大学物理学（下册 第3版 C6版）/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材·2009年度普通高等教育规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张三慧 著

图书标签:

• 大学物理学
• 物理学
• 高等教育
• 本科教材
• 规划教材
• C6版
• 第三版
• 十二五
• 理工科
• 教材

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302362364

版次：3

商品编码：11494955

包装：平装

丛书名： “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 ，

开本：16开

出版时间：2014-07-01

用纸：胶版纸

正文语种：中文

编辑推荐

　　

配套上册
　　

内容简介

　　　　《数据库原理及应用实验教程/21世纪高等学校计算机教育实用规划教材》以教务系统数据库贯穿所有实验，实验项目涵盖数据建模、数据定义、数据更新、数据查询、完整性约束、存储过程、函数、触发器、事务处理、编号处理、交叉表查询、XML查询以及数据库设计等，按照“理论指导→实验验证→拓展运用”的阶梯式组织，拓展运用部分融入工程应用案例，体现以理论指导实践、运用理论解决实际问题、拓展提升工程实践能力的训练思路。　　《数据库原理及应用实验教程/21世纪高等学校计算机教育实用规划教材》提供了大量实验案例，分为两大篇，第一篇(实验一~实验十三)为基础实验篇，着重配套数据库原理的基本理论知识，包括数据定义、数据操纵和完整性约束三要素的实现以及SQL Server的基础编程(含函数设计、存储过程设计、触发器设计)、事务并发机制和数据库管理； 第二篇为工程应用篇，基于数据库在软件开发项目中的应用案例进行组织，包括编号处理、交叉表查询、XML查询以及数据库应用设计等。　　《数据库原理及应用实验教程/21世纪高等学校计算机教育实用规划教材》适合作为应用型本科高等院校计算机类相关专业的“数据库原理及应用”的实验教程，也可作为数据库开发人员、广大科技工作者和研究人员的参考书。

目录

第4篇 电磁学第15章 静电场15.1电荷15.2库仑定律与叠加原理15.3电场和电场强度15.4静止的点电荷的电场及其叠加15.5电场线和电通量15.6高斯定律15.7利用高斯定律求静电场的分布提要思考题习题第16章 电势16.1静电场的保守性16.2电势差和电势16.3电势叠加原理16.4电势梯度16.5电荷在外电场中的静电势能16.6静电场的能量提要思考题习题第17章 静电场中的导体17.1导体的静电平衡条件17.2静电平衡的导体上的电荷分布17.3有导体存在时静电场的分析与计算17.4静电屏蔽提要思考题习题今日物理趣闻E大气电学E.1晴天大气电场大气电场E.2雷暴雷暴的电荷和电场E.3闪电第18章 静电场中的电介质18.1电介质对电场的影响*18.2电介质的极化18.3D的高斯定律18.4电容器和它的电容18.5电容器的能量提要思考题习题第19章 磁场和它的源19.1磁力与电荷的运动19.2磁场与磁感应强度19.3毕奥�踩�伐尔定律19.4安培环路定理19.5利用安培环路定理求磁场的分布19.6与变化电场相联系的磁场提要思考题习题科学家介绍麦克斯韦第20章 