2017年由程永进和龙光芝主编的。大学物理教程。（上、下册），已经过多年使用。近年来多媒体教学手段的不断发展，并越来越受到广泛重视。编者团队根据教学实践经验，决定对本套教材进行必要的修订。本次修订主要对第一版中的文字、公式、图表等存在的错误进行修改，表述上进行润色处理，并且根据现行教学大纲，调整上、下册的内容，增加课程思政内容及习题的详细解答；同时通过“互联网＋”二维码技术可扫码进行拓展阅读。
全书分上、下两册。上册包括：力学、狭义相对论和电磁学;下册包括：热学、机械振动和机械波、光学和量子物理学基础。
样章试读
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第1篇 力学
第1章 质点运动学 3
1.1 引言 3
1.1.1 质点 3
1.1.2 参考系 坐标系 3
1.1.3 时间和空间的计量 4
1.2 质点运动的描述 5
1.2.1 位置矢量 位移 5
1.2.2 速度 6
1.2.3 加速度 7
1.3 质点运动学的两类问题 8
1.3.1 第一类问题 9
1.3.2 第二类问题 11
1.4 圆周运动 曲线运动在自然坐标系中的表示 16
1.4.1 圆周运动中的切向和法向加速度 17
1.4.2 一般曲线运动在自然坐标系中的表示 18
1.4.3 圆周运动的角量描述 19
1.4.4 圆周运动线量与角量的关系 19
1.5 相对运动 22
1.5.1 伽利略坐标变换 22
1.5.2 速度变换 23
1.5.3 加速度变换 23
内容提要 25
思考题 26
习题 27
第2章 运动和力 29
2.1 牛顿运动定律 29
2.1.1 牛顿第一定律 29
2.1.2 牛顿第二定律 29
2.1.3 牛顿第三定律 30
2.2 几种常见的力 31
2.2.1 自然界中的4种基本力 31
2.2.2 力学中几种常见的力 31
2.3 牛顿运动定律的应用 33
2.4 惯性系与非惯性系 36
2.4.1 惯性系与非惯性系的定义 36
2.4.2 惯性力 36
内容提要 37
思考题 38
习题 38
第3章 动量和角动量 42
3.1 动量定理 动量守恒定律 42
3.1.1 质点的动量定理 42
3.1.2 质点系的动量定理 44
3.1.3 动量守恒定律 46
3.2 质心及质心运动定律 49
3.2.1 质心 49
3.2.2 质心与重心 50
3.2.3 质心运动定律 50
3.3 质点的角动量 角动量守恒定律 52
3.3.1 质点的角动量 52
3.3.2 质点角动量定理 52
3.3.3 质点角动量守恒定律 53
内容提要 55
思考题 55
习题 56
第4章 功和能 58
4.1 功 动能定理 58
4.1.1 功 58
4.1.2 质点的动能定理 59
4.1.3 质点系的动能定理 61
4.1.4 一对力的功 61
4.2 保守力的功势能 62
4.2.1 保守力的功保守力 62
4.2.2 势能 64
4.3 功能原理能量守恒定律 67
4.3.1 功能原理机械能守恒定律 67
4.3.2 能量守恒定律 67
4.4 守恒定律的意义 71
4.4.1 守恒定律在方法论上的意义 71
4.4.2 守恒定律在科学史上的推动作用 71
4.4.3 对称性与守恒定律 72
内容提要 72
思考题 73
习题 73
第5章 刚体力学基础 76
5.1 刚体运动的描述 76
5.1.1 刚体及其运动 76
5.1.2 刚体定轴转动的描述 77
5.2 刚体定轴转动定律 78
5.2.1 力矩 78
5.2.2 刚体定轴转动定律 79
5.2.3 转动惯量 79
5.2.4 刚体定轴转动定律的应用 83
5.3 刚体定轴转动中的功和能 85
5.3.1 转动动能 85
5.3.2 力矩的功 85
5.3.3 定轴转动中的动能定理 86
5.3.4 刚体的重力势能 86
5.3.5 机械能守恒定律 86
5.4 刚体的角动量和角动量守恒定律 87
5.4.1 刚体的角动量 87
5.4.2 刚体的角动量定律 88
5.4.3 刚体的角动量守恒定律 89
内容提要 93
思考题 94
习题 94
第6章 狭义相对论基础 98
6.1 伽利略变换和经典力学时空观 98
6.1.1 伽利略变换 98
6.1.2 绝对时空观 99
6.1.3 伽利略相对性原理和经典物理学的困难 100
6.2 狭义相对论的基本概念 洛伦兹变换 102
6.2.1 狭义相对论基本原理 102
6.2.2 洛伦兹变换 102
6.3 狭义相对论时空理论 105
6.3.1 “同时”的相对性 106
6.3.2 时间延缓效应 107
6.3.3 运动尺度收缩 108
6.3.4 因果律与信号传递速度 110
6.4 狭义相对论动力学基础 111
6.4.1 相对论质量 111
6.4.2 相对论能量 113
6.4.3 质能关系 115
6.4.4 动量能量关系式 115
内容提要 116
思考题 118
习题 118
第2篇 电磁学
第7章 真空中的静电场 123
7.1 电荷守恒定律与库仑定律 123
7.1.1 电荷守恒定律 123
7.1.2 库仑定律 124
