大学物理学（上册）（第三版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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殷勇，吴涛 著

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• 大学物理学
• 物理学
• 高等教育
• 本科教材
• 第三版
• 理工科
• 大学
• 物理
• 教材
• 基础物理

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030552785

版次：01

商品编码：12283564

包装：平装

丛书名： 大学物理信息化教学丛书

开本：16开

出版时间：2017-11-01

页数：344

字数：500000

正文语种：中文

内容简介

《大学物理学（上册）（第三版）》是在总结了一、二版的编写经验，听取了使用过《大学物理学（上册）（第三版）》师生的意见和建议，并考虑当前工科学校的教学实际的基础上修订。而成回《大学物理学（上册）（第三版）》简明扼要，注重加强基础理论的同时，突出训练和培养学生科学思维创新能力，拓展学生的学术襟怀和眼光。
　　《大学物理学（上册）（第三版）》分上、下两册，内容分五篇。一篇力学；第二篇电磁学；第三篇波动光学；第四篇热学；第五篇相对论与量子力学基础。

目录

目录
第一篇 力学
第1章 质点运动学 3
1.1 参考系 质点 3
1.2 质点运动的描述 5
1.3 几种典型的质点运动 13
1.4 相对运动 22
思考题 24
习题1 25
阅读材料 26
第2章 质点动力学与守恒定律 28
2.1 牛顿运动定律和惯性系 28
2.2 动量定理和动量守恒定律 36
2.3 动能定理和机械能守恒定律 44
2.4 角动量和角动量守恒定律 61
思考题 68
习题2 69
阅读材料 71
第3章 刚体力学基础 72
3.1 刚体与刚体运动的描述 72
3.2 刚体的定轴转动定理与转动惯量 77
3.3 刚体的角动量定理与角动量守恒定律 85
3.4 刚体定轴转动中的功与能 90
3.5 刚体的进动与回转效应 95
思考题 97
习题3 99
阅读材料 101
第4章 振动学基础 105
4.1 简谐振动 105
4.2 描述简谐振动的特征量 107
4.3 孤立系统简谐振动的能量 110
4.4 旋转矢量 110
4.5 角谐振动 114
4.6 简谐振动的合成 115
4.7 阻尼振动 受迫振动和共振 121
思考题 125
习题4 125
阅读材料 126
第5章 波动学基础 129
5.1 机械波的产生与传播 129
5.2 平面简谐波的波函数 133
5.3 波的能量 137
5.4 惠更斯原理 140
5.5 波的叠加原理 波的干涉 142
5.6 声波 145
5.7 多普勒效应 148
思考题 151
习题5 151
阅读材料 152
第二篇 电磁学
第6章 电荷与电场 157
6.1 电荷的基本性质 库仑定律 157
6.2 静电场的描述 162
6.3 静电场的高斯定理 170
6.4 静电场的环路定理和电势 180
6.5 静电场中的导体 192
6.6 静电场中的电介质 198
6.7 电容与电容器 207
6.8 静电场的能量 212
思考题 215
习题6 216
阅读材料1 219
阅读材料2 220
第7章 电流与磁场 227
7.1 稳恒电流 电动势 227
7.2 稳恒磁场的描述 232
7.3 磁场的高斯定理和安培环路定理 241
7.4 磁场对运动电荷的作用 250
7.5 磁场对电流的作用 259
7.6 磁场中的磁介质 267
7.7 铁磁质 277
思考题 280
习题7 281
阅读材料1 284
阅读材料2 285
阅读材料3 289
第8章 电磁场与麦克斯韦方程组 291
8.1 电磁感应定律 291
8.2 动生电动势 294
8.3 感生电动势 感生电场 298
8.4 自感 互感 302
8.5 磁场的能量 307
8.6 位移电流 311
8.7 麦克斯韦方程组和电磁波 314
思考题 320
习题8 321
阅读材料 323
参考答案 325
主要参考文献 330

