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物理学对培养学生的逻辑思维能力和创新能力、提高学生的科学素养，具有难以替代的作用。本书一方面按照普通物理学的知识结构体系编排内容，另一方面注意避免繁琐的公式和枯燥的概念，重在介绍原理和应用，使读者既能体会到物理学的结构严谨、知识缤密，又能了解物理学在社会发展、人类生活、科学实践等诸多方面的应用。全书共9章，涵盖了力学、热学、电磁学、光学、近代物理等内容，每章后附有习题。

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文科物理-生活中的物理学

作者：宋峰

ISBN:9787030364425

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  序
  前言
  第1章 绪论 1
  1.1 物理发展概况 1
  1.1.1 古代自然哲学与物理科学 1
  1.1.2 经典物理的建立和发展 2
  1.1.3 近代物理的发展 5
  1.1.4 物理与新兴学科 6
  1.2 物理对人类文明和人类生活的推动与影响 6
  1.2.1 日心说的确立 7
  1.2.2 电磁波和通信 7
  1.2.3 航空航天 7
  1.2.4 交通工具中的物理学 8
  1.2.5 物理学渗透到生活的方方面面 8
  1.3 物理的主要领域和物理的分支 8
  1.3.1 经典力学 8
  1.3.2 热学、热力学和经典统计力学 9
  1.3.3 经典电磁学与电动力学 9
  1.3.4 光学 9
  1.3.5 相对论力学 10
  1.3.6 原子物理学与分子物理学 10
  1.3.7 量子力学量子电动力学量子统计力学 11
  1.3.8 固体物理学 11
  1.3.9 原子核物理学 12
  1.3.10 等离子体物理学 12
  1.3.11 粒子物理学 12
  1.4 基本物理量和国际单位制中七个基本单位 12
  1.5 在文科类学生中开设物理课程的必要性 13
  第2章 力学 15
  2.1 物体运动的描述 15
  2.1.1 描述前的准备工作 15
  2.1.2 描述物体运动的物理量 17
  2.1.3 运动全过程的描述——运动函数 21
  2.2 牛顿运动定律 24
  2.2.1 牛顿第一定律 24
  2.2.2 牛顿第二定律 27
  2.2.3 牛顿第三定律 30
  2.2.4 非惯性系中的惯性力 32
  2.3 牛顿第二定律另样表达 34
  2.3.1 动量与冲量 34
  2.3.2 动量定理 35
  2.3.3 动量守恒定律 37
  2.4 在功能概念下的牛顿第二定律的变形 38
  2.4.1 功和功率 38
  2.4.2 动能与势能 40
  2.4.3 动能定理 40
  2.4.4 保守力的功与势能 41
  2.4.5 机械能守恒定律 42
  2.4.6 普遍能量守恒及转化定律 43
  2.5 牛顿定律支持我们在蓝天飞翔——飞机 44
  2.5.1 飞机概述 44
  2.5.2 飞机飞行的原理 45
  2.6 牛顿定律支持我们深人太空——卫星与火箭 46
  2.6.1 卫星 46
  2.6.2 火箭 48
  2.7 刚体定轴转动简介 50
  2.7.1 刚体模型 50
  2.7.2 描述刚体转动的物理量 50
  2.7.3 刚体定轴转动定律 52
  第2章 习题 53
  第3章 振动与波动 56
  3.1 机械獅 56
  3.1.1 弹性与惯性的和谐之作——简谐振动 56
  3.1.2 简谐振动的叠加与复杂振动的分解 60
  3.1.3 共振 63
  3.2 机械波 64
  3.2.1 机械波形成的条件 64
  3.2.2 描述波动的物理量 65
  3.2.3 描写波动全过程的一维简谐波函数 67
  3.2.4 波在两种介质光滑界面的行为——反射与折射 68
  3.2.5 波遇障碍物的行为——波的绕射(或衍射)69