7.2 电场强度场的叠加原理 126
7.2.1 电场 126
7.2.2 电场强度 126
7.2.3 点电荷的电场强度 127
7.2.4 电场强度叠加原理 127
7.3 电场线电通量高斯定理 132
7.3.1 电场线 132
7.3.2 电通量 133
7.3.3 高斯定理 135
7.3.4 高斯定理的应用 136
7.4 电场力的功电势 141
7.4.1 静电场力做功的特点 141
7.4.2 电势 142
7.4.3 电势的计算 143
7.5 电场强度与电势 146
7.5.1 等势面 146
7.5.2 电场强度与电势的关系 147
内容提要 149
思考题 151
习题 152
第8章 静电场中的导体和电介质 154
8.1 静电场中的导体 154
8.1.1 静电感应 静电平衡条件 154
8.1.2 静电平衡导体的电荷分布 155
8.1.3 空腔导体内外的静电场 156
8.1.4 静电屏蔽 157
8.1.5 有导体存在时静电场的分析与计算 158
8.2 静电场中的电介质 161
8.2.1 电介质的极化 161
8.2.2 电极化强度 162
8.2.3 电极化强度与极化电荷分布的关系 163
8.3 电介质中的高斯定理 164
8.4 电容器及其电容计算 166
8.4.1 孤立导体的电容 166
8.4.2 电容器的电容 167
8.4.3 计算电容器的电容 167
8.5 电场的能量 173
8.5.1 孤立带电导体的能量 173
8.5.2 任意静电场的能量 173
8.5.3 点电荷系的静电势能 177
内容提要 178
思考题 180
习题 181
第9章 恒定电流 183
9.1 电流欧姆定律 183
9.1.1 电流 183
9.1.2 欧姆定律 184
9.1.3 电流密度矢量 185
9.1.4 欧姆定律的微分形式 186
9.2 电源的电动势 187
9.3 闭合电路和一段含源电路的欧姆定律 188
9.3.1 电流的功和功率 焦耳定律 188
9.3.2 闭合电路的欧姆定律 189
9.3.3 一段含源电路的欧姆定律 190
9.4 电容器的充电与放电 191
9.4.1 电容器的充电 191
9.4.2 电容器的放电 193
内容提要 193
思考题 194
习题 195
第10章 真空中恒定电流的磁场 197
10.1 基本磁现象与本质 197
10.2 磁感应强度与磁通量 198
10.2.1 磁感应强度 198
10.2.2 磁力线(磁场线、磁感线) 199
10.2.3 磁通量 200
10.3 载流导体的磁场 201
10.3.1 毕奥萨伐尔定律 201
10.3.2 运动电荷的磁场 201
10.3.3 毕奥萨伐尔定律的应用 202
10.4 安培环路定理及其应用 207
10.4.1 安培环路定理 207
10.4.2 安培环路定理的应用 209
10.5 磁场对电流的作用 212
10.5.1 磁场对载流导线的作用力 212
10.5.2 均匀磁场对载流线圈的作用 212
10.5.3 磁力矩的功 213
10.6 带电粒子在磁场中的运动 217
10.6.1 带电粒子在均匀磁场中的运动磁聚焦 217
10.6.2 带电粒子在非均匀磁场中的运动磁镜磁约 218
10.7 霍尔效应 220
内容提要 221
思考题 222
习题 223
第11章 磁场中的磁介质 227
11.1 磁介质 227
11.2 物质的磁化 228
11.2.1 分子电流的起源 228
11.2.2 顺磁质和抗磁质的磁化规律 228
11.2.3 磁化强度与磁化电流 230
11.3 磁介质中的安培环路定理 233
11.3.1 磁场强度与磁介质中的安培环路定理 233
11.3.2 磁化率 233
11.4 铁磁质 238
11.4.1 铁磁质的磁化规律 238
11.4.2 铁磁质的分类 240
11.4.3 铁磁质的微观结构 241
内容提要 241
思考题 242
习题 243
第12章 变化的磁场与电场 245
12.1电磁感应 245
12.1.1 电磁感应现象 245
12.1.2 法拉第电磁感应定律 245
12.1.3 楞次定律 246
12.2 动生电动势 248
12.3 感生电动势感应电场 254
12.4 自感应 257
12.5 互感应 259
12.6 磁场的能量 261
12.7 变化电场产生磁场 263
内容提要 266
思考题 267
习题 268
第13章 麦克斯韦电磁理论电磁波 272
13.1 麦克斯韦方程组 272
13.1.1 麦克斯韦方程组的积分形式 272
13.1.2 麦克斯韦方程组的微分形式 273
13.2 电磁波简介 274
13.2.1 电磁波的辐射和传播 274
13.2.2 电磁波的波动方程 276
13.2.3 平面电磁波 277
13.2.4 电磁波谱电磁波的应用 278
内容提要 280
思考题 281
参考文献 282
附录1 283
国际单位制和物理量的量纲 283
国际单位制的单位定义 284
几个保留单位和换算关系 285
附录2 286
基本物理常数表 286
京公网安备 11010102004214号