《大學(xué)物理（上 第二版）》是在熊天信、蔣德瓊等主編的《大學(xué)物理教程》教材的基礎(chǔ)上修訂而成的。此次修訂在保留原書(shū)的體系、風(fēng)格及特色不變情況下，進(jìn)一步汲取了國(guó)內(nèi)外同類教材的優(yōu)點(diǎn)和在教學(xué)實(shí)踐中同行提出的建議，改寫(xiě)不少章節(jié)內(nèi)容，在調(diào)整、刪除個(gè)別章節(jié)內(nèi)容的同時(shí)，增加了個(gè)別章節(jié)和一些知識(shí)拓展內(nèi)容，更加注重教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化，充實(shí)了應(yīng)用類型題目，加強(qiáng)了物理學(xué)與生活、工程技術(shù)的聯(lián)系。
全書(shū)分上、下兩冊(cè)。上冊(cè)內(nèi)容包括經(jīng)典力學(xué)、機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波和熱學(xué)三篇，下冊(cè)內(nèi)容包括電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)和近代物理基礎(chǔ)三篇。
《大學(xué)物理（上 第二版）》可作為各類高等院校理工科非物理學(xué)專業(yè)大學(xué)物理課程的教材或參考書(shū)。《大學(xué)物理（上 第二版）》中的思考題及習(xí)題解答將另冊(cè)出版。
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物理學(xué)是研究物質(zhì)世界最基本的結(jié)構(gòu)、最普遍的相互作用、最一般的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)。它的基本理論滲透到自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的許多部門，它是一切自然科學(xué)的基礎(chǔ)，對(duì)人類未來(lái)的進(jìn)步起著關(guān)鍵的作用。
大學(xué)物理課程是理工科專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)課。它也是理工科學(xué)生四年大學(xué)學(xué)習(xí)中唯一一門涉及到各個(gè)學(xué)科并與最前沿的科學(xué)技術(shù)相聯(lián)系的課程。它的作用一方面是為學(xué)生打好必要的物理基礎(chǔ)，另一方面通過(guò)物理學(xué)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生思維能力和研究問(wèn)題的方法，起著增強(qiáng)適應(yīng)能力、開(kāi)闊思路、激發(fā)探索和創(chuàng)新精神，提高科學(xué)素質(zhì)等重要作用。打好物理基礎(chǔ)，不僅對(duì)學(xué)生在校學(xué)習(xí)起著十分重要的作用，而且對(duì)學(xué)生在畢業(yè)后的工作中進(jìn)一步學(xué)習(xí)新理論、新知識(shí)、新技術(shù)，不斷更新知識(shí)都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
隨著《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的貫徹落實(shí)，人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新成為當(dāng)前我國(guó)高校深化教學(xué)改革、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵。人才培養(yǎng)模式的改革，不僅要更新人才培養(yǎng)觀念，更要加強(qiáng)與之相應(yīng)的課程體系、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革。因而，探討大學(xué)物理課程的改革與建設(shè)，優(yōu)化課程體系，更新教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法，對(duì)加強(qiáng)與提高大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，提高高校大學(xué)物理課程教學(xué)質(zhì)量以及人才培養(yǎng)水平有重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此我們以2004年教育部高等學(xué)校非物理類專業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)關(guān)于《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》（以下簡(jiǎn)稱《基本要求》）為指導(dǎo)，汲取了國(guó)內(nèi)外大學(xué)物理教材中的優(yōu)秀成果，融入了編者多年從事大學(xué)物理教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和改革研究的成果，結(jié)合當(dāng)前我國(guó)大學(xué)物理教學(xué)的現(xiàn)狀，編寫(xiě)了這套大學(xué)物理教材。在編寫(xiě)中，我們主要注意如下幾個(gè)方面的問(wèn)題：
1.重視大學(xué)物理與中學(xué)物理的銜接，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度