  3.2.6 波与波相遇的行为——波的干涉 69
  3.2.7 波干涉实例——驻波 70
  3.2.8 波的多普勒效应 71
  3.3 机械波的实例——声波 71
  3.3.1 能听见的声波 71
  3.3.2 听不见的声波——超声波 73
  3.3.3 长寿命的声波——次声波 75
  3.4 电磁波 76
  第3章 习题 76
  第4章 热学 78
  4.1 热运动 78
  4.1.1 布朗运动——无意中看见了物质内部一个混乱的世界 78
  4.1.2 分子之间的相互制约——分子力和分子势能 79
  4.1.3 热运动剧烈程度的表示与测量——温度与温度计 81
  4.1.4 理想气体压强与绝对温度的关系——定容压强温度计 82
  4.1.5 理想气体状态方程 84
  4.1.6 系统内部的混乱程度——熵 85
  4.2 热力学第一定律 86
  4.2.1 系统内部情况的综合评估——内能 86
  4.2.2 改变系统内能的方式 87
  4.2.3 绝对的自然规律——热力学第一定律 88
  4.3 热机——带来第一次工业革命 89
  4.3.1 如何将热能变成机械能 89
  4.3.2 卡诺的伟大贡献——卡诺循环与卡诺机 90
  4.3.3 当今热机的改进 92
  4.4 致冷循环与致冷机 93
  4.4.1 冰箱、空调 93
  4.4.2 热泵及其工作原理 94
  4.5 能造出第二类永动机吗——热力学第二定律 95
  4.5.1 什么是第二类永动机 95
  4.5.2 热力学第二定律的判词 96
  4.5.3 可逆过程与不可逆过程 96
  4.5.4 不可逆过程产生熵——熵增原理 97
  4.5.5 熵增带来的后果 98
  4.5.6 增智、增绿、节育、节约 99
  4.6 摘增与宇宙个尚未了结的问题 100
  第4章 习题 101
  第5章 电磁学 102
  5.1 电荷与电场 102
  5.1.1 电荷及其相互作用 102
  5.1.2 电荷之间的相互作用——库仑定律 104
  5.1.3 电荷如何相互作用——电场与电场强度 105
  5.1.4 电场线与电通量 107
  5.1.5 电势与电容 110
  5.2 电流 111
  5.2.1 电线上的鸟——电的流动 111
  5.2.2 生活中常用的两种电——直流电和交流电 112
  5.3 导电和不导电的材料——导体、半导体和绝缘体 114
  5.3.1 导体 114
  5.3.2 绝缘体 114
  5.3.3 半导体 115
  5.4 欧姆定律与焦耳定律 116
  5.4.1 电阻 116
  5.4.2 “不死鸟”和高压线 117
  5.4.3 焦耳定律 118
  5.5 磁现象与磁场 119
  5.5.1 基本磁现象 119
  5.5.2 磁的相互作用——磁场与磁感应强度 120
  5.5.3 磁场的高斯定理 122
  5.5.4 磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力 124
  5.5.5 磁场对载流导线的作用力——安培力 125
  5.6 电磁感应现象 125
  5.7 电磁学带给人类的幸福生活 128
  5.7.1 电磁炉 128
  5.7.2 现代通信——走进信息时代 129
  5.7.3 广播与电视 131
  5.7.4 无线电导航与GPS 132
  5.7.5 磁悬浮列车 133
  5.7.6 LED照明 134
  第5章 习题 136
  第6章 光学 137
  6.1 神奇的光 137
  6.1.1 从光到光学 137
  6.1.2 光——万物生长之源 138
  6.2 光的粒子性——几何光学 140
  6.2.1 光学世界里的交通规则——反射和折射定律、费马原理 140
  6.2.2 全反射——折射定律的特例 143
  6.2.3 海市蜃楼——眼见为虚 145
  6.2.4 球面镜和透镜 146
  6.2.5 光学——呈现万物 148
  6.3 光的波动性——波动光学 152