磁力20.1带电粒子在磁场中的运动20.2霍尔效应20.3载流导线在磁场中受的磁力20.4载流线圈在均匀磁场中受的磁力矩20.5平行载流导线间的相互作用力提要思考题习题今日物理趣闻F等离子体F.1物质的第四态F.2等离子体等离子体内的磁场磁场F.3磁场磁场对等离子体等离子体的作用F.4热核反应热核反应F.5等离子体等离子体的约束F.6冷聚变cold fusion冷聚变第21章 磁场中的磁介质21.1磁介质对磁场的影响*21.2原子的磁矩21.3磁介质的磁化21.4H的环路定理*21.5铁磁质提要思考题习题第22章 电磁感应22.1电流和电流密度22.2电动势22.3法拉第电磁感应定律22.4动生电动势22.5感生电动势和感生电场22.6互感22.7自感22.8磁场的能量22.9麦克斯韦方程组提要思考题习题科学家介绍法拉第今日物理趣闻G超导电性G.1超导现象G.2临界磁场磁场G.3超导体超导体导体中的电场和磁场磁场G.4第二类type Ⅱ第二类超导体超导体导体G.5BCS理论BCS theoryBCS理论G.6约瑟夫森效应Josephson effect约瑟夫森效应G.7超导在技术中的应用G.8高温超导high temperature superconductivity高温超导
第5篇 量子物理第23章 波粒二象性23.1黑体辐射黑体辐射blackbody radiation23.2光电效应23.3光的二象性光的二象性duality of light光子光子photon23.4康普顿散射康普顿散射Compton scattering23.5粒子的波动性粒子的波动性wave nature of particle23.6概率波概率波probabilty wave与概率幅概率幅probabilty amplitude23.7不确定关系不确定关系uncertainty relation提要思考题习题科学家介绍德布罗意第24章 薛定谔方程薛定谔方程Schrodinger equation24.1薛定谔得出的波动方程24.2无限深方势阱势阱potential well中的粒子粒子particle24.3势垒穿透势垒穿透barrier penitration24.4谐振子谐振子harmonic oscillator提要思考题习题科学家介绍薛定谔2第25章 原子中的电子25.1氢原子25.2电子电子electron的自旋自旋spin与自旋轨道耦合自旋轨道耦合spin�瞣rbit coupling25.3微观粒子的不可分辨性不可分辨性indistinguishability和泡利不相容原理泡利不相容原理Pauli exclusion principle25.4各种原子核外电子电子electron的组态25.5X射线射线ray25.6激光提要思考题习题科学家介绍玻尔今日物理趣闻H激光激光laser ［light］应用二例H.1多光子吸收H.2激光激光laser ［light］冷却与捕陷原子激光致冷和捕陷原子laser cooling and atom trapping今日物理趣闻I新奇的纳米科技1.1什么是纳米科技1.2纳米材料1.3纳米器件286元素周期表288数值表习题答案诺贝尔物理学奖获得者名录

