图书介绍
大学物理pdf电子书版本下载
- 金仲辉主编 著
- 出版社： 北京：中国农业大学出版社
- ISBN：7810664727
- 出版时间：2002
- 标注页数：455页
- 文件大小：18MB
- 文件页数：473页
- 主题词：
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图书目录
目录 1
绪论 1
第1篇 力学 7
1 运动和力 7
1.1 质点运动学 8
1.1.1 质点、参考系和坐标系 8
1.1.2 时间和空间的计量 8
1.1.3 位置矢量 位移 9
1.1.4 速度 加速度 10
1.2 牛顿运动定律 12
1.2.1 牛顿第一定律 惯性系 12
1.2.2 牛顿第二定律 13
1.2.3 牛顿第三定律 13
1.3 力学相对性原理 伽利略变换 14
1.4 惯性力 15
思考题 16
习题 17
2 动量守恒 角动量守恒 20
2.1.1 动量、冲量和质点动量定理 21
2.1 动量定理 动量守恒定理 21
2.1.2 质点组的动量定理 22
2.1.3 动量守恒定理 24
2.2 角动量定理 角动量守恒 25
2.2.1 力矩 25
2.2.2 质点角动量 26
2.2.3 角动量定理 26
2.2.4 刚体绕固定轴的转动 28
2.2.5 角动量守恒定律 30
思考题 32
习题 33
3 能量守恒 36
3.1 功 37
3.2 动能和动能定理 38
3.2.1 质点的动能及其动能定理 38
3.2.2 刚体的动能及其动能定理 39
3.3 势能 40
3.3.1 保守力和耗散力 40
3.3.2 势能 41
3.3.3 势能曲线 42
思考题 44
3.4 机械能守恒定律 44
习题 45
4 流体力学 47
4.1 流体静力学 48
4.1.1 静止流体内一点的压强 48
4.1.2 静止流体内两点的压强差 50
4.2 理想流体的定常流动 52
4.2.1 理想流体 52
4.2.2 定常流动 53
4.2.4 伯努利方程 54
4.2.3 连续性方程 54
4.2.5 伯努利方程应用 56
4.3 黏滞流体的运动 58
4.3.1 层流的黏滞定律 59
4.3.2 泊肃叶公式 60
4.3.3 层流和湍流 64
4.4 黏滞流体中运动物体受到的阻力 66
思考题 67
习题 68
5 气体分子动理论 72
第2篇 热学 72
5.1 平衡态 状态方程 73
5.1.1 系统 宏观描述与微观描述 73
5.1.2 平衡态 73
5.1.3 状态方程 75
5.2 理想气体的压强公式 76
5.2.1 分子热运动的描述 76
5.2.2 理想气体的微观模型 77
5.2.3 按气体分子动理论计算压强 78
5.3 气体分子动理论对温度的解释 81
5.4.1 统计规律 分布函数 83
5.4 麦克斯韦速率分布 83
5.4.2 麦克斯韦速率分布律 85
5.4.3 理想气体的特征速率 86
5.4.4 麦克斯韦速率分布律的实验验证 88
5.5 玻尔兹曼分布律 89
5.5.1 玻尔兹曼分布律 89
5.5.2 重力场中粒子按高度的分布 92
5.6 能量均分定理 93
5.6.1 自由度 94
5.6.2 能量均分定理 95
5.6.3 理想气体的内能 95
5.7.1 分子的平均碰撞频率 97
5.7 气体分子的平均自由程 97
5.7.2 分子的平均自由程 99
5.8 气体内的输运过程 100
5.8.1 黏性 100
5.8.2 热传导 101
5.8.3 扩散 102
5.9 范德瓦耳斯方程 103
思考题 105
习题 107
6 热力学基础 110
6.1 热力学第一定律 111
6.1.1 热量 111
6.1.2 功 113
6.1.3 热力学第一定律 114
6.2 理想气体的典型热力学过程 115
6.2.1 等体过程 116
6.2.2 等压过程 116
6.2.3 等温过程 118
6.2.4 绝热过程 119
6.3.1 循环过程 122
6.3 循环过程 卡诺循环 122
6.3.2 卡诺循环及其效率 124
6.4 热力学第二定律 126
6.4.1 可逆过程与不可逆过程 126
6.4.2 热力学第二定律 127
6.4.3 克劳修斯不等式 129
6.4.4 卡诺定理 131
6.5 熵 132
6.5.1 熵 熵增加原理 132
6.5.2 孤立系的平衡判据 135
6.6.1 宏观状态与微观状态 137
6.6 熵的微观实质与统计学意义 137
