本書是以教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會編制的《理工科類大學物理課程教學基本要求》（2010年版）為依據(jù)，在作者多年教學實踐的基礎(chǔ)上，并結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)的需要編寫而成的。本書涵蓋了《基本要求》中的核心內(nèi)容，其結(jié)構(gòu)清晰，表述精練，理論與實際結(jié)合緊密。
本書是為理工科非物理類專業(yè)的學生編寫的大學物理教材。書中內(nèi)容是以《理工科類大學物理課程教學基本要求》（2010年版）中的核心內(nèi)容為基本框架，同時根據(jù)非物理類專業(yè)的特點對《基本要求》中的A類和B類內(nèi)容作了適當?shù)恼{(diào)整，并選取少量的拓展內(nèi)容向?qū)W生介紹與物理相關(guān)的現(xiàn)代高新科技發(fā)展。本書的內(nèi)容與100學時左右的課程相對應(yīng)，而較少學時的大學物理課程的教學，則可根據(jù)各自學校的特點和專業(yè)的培養(yǎng)目標，挑選合適的內(nèi)容進行講解，這并不影響課程的完整性。
在教材的編寫過程中，我們注意到大學物理是高等學校理工科非物理類專業(yè)的一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課，該課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學生科學素養(yǎng)的重要組成部分。本書在各章節(jié)相應(yīng)的內(nèi)容中增加了一些實例，做到理論與實際相結(jié)合，而且部分章節(jié)配有動畫和視頻資源，以激發(fā)學生學習的積極性和趣味性，便于學生學習，也為學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了強有力的保障。本書對物理學的基本概念與規(guī)律進行了重點明晰的闡述，從最基本的概念與規(guī)律出發(fā)，推演出更進一步的概念與規(guī)律，使學生從整體上理解和掌握大學物理課程的內(nèi)容，為今后的學習和工作打下良好的基礎(chǔ)。
大學物理中的許多概念和定律是學生已知的，所以避免與中學內(nèi)容的重復也是十分重要的，對此我們注重高等數(shù)學思想的滲透與應(yīng)用，利用微積分將中學物理中的特殊情況推廣為解決普遍問題的一般方法，引導學生由中學物理中獨立地談矢量的大小與方向，轉(zhuǎn)變?yōu)槭噶康母鞣N表達與運算，使學生學會將高等數(shù)學應(yīng)用于實際當中。
本書由東北林業(yè)大學的老師編寫，編者大多數(shù)是具有10年以上教齡的物理教師，本書凝聚了他們多年的教學經(jīng)驗與心得，并參考了多本目前高校常用的大學物理教材和物理類專業(yè)的教材，這使本書在物理概念和定律的敘述上更加簡潔易懂，詳略得當，便于自學。書中加*號的內(nèi)容可作為選學內(nèi)容。
第1章 質(zhì)點運動學
1.1 參考系質(zhì)點
1.1.1 參考系
1.1.2 質(zhì)點
1.2 位置矢量速度加速度
1.2.1 位置矢量運動方程
1.2.2 位移矢量
1.2.3 速度矢量
1.2.4 加速度矢量
1.3 圓周運動
1.3.1 圓周運動的角量描述
1.3.2 圓周運動的角量與線量的關(guān)系
1.3.3 勻速圓周運動和勻變速圓周運動
1.4 相對運動
本章提要
習題
第2章 質(zhì)點動力學
2.1 牛頓運動定律
2.1.1 牛頓運動定律
2.1.2 牛頓運動定律應(yīng)用舉例
2.1.3 慣性系與非慣性系
2.1.4 伽利略相對性原理
2.2 動量定理動量守恒定律
2.2.1 沖量質(zhì)點的動量定理
2.2.2 質(zhì)點系的動量定理及動量守恒定律
2.3 質(zhì)心質(zhì)心運動定理
2.3.1 質(zhì)心
2.3.2 質(zhì)心運動定理
2.4 功和能
2.4.1 功
2.4.2 保守力
2.4.3 勢能
2.4.4 質(zhì)點和質(zhì)點系的動能定理
2.4.5 功能原理機械能守恒定律
2.5 碰撞
本章提要
習題
第3章 剛體力學
3.1 剛體運動學
3.1.1 剛體的平動和轉(zhuǎn)動
3.1.2 剛體定軸轉(zhuǎn)動的角量描述
3.2 力矩剛體的定軸轉(zhuǎn)動定律
3.2.1 力矩
3.2.2 剛體的定軸轉(zhuǎn)動定律
3.2.3 轉(zhuǎn)動慣量
3.2.4 剛體定軸轉(zhuǎn)動定律的應(yīng)用
3.3 角動量角動量守恒定律
3.3.1 質(zhì)點的角動量和剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的角動量
3.3.2 角動量定理和角動量守恒定律
3.4 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動能和動能定理
3.4.1 力矩的功
3.4.2 轉(zhuǎn)動動能
3.4.3 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動能定理
3.4.4 質(zhì)心系剛體在質(zhì)心系下的動能
3.4.5 剛體的重力勢能
3.5 剛體的平面平行運動
3.5.1 剛體平面平行運動的動能
3.5.2 描述剛體的平動和轉(zhuǎn)動的方程
3.5.3 剛體的純滾動
本章提要
習題
第4章 機械振動
4.1 簡諧振動
4.1.1 簡諧振動
4.1.2 描述簡諧振動的基本物理量
4.1.3 旋轉(zhuǎn)矢量
4.1.4 單擺和復擺
4.1.5 簡諧振動的能量
4.2 簡諧振動的合成
4.2.1 同方向同頻率的簡諧振動的合成
4.2.2 同方向不同頻率的簡諧振動的合成
4.2.3 兩個互相垂直的簡諧振動的合成
4.3 阻尼振動受迫振動共振
4.3.1 阻尼振動
4.3.2 受迫振動共振
本章提要
習題
第5章 機械波
5.1 機械波的形成描述波的基本物理量
5.1.1 機械波的形成與傳播
5.1.2 橫波和縱波
5.1.3 波線波面波前
5.1.4 波長波的周期和頻率波速
5.2 平面簡諧波的波函數(shù)
5.2.1 平面簡諧波的波函數(shù)
5.2.2 波函數(shù)的物理意義
5.3 波的能量
5.3.1 波動能量的傳播
5.3.2 波動的能流能流密度.