前言/序言

　　这部《大学物理学》（第三版）C6版分上下两册。上册含力学篇、光学篇和热学篇3篇，下册包括电磁学篇和量子物理篇2篇。　　本书内容完全涵盖了2006年我国教育部发布的“非物理类理工学科大学物理课程基本要求”，标“�场钡恼陆诤屠�题非基本要求，可供选用。书中各篇对物理学的基本概念与规律进行了正确明晰的讲解。讲解基本上都是以最基本的规律和概念为基础，推演出相应的概念与规律。笔者认为，在教学上应用这种演绎逻辑更便于学生从整体上理解和掌握物理课程的内容。　　力学篇是以牛顿定律为基础展开的。除了直接应用牛顿定律对问题进行动力学分析外，还引入了动量、角动量、能量等概念，并着重讲解相应的守恒定律及其应用。除惯性系外，还介绍了利用非惯性系解题的基本思路，刚体的转动、振动、波动这三章内容都是上述基本概念和定律对于特殊系统的应用。狭义相对论的讲解以两条基本假设为基础，从同时性的相对性这一“关键的和革命的”（杨振宁语）概念出发，逐渐展开得出各个重要结论。这种讲解可以比较自然地使学生从物理上而不只是从数学上弄懂狭义相对论的基本结论。　　光学篇以电磁波和振动的叠加的概念为基础，讲述了光电干涉和衍射的规律。第11章光的偏振讲述了光的横波特征。　　热学篇的讲述是以微观的分子运动的无规则性这一基本概念为基础的。除了阐明经典力学对分子运动的应用外，特别引入并加强了统计概念和统计规律，包括麦克斯韦速率分布律的讲解。对热力学第一定律也阐述了其微观意义。对热力学第二定律是从宏观热力学过程的方向性讲起，说明方向性的微观根源，并利用热力学概率定义了玻耳兹曼熵并说明了熵增加原理，然后再进一步导出克劳修斯熵及其计算方法。这种讲法最能揭示熵概念的微观本质，也便于理解熵概念的推广应用。　　电磁学篇按照传统讲法，讲述电磁学的基本理论，包括静止和运动电荷的电场，运动电荷和电流的磁场，介质中的电场和磁场，电磁感应，电磁波等。以便相互比较。　　量子物理篇是从波粒二象性出发，以定态薛定谔方程为基础讲解的；进而介绍了原子中电子的运动规律。　　本书各章均配有思考题和习题，以帮助学生理解和掌握已学的物理概念和定律或扩充一些新的知识。这些题目有易有难，绝大多数是实际现象的分析和计算。题目的数量适当，不以多取胜。也希望学生做题时不要贪多，而要求精，要真正把做过的每一道题从概念原理上搞清楚，并且用尽可能简洁明确的语言、公式、图像表示出来，需知，对一个科技工作者来说，正确地书面表达自己的思维过程与成果也是一项重要的基本功。　　前言前言本书在保留经典物理精髓的基础上，特别注意加强了现代物理前沿知识和思想的介绍。本书内容取材在注重科学性和系统性的同时，还注重密切联系实际，选用了大量现代科技与我国古代文明的资料，力求达到经典与现代，理论与实际的完美结合。　　物理教学除了“授业”外，还有“育人”的任务。为此本书介绍了十几位科学大师的事迹，简要说明了他们的思想境界、治学态度、开创精神和学术成就，以之作为学生为人处事的借鉴。在此我还要介绍一下我和帕塞尔教授的一段交往。帕塞尔教授是哈佛大学教授，1952年因对核磁共振研究的成果荣获诺贝尔物理学奖。我于1977年看到他编写的《电磁学》，深深地为他的新讲法所折服。用他的书讲述两遍后，于1987年冒然写信向他请教，没想到很快就收到他的回信（见附图）和赠送给我的教材（第二版）及习题解答。他这种热心帮助一个素不相识的外国教授的行为使我非常感动。　　帕塞尔《电磁学》（第二版）封面　　本书作者与帕塞尔教授合影（1993年）　　帕塞尔回信复印件　　他在信中写道“本书170—171页关于L. Page的注解改正了第一版的一个令人遗憾的疏忽。1963年我写该书时不知道Page那篇出色的文章，我并不认为我的讲法是原创的——远不是这样——但当时我没有时间查找早先的作者追溯该讲法的历史。现在既然你也喜欢这种讲法，我希望你和我一道在适当时机宣扬Page的1912年的文章。”一位物理学大师对自己的成就持如此虚心、谦逊、实事求是的态度使我震撼。另外他对自己书中的疏漏（实际上有些是印刷错误）认真修改，这种严肃认真的态度和科学精神也深深地教育了我。帕塞尔这封信所显示的作为一个科学家的优秀品德，对我以后的为人处事治学等方面都产生了很大影响，始终视之为楷模追随仿效，而且对我教的每一届学生都要展示帕塞尔的这一封信对他们进行教育，收到了很好的效果。　　本书的撰写和修订得到了清华大学物理系老师的热情帮助（包括经验与批评），也采纳了其他兄弟院校的教师和同学的建议和意见。此外也从国内外的著名物理教材中吸取了很多新的知识、好的讲法和有价值的素材。这些教材主要有：新概念物理教程（赵凯华等），Feyman Lectures on Physics，Berkeley Physics Course（Purcell E M, Reif F, et al.），The Manchester Physics Series（Mandl F, et al.），Physics（Chanian H C.），Fundamentals of Physics（Resnick R），Physics（Alonso M et al.）等。　　对于所有给予本书帮助的老师和学生以及上述著名教材的作者，本人在此谨致以诚挚的谢意。清华大学出版社诸位编辑对第三版杂乱的原稿进行了认真的审阅和编辑，特在此一并致谢。　　张三慧　　2008年1月于清华园