  6.3.1 光的相干性 152
  6.3.2 光的干涉 153
  6.3.3 光的衍射 157
  6.3.4 光的偏振 161
  6.4 色彩 163
  6.4.1 牛顿三棱镜分光实验 164
  6.4.2 色彩与光的吸收、反射 164
  6.4.3 色彩与光的散射 165
  第6章 习题 167
  第7章 量子物理学 169
  7.1 量子力学的诞生 171
  7.1.1 黑体辐射——经典物理灾难的来临in
  7.2 光的波粒二象性 174
  7.2.1 光的波粒二象性——量子论的再证实 174
  7.3 光谱与能级 178
  7.3.1 氢原子可见光谱 178
  7.3.2 卢瑟福的原子模型 180
  7.3.3 玻尔的量子论——量子论青年时代的到来 181
  7.3.4 玻尔的量子论对氢原子光谱的解释 182
  7.3.5 玻尔理论的成功和困难 185
  7.4 粒子的波粒二象性 186
  7.4.1 光的波粒二象性 186
  7.4.2 粒子的波粒二象性 186
  7.4.3 物质波的实验验证 188
  7.5 波函数与薛定谔方程 189
  7.5.1 薛定谔方程 189
  7.5.2 波函数及其统计解释 190
  7.5.3 四个量子数电子的排布 193
  7.6 现代仪器举例 194
  7.6.1 电子显微镜 194
  7.6.2 扫描隧道显微镜 196
  7.6.3 激光器 199
  第7章 习题 202
  第8章 微观世界中的物理 203
  8.1 古代的微观物质假说 203
  8.2 原子模型的发展历史 204
  8.3 原子的组成 205
  8.3.1 电子 205
  8.3.2 核子 205
  8.3.3 夸克 205
  8.3.4 几种基本微观粒子的尺度 206
  8.4 基本粒子和几种重要微观粒子 207
  8.4.1 基本粒子 207
  8.4.2 轻子 207
  8.5 子的相互作用标雜型以及傾相互作用的媒好 209
  8.5.1 四种相互作用 209
  8.5.2 粒子物理的标准模型 210
  8.6 放射性 211
  8.6.1 三大发现 211
  8.6.2 放射性的发现，居里夫妇的贡献 212
  8.6.3 a,β，γ三种射线 213
  8.6.4 放射性的衰变规律 213
  8.7 质能关系与核能 214
  8.7.1 质能关系式 214
  8.7.2 核裂变 215
  8.7.3 原子弹 216
  8.7.4 核聚变 216
  8.7.5 氢弹 217
  8.7.6 太阳能——引力约束聚变 218
  8.8 核能的和平应用 219
  8.9 核辐射防护的一些基本知识 220
  8.9.1 天然辐射 220
  8.9.2 吸收剂量 221
  8.9.3 辐射的防护 223
  第8章 习题 223
  第9章 天体物理和宇宙 225
  9.1 相对论的创立 225
  9.1.1 牛顿的绝对时空观 226
  9.1.2 迈克耳孙-莫雷实验 227
  9.1-3狭义相对论原理 227
  9.1.4 相对论的时空观 228
  9.1.5 广义相对性原理 232
  9.2 宇宙的演化 234
  9.2.1 宇宙大爆炸 234
  9.2.2 宇宙大爆炸学的科学依据 234
  9.2.3 宇宙大爆炸理论的缺陷 236
  9.2.4 宇宙的演化进程 236
  9.3 太阳系与宇宙 237
  9.3.1 地球——人类的家园 237
  9.3.2 太阳及太阳系 238
  9.3.3 银河系 238
  9.3.4银河系的近邻 239
  9.3.5 哈勃定律与宇宙的膨胀 239
  9.3.6 恒星的演化 240
  9.4 星云、星系 241
  9.4.1 星云 241
  9.4.2 星系 243
  9.5 天体观测中常用的天文望远镜 244
  9.5.1 光学天文望远镜 245
  9.5.2 射电望远镜 247
  第9章 习题 248
  参考文献 250