大學物理預修教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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施建青 編

圖書標籤:

• 大學物理
• 物理學
• 預修課程
• 大學教材
• 理工科
• 基礎物理
• 力學
• 電磁學
• 光學
• 熱學

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040484236

版次：1

商品編碼：12183437

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-09-01

用紙：膠版紙

頁數：337

字數：540000

正文語種：中文

內容簡介

　　在新高考背景下，會有相當一部分沒有參加過高考物理選考的學生進入大學理工科專業學習。這些學生在高中階段隻是修讀過高中物理的“物理1（必修）、物理2（必修）和部分的物理選修3—1”的內容，沒有修讀過“物理選修3-2、物理選修3-4、物理選修3-5和部分的物理選修3-1”，的內容。為此，需要為這些學生開設一門“大學物理預修”課程，以補齊他們在高中階段物理科目完整的學習內容，幫助他們好地適應“大學物理”課程的學習。
　　《大學物理預修教程》正是為此目的而編寫，力圖彌補未參加高考物理選考學生的物理知識、能力等方麵的短闆，在內容體係上整閤和覆蓋瞭高中物理的全部內容，著力做好那些未參加高考物理選考學生的大中學物理教學內容的銜接。：
　　《大學物理預修教程》分13章，包括動量守恒定律、機械振動、機械波、靜電場、恒定電流、磁場、電磁感應、交變電流、電磁波、光、波粒二象性、原子結構和原子核。《大學物理預修教程》好教易學，內容深淺得當，講解正確清晰，例題指導詳盡，特彆注意介紹物理知識和物理思想在實際中的應用，並配有電子教案、學習指導與習題解答、在綫開放課程等教學資源。
　　《大學物理預修教程》適用於未參加過高考物理選考的大學生作為教材或參考書使用，也可供高職院校各專業學生和高中生等其他讀者參考。

內頁插圖

目錄

緒論
第1章 動量守恒定律
1．1 動量與動量定理
1．1．1 動量
1．1．2 動量定理
1．2 動量守恒定律
1．2．1 內力與外力
1．2．2 動量守恒定律
1．3 碰撞
1．3．1 彈性碰撞
1．3．2 完全非彈性碰撞
1．3．3 非對心碰撞
1．4 反衝與火箭運動
1．4．1 反衝現象
1．4．2 火箭運動
本章提要
思考題
習題

第2章 機械振動
2．1 簡諧振動
2．2 描述簡諧振動的物理量
2．2．1 振幅
2．2．2 周期和頻率
2．2．3 簡諧振動的錶達式
2．2．4 相位
2．3 簡諧振動的恢復力和能量
2．3．1 簡諧振動的恢復力
2．3．2 簡諧振動的能量
2．4 單擺
2．4．1 單擺
2．4．2 單擺的恢復力
2．4．3 單擺的周期
2．5 外力作用下的振動
2．5．1 阻尼振動
2．5．2 受迫振動
2．5．3 共振
本章提要
思考題
習題

第3章 機械波
3．1 波的形成和傳播
3．1．1 波的形成和傳播
3．1．2 橫波和縱波
3．1．3 機械波
3．2 波的圖像
3．3 波長、頻率和波速
3．4 波的衍射和乾涉
3．4．1 波的衍射
3．4．2 波的疊加
3．4．3 波的乾涉
3．5 多普勒效應
3．6 惠更斯原理
3．6．1 波麵和波綫
3．6．2 惠更斯原理
3．6．3 波的反射
3．6．4 波的摺射
本章提要
思考題
習題

第4章 靜電場
4．1 電荷守恒定律
4．1．1 電荷
4．1．2 物體的起電方式
4．1．3 電荷守恒定律
4．2 庫侖定律
4．2．1 點電荷
4．2．2 庫侖定律
4．3 電場強度
4．3．1 電場
4．3．2 電場強度
4．3．3 電場疊加原理
4．3．4 電場綫
4．3．5 勻強電場
4．4 電勢能與電勢
4．4．1 電勢能
4．4．2 電勢
4．4．3 電勢差
4．4．4 等勢麵
4．4．5 電勢差與電場強度的關係
4．5 靜電現象的應用
4．5．1 靜電平衡狀態
4．5．2 靜電平衡時導體上電荷分布
4．5．3 尖端放電
4．5．4 靜電屏蔽
4．5．5 靜電防止和應用
4．6 電容器的電容
4．6．1 電容器
4．6．2 電容
4．6．3 平行闆電容器
4．6．4 電容器式傳感器
4．7 帶電粒子在電場中的運動
4．7．1 帶電粒子的加速
4．7．2 帶電粒子的偏轉
4．7．3 示波管的工作原理
本章提要
思考題
習題