《经典力学导论：从牛顿到拉格朗日》 作者： [此处可填入一个虚构的资深物理学家姓名，例如：张文华 教授] 出版社： [此处可填入一个虚构的权威出版社名称，例如：高等教育科学出版社] 版次： 第一版 出版年份： 2024年 --- 卷首语 物理学的宏伟殿堂，建立在对自然规律的深刻洞察之上。在众多的学科分支中，经典力学无疑是那坚实的基石。它不仅解释了行星的运行、抛体的轨迹，更孕育了后世所有物理学理论的数学结构和思维方式。然而，仅仅停留在牛顿定律的表层，便如同只窥见了冰山一角。 本书旨在带领读者深入经典力学的核心——从牛顿体系的严谨性探讨，到拉格朗日力学（分析力学）的优雅抽象，最终领略变分原理在物理学中的普适力量。我们相信，真正的理解来自于对不同数学描述工具的熟练掌握，以及对物理概念深刻的哲学反思。 --- 第一部分：牛顿力学的再审视与深化 本部分聚焦于经典力学的传统框架，但我们不满足于初级教材的简单介绍。我们将对牛顿定律的基础进行更深入的探讨，特别关注其适用范围、限制性以及在不同坐标系下的表达。 第一章：运动学的精细分析与相对性萌芽 1.1 运动的描述：从欧几里得空间到抽象向量空间。 1.2 瞬时变化率的极限：导数在物理中的严格定义。 1.3 惯性系与非惯性系：伽利略变换的局限性。 1.4 虚拟位移与约束力的本质：对几何约束的数学处理。 1.5 达朗贝尔原理的引入：从动力学向静力学思想的桥梁。 第二章：守恒定律的几何意义 2.1 动量和角动量：线性和平面对称性。 2.2 能量与时间平移不变性：诺特定理的初探（仅限定性讨论）。 2.3 势能场的性质：保守力的严格定义与势函数的唯一性（到加常数为止）。 2.4 中心力问题：开普勒定律的微分方程推导与精确解的物理意义。 2.5 刚体动力学基础：欧拉角与转动惯量张量。 第三章：微扰理论与近似方法 3.1 小振幅近似：简谐振动的推广——莱布尼茨公式的应用。 3.2 非线性振动初探：相空间的概念与定性分析（不引入庞加莱截面）。 3.3 周期性运动的受迫振动：阻尼与共振的物理阈值分析。 3.4 变分原理的初步展示：费马原理与最小作用量概念的对比。 --- 第二部分：分析力学的优雅结构 本部分是全书的核心，旨在引导读者从基于力的牛顿观点，转向基于能量和约束的更普适的拉格朗日观点。这是从“为什么运动会发生”到“运动路径如何确定”的范式转变。 第四章：拉格朗日函数与欧拉-拉格朗日方程 4.1 广义坐标的选择：自由度与坐标独立性。 4.2 动能与势能的广义坐标表示：雅可比矩阵的引入。 4.3 拉格朗日方程的推导：基于达朗贝尔原理的严格构建。 4.4 约束系统：单值约束与非完整约束的辨析。 4.5 势能的推广：广义力与非保守力的处理。 第五章：守恒量与诺特定理的正式化 5.1 循环坐标：拉格朗日量对特定广义坐标的无关性。 5.2 守恒量（一类积分）的精确判定：动量、角动量、能量的精确对应。 5.3 诺特定理的严格陈述与证明：对称性与守恒量的对偶关系。 5.4 能量的精确定义：哈密顿量的引入与热力学意义的联系（仅限概念对比）。 第六章：从轨道到路径：最小作用量原理 6.1 泛函的变分：函数空间的概念基础。 6.2 欧拉-拉格朗日方程的变分推导：变分法的基本引理。 6.3 边界条件的考量：第一类和第二类自然边界条件。 6.4 泊松括号与泊松定理：李括号在力学中的起源。 --- 第三部分：超越拉格朗日力学：哈密顿体系的构建 本部分将拉格朗日力学提升至更高层次的数学结构——哈密顿力学，这是通往量子力学和统计物理学的关键桥梁。 第七章：勒让德变换与哈密顿量的构造 7.1 勒让德变换：从速度空间到动量空间的映射。 7.2 哈密顿量的定义与物理意义：能量的替代性表达。 7.3 正则方程的推导：一阶微分方程组的优越性。 7.4 扩展相空间：轨迹的几何特性。 