對(duì)于理工科學(xué)生來(lái)說(shuō)，物理不是一門全新的、陌生的課程，從初中開(kāi)就開(kāi)始接觸物理，這是對(duì)大學(xué)物理教學(xué)有利的方面。但是，大學(xué)物理教材知識(shí)體系雖然也是按照物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)從低級(jí)到高級(jí)的邏輯順序展開(kāi)，即以力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理學(xué)的順序排列，容易給學(xué)生造成大學(xué)物理和中學(xué)物理完全相同、沒(méi)有新東西的印象，對(duì)大學(xué)物理的教學(xué)和學(xué)習(xí)帶來(lái)負(fù)面影響。事實(shí)上，大學(xué)物理是在中學(xué)物理基礎(chǔ)上的高一級(jí)循環(huán)，它們所研究的外延有所不同，中學(xué)物理主要研究特殊情況，大學(xué)物理借助于微積分和矢量運(yùn)算，討論的問(wèn)題更具一般性。對(duì)于一般的理工科學(xué)生來(lái)說(shuō)，《大學(xué)物理》這門對(duì)全世界的學(xué)生都是一門困難的課程，如何使學(xué)生學(xué)好這門課程、如何使學(xué)生從中學(xué)物理的學(xué)習(xí)順利過(guò)渡到大學(xué)物理的學(xué)習(xí)，是不少物理教師一直關(guān)心的問(wèn)題。對(duì)此，我們?cè)诰帉?xiě)本教材時(shí)，在概念的引入方面，盡量地注意到它與中學(xué)物理的銜接，以降低學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的臺(tái)階。
2.把握好教材內(nèi)容的深度和廣度，突出教材內(nèi)容的基礎(chǔ)性
大學(xué)物理課程作為一門理工科的基礎(chǔ)課，各個(gè)學(xué)校開(kāi)設(shè)的課時(shí)數(shù)千差萬(wàn)別，同一學(xué)校，不同專業(yè)開(kāi)設(shè)課時(shí)數(shù)也大不相同。在這種情況下，不可能，也沒(méi)有必要使教材包括物理學(xué)的方方面面。為此在編寫(xiě)教材時(shí)我們主要以《基本要求》中的A類知識(shí)點(diǎn)為教材的主要內(nèi)容，而省去了部分《基本要求》中B類知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，當(dāng)然，為了反映物理學(xué)的一些新進(jìn)展，也增加了一些《基本要求》中沒(méi)有的內(nèi)容。對(duì)經(jīng)典物理的內(nèi)容我們力求做到高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生正確、準(zhǔn)確地理解和掌握物理學(xué)的基本概念、物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論、掌握物理學(xué)的研究方法，通過(guò)物理學(xué)家研究過(guò)程，感受和培養(yǎng)科學(xué)精神。這樣做，可以讓教師根據(jù)不同專業(yè)的特點(diǎn)、不同的學(xué)時(shí)數(shù)，適當(dāng)選取《基本要求》B類知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，增加了教材的靈活性，使教材的適應(yīng)面更廣。
3.加強(qiáng)物理學(xué)與社會(huì)生活、工程技術(shù)和現(xiàn)代科技的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
教材在對(duì)《基本要求》中的A類知識(shí)點(diǎn)講解中，則盡量選用一些與生活，工程技術(shù)和現(xiàn)代科技熱點(diǎn)相結(jié)合的新穎實(shí)例作為例題，講解基礎(chǔ)物理知識(shí)和理論在其中的應(yīng)用，這些內(nèi)容，有的是作為教材的主體內(nèi)容出現(xiàn)，有的則是以知識(shí)拓展的形式出現(xiàn)，有的則是在例題或習(xí)題中出現(xiàn)，這在一定程度上增加了教材內(nèi)容的廣度，其目的是要在一定程度上改變物理科學(xué)和技術(shù)分離，與社會(huì)脫節(jié)的狀態(tài)，使學(xué)生了解物理學(xué)在社會(huì)生活、工程技術(shù)和現(xiàn)代科技中的應(yīng)用，了解物理學(xué)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的促進(jìn)作用。這樣處理，既有利于學(xué)生掌握好所學(xué)內(nèi)容，又能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使教材在內(nèi)容方面既面向培養(yǎng)優(yōu)秀工程技術(shù)人才，也兼顧到培養(yǎng)復(fù)合型人才的需要。
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目錄
第一篇經(jīng)典力學(xué)
第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué) 3
第一節(jié)質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系 3
一、質(zhì)點(diǎn) 3
二、參考系 4
三、坐標(biāo)系 4
第二節(jié)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述 5
一、位置矢量和位移運(yùn)動(dòng)方程 5
二、速度 6
三、加速度 7
四、法向加速度與切向加速度 10
五、圓周運(yùn)動(dòng)的角量表示 13
第三節(jié)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本問(wèn)題 15
第四節(jié)相對(duì)運(yùn)動(dòng) 18
習(xí)題 20
第二章牛頓運(yùn)動(dòng)定律 25
第一節(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)三定律 25
一、牛頓第一定律 27
二、牛頓第二定律 28
三、牛頓第三定律 29
四、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍 29