第5章 恒定電流
5．1 電源和電流
5．1．1 電源
5．1．2 電動勢
5．1．3 電流
5．2 歐姆定律及其應用
5．2．1 電阻
5．2．2 歐姆定律
5．2．3 電阻串並聯
5．2．4 電壓錶和電流錶
5．2．5 電阻的測量
5．2．6 焦耳定律及其應用
5．2．7 電流熱效應的應用和防止
5．3 閉閤電路歐姆定律及其應用
5．3．1 閉閤電路歐姆定律
5．3．2 多用電錶的工作原理
本章提要
思考題
習題

第6章 磁場
6．1 磁場的基本概念
……

第7章 電磁感應
第8章 交變電流
第9章 電磁波
第10章 光
第11章 波粒二象性
第12章 原子結構
第13章 原子核
附錄
習題答案

前言/序言

　　近幾年來，我國許多省、自治區、直轄市都在進行高考製度的改革，高考選考科目從上海市的“六選三”到浙江省的“七選三”。給學生更多的自主選擇權。隨著高考製度的改革和新高考方案的實施。高中物理教學從課程目標到教學內容都有瞭新的調整，所以有必要瞭解高中學生知識結構、認知水平、能力結構的變化。這樣，纔能做好大學與中學教學的銜接，提高高等學校的人纔培養質量。
　　“大學物理”課程是一門十分重要的基礎課程。學生在高中階段物理的學習為進入大學以後學好“大學物理”課程奠定瞭一個重要基礎。如果學生沒有經曆過高中物理全階段的學習。那在物理學習的知識點上就無法與“大學物理”課程進行銜接，會嚴重影響“大學物理”課程的教學質量和人纔培養質量。因此，如何做好大學物理與中學物理教學內容的銜接具有十分重要的現實意義。
　　在新高考背景下，從2017級新生開始，相當一部分高校，尤其是地方高校將會有大量理工科各專業的學生沒有參加過高考物理科目的選考，他們隻參加瞭高中物理學業水平考試（高中學考）。所以，迫切需要人們思考和研究這些沒有參加過高考物理選考的學生怎麼樣來補好高中物理的短闆和學好大學物理課程的問題。
　　按照“浙江省高中物理學業水平考試暨高考物理選考科目考試標準”，這些隻參加高中學考而沒有參加過高考物理選考的學生在高中階段隻學習瞭58個高中物理知識點，而參加過高考物理選考的學生學習瞭116個高中物理知識點。也就是說，這些隻參加過高中學考而沒有參加過高考選考的學生隻是學習瞭一半的高中物理知識點，另外一半的高中物理知識點沒有學習過。而且，這些已經學過的58個知識點中有11個知識點的教學要求有不同程度的降低。所以，對於這些沒有參加過高考物理選考的學生，其高中物理的水平相當於新高考改革以前文科生的高中物理水平，存在明顯的知識和能力的短闆。
　　這些隻參加過高中學考而沒有參加過高考物理選考的學生一旦進入大學以後。如果直接修讀理工科專業的“大學物理”公共基礎課程，其物理的基礎是遠遠不夠的，將來各高校“大學物理”課程的不及格率可能會很高。這樣，就會嚴重影響“大學物理”課程教學質量。也會嚴重影響各理工科專業的人纔培養質量。尤其是在注重工科專業認證“齣口導嚮”的今天，教學質量標準是特彆需要強調的，無論是對參加過高考物理選考的學生，還是對沒有參加過高考物理選考的學生。其大學物理課程學習的質量標準應該一樣，也就是學生“齣口”標準應該一樣。
　　所以，為瞭保證各高校理工科各專業“大學物理”課程的教學質量，為瞭做好那些沒有參加過高考物理選考學生高中物理與大學物理教學內容的銜接工作，在浙江工業大學和高等教育齣版社的組織下，2017年3月12日在杭州召開瞭“浙江省部分高校大學物理與高中物理課程教學內容銜接研討會”，會上施建青教授作瞭題為《在新高考背景下如何做好大學物理與高中物理課程教學內容銜接》的報告。與會代錶進行瞭熱烈討論並提齣瞭許多建設性的意見和建議。經過大傢的討論，主要的對策是：在大學第二學期修讀“大學物理”課程以前，需要在大學第一學期給理工科各專業學生開設一門“大學物理預修”課程，以彌補其高中物理知識和能力的不足；並大力建設網絡課程，加強網絡平颱的建設。所以。基於這種考慮，這門“大學物理預修”課程的教學內容就是那些沒有參加過高考物理選考的學生在高中階段沒有學完的另一半高中物理內容，即餘下的58個知識點和11個被降低瞭要求的知識點的教學內容。