第八章：泊松括号与正则变换 8.1 泊松括号的代数结构：李代数的初步认识。 8.2 运动方程的泊松括号形式：验证牛顿定律的简洁表达。 8.3 守恒量的检验：泊松括号等于零的物理含义。 8.4 正则变换的条件：生成函数及其对相空间的保辛性（Symplectic Property）。 8.5 守恒量在正则变换下的保持性。 第九章：经典力学的终极展望 9.1 可积性问题：相空间中的周期轨道与混沌的起源（定性）。 9.2 经典轨道的量子化入口：玻恩-冯·卡门平均场与经典极限的对比。 9.3 力学体系的几何化：辛几何在经典力学中的地位（简述）。 --- 读者对象与学习目标 目标读者： 物理学、应用数学、工程科学等相关专业本科生（大二或大三）、以及希望系统梳理和深化经典力学基础的教师和研究人员。 本书特色： 1. 层次递进： 结构上严格遵循“牛顿 $ ightarrow$ 拉格朗日 $ ightarrow$ 哈密顿”的逻辑线索，确保概念的连贯性。 2. 数学严谨： 大量使用向量微积分、变分法基础和基础的微分几何概念，确保推导过程的严密性。 3. 侧重理解： 强调物理原理的“为什么”，而非简单的“如何计算”，特别是对守恒定律的几何起源进行了深入剖析。 4. 实用性导向： 包含大量精心设计的例题与习题（不提供详解，鼓励独立思考），覆盖从行星运动到复杂约束系统的标准问题。 学习目标： 完成本书学习后，读者将能够熟练运用拉格朗日和哈密顿的语言描述任意复杂的经典力学问题，并为后续的场论和量子力学学习打下坚实的分析基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书实在是太厚了，拿到手上就觉得分量十足，简直是一本“砖头书”。我当初选择它，主要是因为它被列为“十二五”国家级规划教材，而且还是2009年度的规划教材，想着质量肯定有保证，内容也比较权威。翻开第一页，就被密密麻麻的文字和公式给震撼到了。虽然大学物理这门课我确实需要好好学，但拿到这本书的时候，内心还是有点打鼓的。目录看起来很全，涵盖了大学物理的各个主要章节，从力学、热学一直到电磁学、光学和近代物理。每一章的篇幅都很大，感觉内容非常扎实。我印象最深刻的是它对于概念的讲解，有时候会用一些比较抽象的语言，需要反复阅读才能理解。而且，每章后面都配了大量的例题和习题，光是看例题的数量就觉得是个巨大的挑战。我最怕的就是那种只讲理论不给具体例子的书，这本书在这方面做得很好，就是例题也相当有深度，有些题目需要结合好几章的知识才能做出来。总的来说，这是一本非常“硬核”的书，适合那些想要深入钻研物理学的同学。它的印刷质量也很好，纸张不至于太薄，字迹清晰，排版也算合理，至少不会让人在阅读过程中因为排版问题而分心。不过，对于一些基础不太牢固的同学来说，可能会觉得有点吃力，需要额外花费更多的时间和精力去消化。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的特点就是其“完备性”和“系统性”。作为一本教材，它涵盖了大学物理的所有核心内容，而且各个章节之间的逻辑联系非常紧密，形成了一个有机整体。我尤其喜欢它在处理力学部分时，从牛顿力学到拉格朗日力学和哈密顿力学的过渡。虽然我还没有深入学习后两者，但书中对它们的基本思想和优越性的介绍，已经让我对物理学更高级的理论体系有了初步的认识。它不仅仅是在教我们解题技巧，更是在引导我们理解物理学的发展脉络和思想演变。而且，这本书的习题设计非常多样化，有概念性的选择题，有计算性的应用题，还有一些需要深入思考的探究性题目，能够全面地考察学生对知识的掌握程度。我花了很多时间在做习题上，有时候一道题就能让我复习好几个知识点。虽然这本书的篇幅很大，内容也很丰富，但它就像一个完整的物理学百科全书，只要你愿意投入时间，一定能从中获益良多。它让我看到了一个完整、严谨、而且充满魅力的物理世界。