第二節(jié)幾種常見(jiàn)的力 30
一、彈性力 30
二、摩擦力 31
三、萬(wàn)有引力 32
四、四種基本相互作用力 35
第三節(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 36
一、應(yīng)用牛頓定律解決力學(xué)問(wèn)題的基本方法 36
二、應(yīng)用舉例 36
第四節(jié)伽利略相對(duì)性原理非慣性系 41
一、伽利略相對(duì)性原理 41
二、非慣性系和平動(dòng)加速參考系中的慣性力 41
三、慣性離心力與地球自轉(zhuǎn)對(duì)物體重量的影響 44
*第五節(jié)混沌現(xiàn)象 46
一、決定論的可預(yù)測(cè)性 46
二、決定論的不可預(yù)測(cè)性 47
三、混沌及其應(yīng)用 49
習(xí)題 50
第三章能量與動(dòng)量 54
第一節(jié)動(dòng)能質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理 54
一、功 54
二、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理 56
第二節(jié)保守力與非保守力做功的特點(diǎn)勢(shì)能 57
一、彈力、重力和萬(wàn)有引力做功的特點(diǎn) 58
二、保守力與非保守力 59
三、勢(shì)能 60
四、重力勢(shì)能和引力勢(shì)能的關(guān)系 60
*五、勢(shì)能曲線 61
第三節(jié)機(jī)械能守恒定律能量守恒定律 63
一、質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理 63
二、質(zhì)點(diǎn)系的功能原理 64
三、機(jī)械能守恒定律 65
*四、黑洞 67
五、能量守恒定律 68
*第四節(jié)伯努利方程及應(yīng)用 69
一、理想流體的定常流動(dòng) 69
二、連續(xù)性原理 69
三、伯努利方程 70
四、伯努利方程的應(yīng)用 71
第五節(jié)質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理 72
一、動(dòng)量 72
二、沖量 73
三、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理 74
四、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理 76
*五、變質(zhì)量質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)火箭飛行原理 77
第六節(jié)動(dòng)量守恒定律及應(yīng)用 80
一、動(dòng)量守恒定律 80
二、對(duì)心碰撞 82
第七節(jié)質(zhì)心質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定律 85
一、質(zhì)心 86
二、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定律 87
習(xí)題 88
第四章剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng) 94
第一節(jié)剛體運(yùn)動(dòng)的描述 94
一、剛體的概念 94
二、剛體的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 94
三、剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng) 96
第二節(jié)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律 99
一、力矩 99
二、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律 100
三、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及計(jì)算 101
四、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律的應(yīng)用 104
第三節(jié)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的功和能 107
一、力矩的功 107
二、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能 107
三、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理 108
四、剛體的重力勢(shì)能 108
第四節(jié)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量 110
一、質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量 110
二、剛體對(duì)定軸的角動(dòng)量 111
三、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量定理 111
四、角動(dòng)量守恒定律及應(yīng)用 112
習(xí)題 117
第二篇機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波
第五章機(jī)械振動(dòng) 125
第一節(jié)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的描述 125
一、簡(jiǎn)諧振動(dòng) 125
二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程 125
三、描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量 127
四、振幅和初相的確定 129