好的，這是一份為您量身定製的圖書簡介，字數約1500字，完全不涉及您提到的那本教材，內容詳實且力求自然流暢。 --- 《星軌探秘：現代天體物理學前沿與宇宙演化史詩》 導言：仰望星空，洞悉宇宙的深層奧秘 自古以來，人類從未停止過對頭頂那片浩瀚星空的遐想與追問。我們是誰？我們從哪裏來？宇宙的終極命運又將如何？《星軌探秘：現代天體物理學前沿與宇宙演化史詩》並非一本傳統意義上的基礎物理學讀物，它是一次深度潛入宇宙深層結構的哲學之旅與科學探險。本書緻力於為對宇宙學、高能天體物理、引力理論以及係外行星探索抱有濃厚興趣的讀者，構建一座連接經典認知與當代尖端研究的橋梁。我們將共同穿越時間的洪流，從宇宙大爆炸的黎明一直考察到黑洞的視界之內，審視恒星的生滅循環，解析暗物質與暗能量的未解之謎。 本書結構嚴謹，內容涵蓋瞭從基礎的軌道力學拓展到相對論效應的精妙應用，並深入剖析瞭當前國際物理學界最為關注的幾大核心課題。我們不僅迴顧瞭支撐現代天體物理學的基石——牛頓力學和經典電磁學的成功，更著重探討瞭如何運用廣義相對論、量子場論乃至弦理論的某些概念，來解釋那些在宏觀尺度上無法用經典理論自洽描述的宇宙現象。 --- 第一編：宇宙的尺度與框架——從基礎到相對論的飛躍 本篇將為讀者打下堅實的理論基礎，但其側重點在於將這些基礎理論應用於描述極端環境下的天體係統。 第一章：時空幾何的重塑——狹義與廣義相對論的物理圖像 本章不滿足於僅僅介紹洛倫茲變換。我們將深入探討時空麯率的概念，解釋為何質量會扭麯周圍的時空結構。重點分析測地綫在彎麯時空中的意義，並引齣愛因斯坦場方程的物理意義。我們將通過分析水星近日點的反常進動、光綫在太陽引力場中的偏摺等經典實驗，建立讀者對廣義相對論的直觀理解。最後，本章將引入引力紅移的概念，作為理解緻密天體附近能量-動量分布的關鍵工具。 第二章：引力波天文學的興起——時空漣漪的探測與意義 引力波是時空本身的振動。本章詳盡闡述瞭引力波的産生機製，特彆是雙黑洞或雙中子星並閤時産生的強大信號。我們將剖析 LIGO 和 Virgo 等地麵乾涉儀的工作原理，探討它們如何剋服地球環境的噪聲，捕捉到納赫茲量級的時空形變。更重要的是，本章將聚焦於引力波事件（如 GW170817）如何成為多信使天文學的裏程碑，結閤電磁波觀測，揭示瞭快中子星並閤對重元素（如金、鉑）的起源貢獻。 --- 第二編：恒星的生命與終結——高能過程與極端天體 恒星的演化是宇宙物質循環與能量釋放的核心舞颱。本篇將聚焦於恒星生命周期中最具戲劇性和能量密集的階段。 第三章：恒星的誕生與主序星階段的核物理 本章詳細探討瞭分子雲的引力坍縮機製，以及湍流和磁場在恒星形成初期所扮演的關鍵角色。在主序星階段，我們不僅復習瞭質子-質子鏈和 CNO 循環，更引入瞭恒星結構方程（質量、光度和半徑的關係），並解釋瞭不同金屬豐度（Z值）對恒星壽命和演化軌跡的微小但重要的影響。 第四章：白矮星、中子星與黑洞——緻密天體的物理極限 這是本書中最具挑戰性的部分之一。我們將探討物質在極端密度下的行為： 1. 白矮星的命運： 詳細分析電子簡並壓力的量子力學本質，並推導齣錢德拉塞卡極限的物理意義，解釋為何它是白矮星穩定性的終極屏障。 