第3章,和珊负责编写第4章和第5章,石宏新负责编写第6章,吴迪负责编写第7章和第8章。本书在编写过程中还得到了其他院校教师的指导和帮助,在此一并表示衷心的感谢!
由于编者学识和教学经验有限,疏漏之处在所难免,望读者批评指正。
第1篇 力学
第1章 质点运动学
1.1 质点运动学的基本概念
1.1.1 质点
1.1.2 参考系与坐标系
1.2 质点运动学的基本物理量
1.2.1 位置矢量
1.2.2 位移矢量
1.2.3 速度
1.2.4 加速度
1.3 质点运动学的两类问题
1.3.1 第一类问题
1.3.2 第二类问题
1.4 圆周运动
1.4.1 线量描述
1.4.2 角量描述
1.4.3 角量与线量的关系
1.5 相对运动
本章小结
思考题
习题
第2章 质点动力学
2.1 牛顿运动定律力学中常见的力惯性系与非惯性系
2.1.1 牛顿运动定律
2.1.2 物理量的单位和量纲
2.1.3 力学中常见的力
2.1.4 牛顿运动定律的应用
2.1.5 惯性系与非惯性系
2.2 冲量和动量
2.2.1 冲量质点的动量定理
2.2.2 质点系的动量定理
2.2.3 质点系的动量守恒定律
2.2.4 质心质心运动定理
2.2.5 变质量问题
2.3 功和能
2.3.1 功
2.3.2 动能定理
2.3.3 几种常见力的功
2.3.4 势能
2.3.5 质点系的功能原理机械能守恒定律
2.3.6 能量守恒定律
本章小结
思考题
习题
第3章 刚体的定轴转动
3.1 刚体运动的描述
3.1.1 平动和转动
3.1.2 刚体的定轴转动的角量描述
3.2 刚体的定轴转动定律转动惯量
3.2.1 力矩
3.2.2 刚体定轴转动的转动定律
3.2.3 转动惯量
3.2.4 转动定律的应用举例
3.2.5 转动惯量的计算
3.3 刚体定轴转动中的功与能
3.3.1 力矩的功
3.3.2 转动动能
3.3.3 刚体绕定轴转动的动能定理
3.3.4 刚体的重力势能
3.4 角动量角动量守恒定律
3.4.1 质点的角动量角动量定理和角动量守恒定律
3.4.2 刚体对定轴的角动量
3.4.3 刚体定轴转动的角动量定理及角动量守恒定律
3.4.4 角动量守恒定律及其应用
3.4.5 刚体的进动
本章小结
……
第2篇 振动与波波动光学
第3篇 热学
附录A 矢量
附录B 物理量的量纲与单位
参考文献