第二節(jié)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量表示法 132
第三節(jié)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量 135
一、振動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能 135
二、能量的平均值和勢(shì)能曲線 136
第四節(jié)同方向的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成 137
一、同方向同頻率的兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成 137
二、同方向不同頻率的兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成 140
*第五節(jié)相互垂直的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成 141
*第六節(jié)阻尼振動(dòng) 143
*第七節(jié)受迫振動(dòng)和共振 145
一、受迫振動(dòng) 145
二、共振及其應(yīng)用 146
習(xí)題 148
第六章機(jī)械波 152
第一節(jié)機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播 152
一、機(jī)械波產(chǎn)生的條件 152
二、機(jī)械波的形成和傳播 152
三、波面與波線 154
四、描述波的特征量 155
第二節(jié)平面簡(jiǎn)諧波及其描述 159
一、平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程 159
二、波動(dòng)方程的物理意義 160
第三節(jié)波的能量 164
一、波的能量和能量密度 164
二、波的能流和能流密度 166
*第四節(jié)聲波及其應(yīng)用 168
一、聲速 168
二、聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí) 168
三、聲壓和聲壓級(jí) 169
四、聲音的三要素 169
五、聲波的應(yīng)用 170
第五節(jié)惠更斯原理波的干涉 170
一、波的疊加原理 170
二、惠更斯原理 171
三、波的干涉 172
*第六節(jié)駐波 175
一、駐波的形成 175
二、駐波方程 177
三、振動(dòng)的簡(jiǎn)正模式 178
四、半波損失 179
*第七節(jié)多普勒效應(yīng) 180
一、波源不動(dòng)而觀察者運(yùn)動(dòng) 180
二、觀察者不動(dòng)而波源運(yùn)動(dòng) 181
三、波源和觀察者均運(yùn)動(dòng) 181
習(xí)題 183
第三篇熱學(xué)
第七章氣體動(dòng)理論 189
第一節(jié)氣體動(dòng)理論的基本觀點(diǎn) 189
第二節(jié)狀態(tài)狀態(tài)參量理想氣體的狀態(tài)方程 191
一、熱力學(xué)系統(tǒng) 191
二、平衡態(tài) 191
三、描述氣體系統(tǒng)的狀態(tài)參量 191
四、理想氣體的三大實(shí)驗(yàn)定律 192
五、理想氣體的狀態(tài)方程 193
第三節(jié)理想氣體的壓強(qiáng) 195
一、理想氣體的微觀模型 195
二、統(tǒng)計(jì)假設(shè) 195
三、理想氣體的壓強(qiáng)公式 196
第四節(jié)能量均分定理理想氣體的內(nèi)能 198
一、溫度的本質(zhì)和統(tǒng)計(jì)意義 198
二、分子的自由度 198
三、能量均分定理 200
四、理想氣體的內(nèi)能 201
第五節(jié)麥克斯韋速率分布律 202
一、大量隨機(jī)事件的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性 203
二、速率分布函數(shù) 205
三、麥克斯韋速率分布律 205
四、三種統(tǒng)計(jì)速率 206
五、麥克斯韋速率分布曲線的性質(zhì) 207
六、麥克斯韋速率分布律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 207
第六節(jié)氣體分子的平均自由程和碰撞頻率 208
一、分子的平均自由程和平均碰撞頻率 209
二、平均自由程與平均碰撞頻率之間的關(guān)系 209
習(xí)題 210
第八章熱力學(xué)基礎(chǔ) 215
第一節(jié)功熱量和系統(tǒng)內(nèi)能的改變 215
一、準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程的功 215
二、熱量 216
三、系統(tǒng)內(nèi)能的改變 217
第二節(jié)熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用 218
一、熱力學(xué)第一定律 218
二、等體過(guò)程 218
三、等壓過(guò)程 220
四、等溫過(guò)程 222
五、絕熱過(guò)程 222
第三節(jié)循環(huán)過(guò)程卡諾循環(huán) 225
一、循環(huán)過(guò)程 225
二、熱機(jī)及其效率 226
三、致冷機(jī) 227
四、卡諾循環(huán) 228
第四節(jié)熱力學(xué)第二定律卡諾定理 230
一、熱力學(xué)第二定律 231
二、可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程 232
三、卡諾定理 233
*第五節(jié)熵和熵增加原理 234
一、克勞修斯等式 235
二、熵增加原理 235
三、熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義 238
習(xí)題 244
習(xí)題答案 253
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