2. 中子星的內部結構： 介紹中子簡並壓力，並探討TOV（Tolman-Oppenheimer-Volkoff）方程的求解及其對中子星最大質量的限製。讀者將瞭解脈衝星的機製、磁場結構以及其作為宇宙精密時鍾的應用。 3. 黑洞的視界： 從史瓦西解齣發，清晰界定事件視界、奇點與光錐的關係。本章特彆關注彭羅斯過程、霍金輻射的理論框架，以及吸積盤模型如何解釋活動星係核（AGN）中誇張的能量輸齣效率。 --- 第三編：宇宙的結構、起源與未解之謎 本篇將視角放大至整個宇宙的宏觀層麵，探討當代宇宙學麵臨的最前沿問題。 第五章：宇宙的膨脹與加速——哈勃常數之爭與暗能量的本質 本章係統梳理瞭弗裏德曼方程組在描述均勻、各嚮同性宇宙（FLRW度規）中的應用。我們將迴顧標準宇宙模型（$Lambda$CDM）的證據，重點分析宇宙微波背景輻射（CMB）的觀測數據（特彆是其偶極子和各嚮異性）。隨後，深入探討暗能量作為宇宙加速膨脹驅動力的理論挑戰：它是宇宙學常數（真空能）嗎？還是某種動態的標量場（如五次方程）？本章還將介紹當前測定哈勃常數（$H_0$）的兩大主流方法——早期宇宙測量與本地超新星測量——及其間存在的顯著差異（$H_0$ 危機）。 第六章：暗物質的搜尋與分類——引力證據的背後 暗物質是構成宇宙物質總量的絕大部分，但其本質至今成謎。本章將梳理支持暗物質存在的關鍵證據鏈：星係鏇轉麯綫、引力透鏡效應、以及星係團的動力學穩定性。我們將對比分析熱暗物質（如中微子）與冷暗物質（CDM）的差異及其對早期結構形成的影響。最後的討論將集中於對 WIMP、軸子等主流候選粒子的直接探測（如地下實驗室）和間接探測（如伽馬射綫信號）的實驗進展，以及通過模擬星係形成來檢驗其性質的計算方法。 --- 第四編：係外行星與生命的邊界 本次探索的最終目標之一，是尋找地球在宇宙中的同伴。 第七章：行星係統的形成與多樣性 本章超越太陽係的範疇，探討原行星盤的演化動力學。我們將分析雪綫的概念如何決定瞭岩石行星與氣態巨行星的分布。重點介紹當前主流的係外行星探測方法，如淩日法（開普勒和 TESS 任務）和徑嚮速度法。特彆是對“超級地球”和“迷你海王星”這類在太陽係中找不到對應物的行星類型，進行深入的分類和大氣層化學初步分析。 第八章：宜居帶的精細定義與生物信號的追蹤 宜居帶（Habitable Zone, HZ）遠不止是液態水存在的區域。本章將討論圍繞不同類型恒星（如紅矮星和白矮星）的宜居性差異，以及行星的軌道離心率、磁場和地質活動對長期宜居性的重要性。最後，我們將展望詹姆斯·韋伯空間望遠鏡（JWST）正在進行的大氣光譜分析任務，解釋如何通過尋找生物特徵氣體（如氧氣、甲烷的不平衡混閤）來暗示係外生命存在的可能性，並討論技術信號（Technosignatures）的搜索前景。 --- 結語：未竟的旅程 《星軌探秘》旨在激發讀者對現代物理學前沿問題的深層思考。宇宙學與天體物理學的進展速度驚人，每一次新的觀測都可能顛覆我們現有的認知框架。本書雖然提供瞭詳盡的理論工具與最新的研究成果，但它更像是一張通往更廣闊未知領域的地圖的引言。真正的探索，纔剛剛開始。 ---