6.6.2 玻尔兹曼关系式 138
思考题 140
习题 141
7 液体的表面性质 145
7.1 液体的表面张力 146
7.2 球形液面内外的压强差 148
7.3 毛细现象 151
思考题 154
习题 154
8 静电场 158
第3篇 电磁学 158
8.1 电场强度 场强叠加原理 159
8.1.1 电荷 电荷守恒定律 159
8.1.2 库仑定律 160
8.1.3 电场 场强叠加原理 161
8.2 静电场的高斯定理 167
8.2.1 电场线 167
8.2.2 电通量 168
8.2.3 高斯定理 169
8.3.1 静电场环路定理 173
8.3 静电场环路定理 电势 173
8.3.2 电势差 电势 175
8.3.3 电势叠加原理 177
8.3.4 等势面 电势梯度 179
8.4 静电场中的导体 181
8.4.1 静电场中的导体 静电屏蔽 181
8.4.2 电容和电容器 182
8.5 静电场中的电介质 185
8.5.1 电介质的极化 185
8.5.2 电介质中的场强 介电常量 186
8.5.3 电位移矢量 有电介质时的高斯定理 188
8.6.1 电容器储能 189
8.6 静电场的能量 189
8.6.2 电场能量 电场能量密度 190
思考题 191
习题 192
9 恒定电流 196
9.1 电流密度矢量 电流的恒定条件 197
9.1.1 电流强度 197
9.1.2 电流密度矢量 197
9.1.3 电流的恒定条件 198
9.2.1 欧姆定律 199
9.2 欧姆定律的微分形式 199
9.2.2 电阻率 电导率 200
9.2.3 欧姆定律的微分形式 202
9.3 电动势 203
9.3.1 电源及其电动势 203
9.3.2 含电源电路的欧姆定律 204
9.4 电子逸出功 温差电现象 207
9.4.1 电子逸出功 207
9.4.2 接触电势差 207
9.4.3 温差电现象 208
思考题 209
习题 210
10 恒定磁场 212
10.1 磁现象的电本质 213
10.1.1 早期发现的磁现象 213
10.1.2 奥斯特实验 214
10.1.3 磁现象的电本质 215
10.2 磁场 磁感应强度矢量 215
10.2.1 磁感应强度矢量 215
10.2.2 毕奥—萨伐尔定律 216
10.2.3 毕奥—萨伐尔定律的应用 217
10.2.4 运动电荷的磁场 220
10.3 恒定磁场的基本性质 221
10.3.1 磁场的高斯定理 221
10.3.2 安培环路定理 222
10.4 磁场对载流导线的作用 225
10.4.1 安培定律 225
10.4.2 两无限长平行载流直导线间的相互作用力 226
10.4.3 矩形载流线圈在均匀磁场中所受的力矩 227
10.5 带电粒子在磁场中的运动 228
10.5.1 洛伦兹力 228
10.5.2 带电粒子在均匀磁场中的运动 229
10.5.3 霍尔效应 231
10.6 磁介质 233
10.6.1 介质的磁化 233
10.6.2 有磁介质时的磁场高斯定理和安培环路定理 磁场强度矢量 237
10.6.3 铁磁质 239
思考题 241
习题 243
11 电磁感应 246
11.1.1 电磁感应现象 247
11.1 法拉第电磁感应定律 247
11.1.2 法拉第电磁感应定律 248
11.1.3 楞次定律 250
11.2 动生电动势和感生电动势 250
11.2.1 动生电动势 250
11.2.2 感生电动势 感生电场 251
11.3 自感和互感 253
11.3.1 自感 253
11.3.2 互感 255
11.4 磁场的能量 257
11.4.1 自感磁能 257
11.4.3 磁场的能量 258
11.4.2 互感磁能 258
思考题 260
习题 262
12 电磁场和电磁波 265
12.1 麦克斯韦方程组 266
12.1.1 静电场 恒定磁场和变化磁场的基本规律 266
12.1.2 位移电流 267
12.1.3 安培环路定理的普遍形式 268
12.1.4 麦克斯韦方程组 268
12.2.1 电磁波的产生及其性质 269
12.2 电磁波 269
12.2.2 电磁波的能流密度 271
12.2.3 电磁波谱 272
思考题 274
习题 274
第4篇 光学 278
13 振动与波 278
13.1 简谐振动 279
13.1.1 概述 279
13.1.2 弹簧振子 279