5.3.3 聲強聲強級
5.4 波的衍射、反射和折射惠更斯原理
5.4.1 波的衍射、反射和折射
5.4.2 惠更斯原理
5.5 波的干涉
5.5.1 波的疊加原理
5.5.2 波的干涉
5.6 駐波
5.6.1 駐波
5.6.2 駐波方程
5.6.3 駐波的能量
5.6.4 半波損失
5.7 多普勒效應(yīng)
5.7.1 波源不動，觀察者以速度vR運動
5.7.2 觀察者不動，波源以速度vS運動
5.7.3 觀察者和波源同時相對于介質(zhì)運動
本章提要
習題
第6章 流體力學
6.1 理想流體的定常流動
6.1.1 理想流體的定常流動
6.1.2 連續(xù)性方程
6.1.3 伯努利方程
6.1.4 伯努利方程的應(yīng)用
6.2 黏性流體的運動
6.2.1 黏性定律
6.2.2 泊肅葉公式
6.2.3 層流和湍流
6.2.4 邊界層
6.2.5 斯托克斯公式
本章提要
習題
第7章 液體的表面性質(zhì)
7.1 表面張力
7.2 彎曲液面的附加壓強
7.3 毛細現(xiàn)象
本章提要
習題
第8章 氣體動理論
8.1 平衡態(tài)理想氣體物態(tài)方程
8.1.1 平衡態(tài)
8.1.2 氣體的宏觀狀態(tài)參量
8.2 統(tǒng)計假設(shè)理想氣體分子的微觀模型
8.2.1 統(tǒng)計規(guī)律性與統(tǒng)計假設(shè)
8.2.2 理想氣體分子的微觀模型
8.3 理想氣體的壓強公式.
8.4 理想氣體的溫度公式
8.5 能量均分定理理想氣體的內(nèi)能
8.5.1 自由度
8.5.2 能量按自由度均分定理
8.5.3 理想氣體的內(nèi)能
8.6 麥克斯韋氣體分子速率分布律
8.6.1 麥克斯韋氣體分子速率分布律
8.6.2 三種統(tǒng)計速率
8.6.3 麥克斯韋速率分布律的實驗驗證
8.7 玻耳茲曼能量分布律
8.7.1 玻耳茲曼能量分布律
8.7.2 重力場中氣體分子按高度的分布
8.8 分子的平均碰撞次數(shù)和平均自由程
8.9 范德瓦耳斯方程
8.10氣體內(nèi)的遷移現(xiàn)象
8.10.1 內(nèi)摩擦現(xiàn)象
8.10.2 熱傳導現(xiàn)象
8.10.3 擴散現(xiàn)象
本章提要
習題
第9章 熱力學基礎(chǔ)
9.1 熱力學第一定律
9.1.1 熱力學過程
9.1.2 內(nèi)能功熱量
9.1.3 熱力學第一定律的數(shù)學表述
9.2 熱力學第一定律對理想氣體的應(yīng)用
9.2.1 等體過程
9.2.2 等壓過程
9.2.3 等溫過程
9.2.4 準靜態(tài)絕熱過程
9.2.5 多方過程
9.3 循環(huán)過程卡諾循環(huán)
9.3.1 循環(huán)過程
9.3.2 卡諾循環(huán)
9.4 熱力學第二定律
9.4.1 熱力學第二定律的兩種表述
9.4.2 可逆過程與不可逆過程
9.4.3 卡諾定理
9.5 熵熵增加原理
9.5.1 熵
9.5.2 熵增加原理
9.6 熱力學第二定律的統(tǒng)計意義
本章提要
習題
常用物理常量表
習題參考答案
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