評分☆☆☆☆☆

作為一名即將進入大學的文科生，我一直對物理學科抱著敬而遠之的態度。直到我翻開瞭這本書，纔發現原來物理學也可以如此有趣且易於理解。作者沒有直接灌輸公式和定理，而是通過一係列生動有趣的故事和類比，將抽象的物理概念具象化。我印象最深刻的是關於熱力學的部分，書中用一個關於“茶杯散熱”的案例，巧妙地解釋瞭熱力學第二定律，讓我對熵增有瞭一個全新的認識。而且，作者在闡述每一個物理現象時，都會追溯其曆史淵源，介紹相關的科學傢和他們的研究過程，這使得枯燥的物理知識變得更加鮮活和富有吸引力。讀這本書的過程，就像是在和一位博學的長者對話，他用一種平易近人的方式，嚮我展示瞭物理學是如何一步步發展演變的。這本書讓我不再害怕物理，甚至激起瞭我對物理學的些許興趣，讓我看到瞭不同學科之間也可以有如此美妙的連接。

評分☆☆☆☆☆

這本書絕對是為那些對物理世界充滿好奇，但又不想被繁復公式嚇倒的初學者量身打造的。它並沒有像許多同類教材那樣，一上來就拋齣一堆抽象的概念和難以理解的推導。相反，作者以一種極其生動有趣的方式，從我們日常生活中最常見的現象齣發，比如為什麼球會滾動、為什麼物體會漂浮，甚至為什麼我們看不到遠處的星星。這些看似簡單的問題，在書中卻得到瞭深入淺齣的解釋，讓人在不經意間就領略到瞭物理學的魅力。我尤其喜歡書中穿插的那些小故事和曆史軼聞，它們讓那些曾經遙不可及的物理定律變得有血有肉，仿佛是偉大的科學傢們在眼前進行著一次次的探索。讀這本書的過程，更像是在與一位經驗豐富的嚮導一起，悠閑地漫步在物理學的廣闊天地，每一步都充滿瞭發現的驚喜。那些晦澀難懂的術語，在這裏也被巧妙地轉化成瞭通俗易懂的語言，即便我沒有紮實的數學基礎，也能輕鬆跟上作者的思路。它點燃瞭我對物理學的興趣，讓我第一次覺得，原來物理學並非高高在上，而是與我們的生活息息相關。

評分☆☆☆☆☆

我之前一直認為物理是一門非常“硬核”的學科，充斥著各種復雜的公式和推導，所以從未敢輕易嘗試。然而，這本書徹底顛覆瞭我的固有印象。它以一種非常“軟性”的方式，將物理學中最核心的概念娓娓道來。我尤其欣賞它在講解能量轉換時使用的那些生活化場景，比如描述能量在不同形式之間的轉化，用一個簡單的“煮水”過程就解釋清楚瞭熱能、動能的相互作用。書中對於慣性、摩擦力等基礎概念的解釋也十分到位，並通過大量圖文並茂的例子，讓我們能夠直觀地理解這些原理。我記得其中關於簡諧振動的章節，作者用瞭“彈簧振子”和“單擺”作為例子，用通俗的語言描述瞭周期、振幅等概念，讓我這個零基礎的讀者也能輕鬆掌握。這本書讓我覺得，物理學並不是高不可攀的，它就蘊藏在我們身邊，隻是需要一雙善於發現的眼睛去捕捉。它讓我對學習物理的恐懼感煙消雲散，取而代之的是一種想要探索的渴望。

評分☆☆☆☆☆

我一直對天文學和宇宙學有著濃厚的興趣，但總覺得缺乏一個係統性的入門途徑。這本書的齣現，恰好彌補瞭我的這一遺憾。它並沒有直接進入深奧的黑洞理論或者量子糾纏，而是從最基礎的觀測現象入手，比如星體的運動規律、光綫的傳播原理，甚至還探討瞭古代天文學傢的智慧。作者將這些內容娓娓道來，讓人感覺仿佛穿越迴瞭那個仰望星空的時代，感受著人類對宇宙的初步認知。書中對光學的講解也十分到位，不僅僅是介紹瞭光的直綫傳播，還深入淺齣地解釋瞭望遠鏡的工作原理，以及如何通過觀測光來瞭解遙遠天體的成分和距離。我特彆喜歡其中關於引力部分的比喻，用一個想象中的“時空網格”來形象地解釋瞭愛因斯坦的相對論，這比單純的數學公式更容易理解和接受。讀完這本書，我對宇宙的理解又上升瞭一個層次，感覺自己不再是那個對星空一知半解的門外漢，而是能夠帶著更專業的眼光去欣賞和思考。

評分☆☆☆☆☆

我最近正在為即將到來的大學學習做準備，物理是我的一個薄弱環節，一直以來都讓我有些頭疼。市麵上找瞭好幾本物理教材，要麼太過於學術化，讓我望而卻步，要麼就是內容太淺，感覺學不到什麼實質性的東西。直到我偶然發現瞭這本書，簡直是我的救星！它不像一本死闆的教科書，而更像是一位循循善誘的老師，非常耐心地引導我一步步理解物理的奧秘。它把那些復雜的概念拆解成一個個小模塊，並通過大量的圖示和生活化的例子來輔助說明，我記得其中關於力學的部分，用一個簡單的蕩鞦韆的例子就解釋清楚瞭能量守恒，讓我豁然開朗。書中的語言也十分流暢自然，沒有那種生硬的學術腔調，讀起來一點也不費勁，反而很有啓發性。我感覺這本書不僅僅是在教授知識，更是在培養一種解決問題的思維方式，讓我學會如何從現象齣發，去分析和理解背後的物理原理。這對於我未來在大學的學習，無疑會打下堅實的基礎。