本書是在2008年湖北省四所民辦高校合編的“大學物理”系列教材以及2014年合編的“大學物理教程”系列教材基礎上完成的。本書吸取了近年來我校開展應用型人才培養(yǎng)、“大學物理”在線開放課程建設、“大學物理”湖北省及國家級一流本科課程建設的理念和經(jīng)驗,參考了國內(nèi)外部分優(yōu)秀教材。
本書分上、下兩冊,上冊內(nèi)容包括力學、狹義相對論和電磁學三部分;下冊包括熱學、振動與波、光學、量子物理基礎等部分。各部分均按“貫穿問題、保證基礎、面向應用、方便教學”的原則進行內(nèi)容與素材的整合,突出物理知識的邏輯關系與學習思維。每章都編寫足夠的例題、思考題和習題,并配有大量的二維碼拓展資源,配套的《大學物理學習與解題指導》主要包括教學基本要求與重難點、知識網(wǎng)絡結(jié)構圖、基本內(nèi)容提示與剖析、解題指導與典型例題。
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1985年7月國防科技大學應用物理系本科畢業(yè),1991年3月國防科技大學軍用光學專業(yè)碩士研究生畢業(yè)。
目錄
前言
第11章 氣體動理論 1
11.1 平衡態(tài)與理想氣體狀態(tài)方程 1
11.2 理想氣體的壓強及溫度公式 5
11.3 能量均分定理 理想氣體的內(nèi)能 8
11.4 麥克斯韋氣體分子速率分布律 11
*11.5 玻爾茲曼分布律 16
11.6 氣體分子的平均碰撞頻率和平均自由程 17
思考題 19
習題 20
第12章 熱力學基礎 22
12.1 熱力學系統(tǒng)的準靜態(tài)過程 22
12.2 熱力學第一定律 23
12.3 理想氣體典型熱力學過程 28
12.4 循環(huán)過程 卡諾循環(huán) 36
12.5 熱力學第二定律 44
12.6 玻爾茲曼熵公式與熵增加原理 50
思考題 53
習題 54
第13章 機械振動 56
13.1 簡諧振動的描述 56
13.2 旋轉(zhuǎn)矢量表示法 61
13.3 簡諧振動的動力學方程和能量 63
13.4 簡諧振動的合成 65
13.5 李薩如圖形 71
13.6 阻尼振動 受迫振動 共振 72
思考題 76
習題 77
第14章 機械波 80
14.1 波動的基本概念 80
14.2 平面簡諧波的波函數(shù) 83
14.3 波的能量 88
14.4 波的衍射 91
14.5 波的干涉 駐波 92
14.6 多普勒效應 98
14.7 聲波 超聲波次聲波 100
思考題 102
習題 103
第15章 光的干涉 106
15.1 光的干涉原理 光程 107
15.2 分波陣面法干涉 112
15.3 分振幅法干涉 117
15.4 邁克耳孫干涉儀 125
思考題 129
習題 129
第16章 光的衍射 131
16.1 光的衍射現(xiàn)象 惠更斯-菲涅耳原理 131
16.2 單縫夫瑯禾費衍射 134
16.3 光柵衍射 139
16.4 圓孔衍射 光學儀器的分辨率 144
16.5 X射線衍射 147
思考題 149
習題 150
第17章 光的偏振 151
17.1 自然光和偏振光 151
17.2 起偏和檢偏 馬呂斯定律 153
17.3 反射光和折射光的偏振 155
17.4 雙折射現(xiàn)象 157
*17.5 偏振光的干涉 人工雙折射旋光現(xiàn)象 161
思考題 164
習題 164
第18章 波粒二象性 166
18.1 黑體輻射 普朗克能量子假設 166
18.2 光電效應 170
18.3 康普頓效應 176
18.4 玻爾的氫原子理論 178
18.5 德布羅意波 184
18.6 概率波 概率幅 186
18.7 不確定關系 189
思考題 192
習題 193
第19章 薛定諤方程 194
19.1 薛定諤方程 量子力學的基本假設 194
19.2 一維無限深勢阱 198
19.3 一維方勢壘 隧穿效應 201
19.4 一維諧振子 206
思考題 208
習題 208
第20章 原子中的電子 210
20.1 氫原子 210
20.2 電子的自旋與自旋軌道耦合 212
20.3 微觀粒子的不可分辨性和泡利不相容原理 214
20.4 各種原子核外電子的排布 215
20.5 X射線 216
20.6 激光 220
思考題 223
習題 224
參考文獻 226