13.1.3 单摆 280
13.1.4 描述简谐振动的物理量 282
13.1.5 简谐振动的旋转矢量表示法 284
13.1.6 简谐振动的能量 284
13.2 阻尼振动 285
13.2.1 弱阻尼时的衰减振动 286
13.2.2 强阻尼时的衰减振动 286
13.2.3 临界阻尼 287
13.3 受迫振动 共振 287
13.4 振动的合成 289
13.4.1 同方向同频率简谐振动的合成 289
13.4.2 同方向不同频率简谐振动的合成 291
13.4.3 振动方向相互垂直、频率相同的两简谐振动的合成 292
13.4.4 振动方向相互垂直、频率不同的两简谐振动的合成 294
13.5 振动的分解 频谱 296
13.6 平面简谐波 297
13.6.1 机械波的产生和传播 297
13.6.2 纵波和横波 298
13.6.3 描述波动的三个基本物理量 298
13.6.4 波的几何描述 300
13.6.5 简谐波的表达式 301
13.6.6 波的能量 303
13.6.7 惠更斯原理 波的衍射 307
13.6.8 波的叠加原理 干涉 309
13.6.9 多普勒效应 310
思考题 311
习题 312
14 光波 315
14.1 光的干涉 316
14.1.1 杨氏实验 316
14.1.2 劳埃德镜和半波损 323
14.1.3 相干光源与非相干光源 323
14.1.4 薄膜干涉 325
14.1.5 迈克尔孙干涉仪 334
14.2 光的衍射 337
14.2.1 惠更斯—菲涅耳衍射原理 337
14.2.2 单缝夫琅禾费衍射 340
14.2.3 衍射光栅 345
14.2.4 圆孔夫琅禾费衍射 355
14.2.5 X射线的衍射 357
14.3 光的偏振 359
14.3.1 自然光和偏振光 359
14.3.2 马吕斯定律和布儒斯特定律 361
14.3.3 晶体双折射 364
14.3.4 旋光性 372
思考题 375
习题 376
15 光的吸收、散射和色散 381
15.1 光的吸收 382
15.1.1 朗伯定律 382
15.1.2 一般吸收和选择吸收 383
15.1.3 吸收光谱 384
15.2.1 光的散射现象 386
15.2 光的散射 386
15.2.2 瑞利散射 387
15.2.3 散射光的偏振状态和散射光强的角分布 388
15.2.4 拉曼散射 390
15.3 光的色散 391
15.3.1 正常色散 391
15.3.2 反常色散 392
思考题 393
习题 393
第5篇 量子物理基础 396
16 量子物理概论 396
16.1.1 经典力学的时空关系 397
16.1 从经典物理学到量子力学 397
16.1.2 光的波粒二象性 398
16.1.3 实物粒子的波粒二象性与物质波 401
16.1.4 物质波的统计解释 403
16.1.5 不确定原理 404
16.2 波函数和薛定谔方程 406
16.2.1 波函数的物理意义及其性质 406
16.2.2 薛定谔方程 407
16.2.3 定态薛定谔方程 408
16.3.1 无限深势阱 409
16.3 一维无限深势阱 409
16.3.2 求解定态薛定谔方程 410
16.4 氢原子的能级结构 412
16.4.1 氢原子的定态薛定谔方程 412
16.4.2 讨论 413
16.4.3 电子自旋 417
16.4.4 量子力学与经典力学的关系 417
16.5 分子的能级结构和分子光谱 418
16.5.1 分子中电子的运动状态和电子能级 418
16.5.2 双原子分子的振动和振动光谱 419
16.5.3 双原子分子的转动与转动光谱 420
16.5.4 荧光和磷光 422
思考题 424
习题 424
17 激光原理 426
17.1 激光的基本原理 427
17.1.1 原子吸收、自发辐射和受激辐射 427
17.1.2 粒子数反转分布 429
17.1.3 工作物质的能级结构 429
17.1.4 光学谐振腔 431
17.1.5 产生激光的必要条件 431
17.2.1 红宝石激光器 432
17.2 激光器简介 432
17.2.2 氦氖激光器 433
17.2.3 二氧化碳激光器 434
17.2.4 可调谐染料激光器 436
思考题 437
习题 437
附录 439
附录1 基本物理常量1998年的推荐值 439
附录2 保留单位和标准值 439
附录3 物理学在促进农业发展中的作用 440
参考文献 453