评分☆☆☆☆☆

这本《大学物理学》给我最直观的感受就是它的“严谨”。每一个公式的推导，每一个概念的定义，都力求做到无懈可击。作为一本国家级规划教材，这一点确实是做得非常到位。我尤其是在光学章节，对于波粒二象性的讲解，它并没有简单地停留在概念层面，而是深入剖析了惠更斯原理、夫琅和费衍射、以及爱因斯坦的光量子假说等一系列重要的理论和实验基础。每一步的逻辑递进都非常清晰，让你能感受到物理学理论是如何在实验观测和数学推理中不断完善和发展的。而且，书中对于一些数学工具的应用也讲解得非常恰当，比如在处理波动问题时，它会自然地引入复数和傅里叶分析的概念，并解释这些工具如何帮助我们更简洁地解决复杂问题。这对于我这种数学基础相对薄弱的学生来说，既是一种挑战，也是一种学习的机会。它教会我如何将数学语言转化为物理理解，如何利用数学的严谨性来构建物理模型。虽然有时候会觉得章节内容比较密集，需要花费不少时间去理解，但一旦掌握了，那种成就感是无与伦比的。这本书更像是为那些想成为物理学“匠人”的学生准备的，它教会的不仅仅是知识，更是一种严谨的治学态度。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的物理模型建构能力真的让我印象深刻。它在讲解问题时，总会先帮我们建立起一个理想化的模型，然后逐步考虑现实因素，从而让物理过程变得清晰可辨。比如在讲到热学时，它并没有直接跳到复杂的统计力学，而是从理想气体模型开始，详细解释了理想气体的状态方程、内能、功和热量之间的关系，以及各种热力学过程。接着，它又会引入了真实气体的范德华方程，解释了为什么理想模型会有局限性，以及如何通过修正模型来更精确地描述现实。这种由简到繁、循序渐进的讲解方式，非常符合我的学习习惯。而且，书中很多地方都强调了物理量的守恒定律，比如能量守恒、动量守恒等，并用这些定律来分析和解决各种复杂问题。这让我明白，很多看似困难的问题，其实都可以从最基本的守恒律出发，找到解决问题的突破口。此外，书中的一些图表设计也非常巧妙，能够直观地展现物理量的变化趋势和相互关系，例如p-V图、T-S图等，都是我理解热力学过程的得力助手。这本书真的帮我建立了扎实的物理思维框架。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的理论深度真是毋庸置疑，尤其是在电磁学部分，简直是把大学物理的精髓都给浓缩进去了。我一直对电磁现象很感兴趣，但总觉得有些概念模糊不清，这本书就正好弥补了我的这个弱项。它对麦克斯韦方程组的推导过程阐述得非常详尽，从最初的安培环路定理到最后的位移电流概念的引入，每一步都解释得有条有理，让我对电磁场的统一性有了全新的认识。而且，书中不仅仅是枯燥的公式推导，还穿插了很多物理思想的阐述，比如场的概念是如何一步步被建立起来的，各种物理定律背后的逻辑联系是什么。读起来虽然需要高度集中注意力，但每当理解了一个新的概念，那种豁然开朗的感觉真的很棒。书中的插图也起到了很好的辅助作用，虽然不是那种花里胡哨的彩图，但都是些简洁明了的示意图，能够帮助我们更直观地理解抽象的物理过程。我特别喜欢它对一些经典实验的介绍，比如法拉第的电磁感应实验，书中不仅给出了实验装置的原理图，还解释了实验结果的物理意义，让我感觉自己仿佛置身于那个时代，亲眼见证了物理学的发展。对于那些想要深入理解电磁学精髓的同学，这本书绝对是不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

书是正版，但是包装不好！

评分☆☆☆☆☆

书很好，内容丰富，很满意

评分☆☆☆☆☆

一番品味，想法颇多。 【内容简介】

评分☆☆☆☆☆

很适合学生参考使用的书

评分☆☆☆☆☆

【目录】

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好。帮别人买的。很好用

评分☆☆☆☆☆

很好

评分☆☆☆☆☆

上册含力学篇、光学篇和热学篇3篇，下册包括电磁学篇和量子物理篇2篇。

评分☆☆☆☆☆

《大学物理学》（第三版）C6版分上下两册。