经典力学导论：微观世界的宏大叙事 本书简介 本书旨在为物理学初学者构建一个扎实且直观的经典力学基础。我们深知，力学是理解自然界一切物理现象的基石，因此，我们摒弃了繁复的数学技巧堆砌，转而聚焦于物理图像的建立和核心概念的深入理解。这不仅仅是一本教材，更是一次探索运动规律、理解能量守恒和对称性之美的思维旅程。 第一部分：运动学的基石与向量的威力 在本书的开篇，我们没有急于引入力与运动的关系，而是首先搭建起精确描述物体运动的数学框架。我们从质点运动学入手，详细阐述了位移、速度和加速度的矢量本质。特别地，我们用大量实例展示了微分和积分在描述瞬时变化中的不可替代性，引导读者理解速度是位移对时间的导数，而位移则是速度对时间的积分。 随后，我们深入探讨了二维和三维运动。圆周运动的分析被置于突出位置，清晰地解释了向心加速度的本质——它并非一个“新的力”，而是物体维持曲线运动所必须的合力效果。我们引入了自然坐标系（切向和法向单位矢量）的概念，这为后续分析曲线运动中的受力提供了极大的便利。 向量代数与微积分的工具箱在本部分得到了充分的工具化介绍。我们着重讲解了点积（标量积）在计算功和投影中的应用，以及叉积（矢量积）在描述力矩和角动量时的核心地位。这里的讲解强调几何直观性，确保读者在应用这些数学工具时，能清晰地看到其背后的物理意义。 第二部分：牛顿定律：力与运动的宏伟交响 经典力学的核心奠基石——牛顿三大定律，在本部分得到细致入微的剖析。我们首先从惯性参考系的概念入手，强调了参照系选择对物理描述的决定性影响。 牛顿第一定律（惯性定律）的哲学意义被提升到与实验观察同等重要的地位。我们探讨了伽利略相对性原理，并将其自然延伸至牛顿力学体系内。 牛顿第二定律（$F=ma$）的矢量形式被深入分析。我们详细区分了质量（惯性质量）与重量（引力质量）的联系，并讨论了质量的守恒性。在应用方面，我们系统地处理了直线运动、斜面上的问题、约束力的分析（包括张力和支持力）。书中精心设计了多种复杂的绳系和滑轮系统，要求读者熟练运用隔离体分析法，精确判断受力情况。 牛顿第三定律（作用与反作用）的理解常是初学者的难点。我们强调，作用力与反作用力必须作用在不同物体上，它们大小相等、方向相反，并且性质相同。通过分析接触力和引力对，澄清了“合力为零的物体是否一定处于平衡”这一常见误解。 本部分的高潮在于对摩擦力的精细处理。我们区分了静摩擦力、动摩擦力，并探讨了摩擦系数的实际测量意义，探讨了摩擦在日常工程中的关键作用。 第三部分：功、能与动量：守恒律的普适性 当我们超越了瞬时力的分析，转向对物理过程的积分描述时，功和能的概念便自然涌现。我们定义了功是力在位移上的积累，并引入了动能的概念。 动能定理（功是动能的变化量）被作为连接力和运动变化的新视角。随后，我们构建了保守力和势能的概念体系。引力势能和弹性势能的推导过程详尽而严谨，清晰展示了势能作为物体间相互作用的“储存形式”的物理内涵。 机械能守恒定律的推导和应用是本章的重点。我们通过大量实例（如弹簧振子、抛体运动的能量转化）证明了在只有保守力做功的情况下，系统总机械能保持不变。我们还讨论了非保守力（如摩擦力）做功对机械能的耗散作用。 动量部分，我们引入了冲量的概念，并详细阐述了动量定理。重点在于动量守恒定律的普遍适用性，即便在存在复杂内力作用下，孤立系统（或合外力为零的系统）的总动量依然守恒。碰撞问题的分析（包括完全弹性碰撞和非弹性碰撞）是本节的实践核心。 第四部分：旋转、振动与波：更广阔的物理世界 经典力学远不止于直线运动。我们扩展了视野，进入刚体转动的世界。我们定义了转动惯量，并将其与线性运动中的质量概念进行类比，强调了转动惯量对转动运动的阻碍作用。 转动力矩被精确定义为力与力臂的叉积，并导出了转动第二定律（$ au = Ialpha$）。角动量及其守恒定律（$mathbf{L} = mathbf{r} imes mathbf{p}$）在描述陀螺仪和行星运动中展现出强大的解释力。 最后，本书转向了简谐振动（SHM）。我们详细分析了理想弹簧振子和单摆（小角度近似下）的运动规律，导出了其周期和频率公式，并强调了简谐运动在物理学中作为基本模型的重要性。我们探讨了阻尼振动和受迫振动的基本特征，为理解更复杂的现象（如共振）打下基础。 总结 本书的叙述风格力求清晰、逻辑连贯，注重概念的物理图像构建，而非纯粹的数学演算。我们相信，通过对这四大支柱——运动学、牛顿定律、守恒律和振动/转动——的深入学习，读者将能够自信地运用经典力学工具去解析宏观世界中的运动现象。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，好的物理教材应该能够激发读者的探索欲，而这本书无疑做到了这一点。它在讲述每一个物理定律或现象时，都会适当地引入一些历史背景或者科学家的故事，让我了解到这些知识是如何被发现和发展起来的，这极大地增强了我对物理学的兴趣。书中的一些“思考题”和“拓展阅读”部分更是让我惊叹，它们提出的问题往往非常有深度，能够引导我去思考一些更普遍的物理规律，或者接触到一些前沿的物理研究方向。我常常会因为一个问题而反复琢磨，甚至去查阅一些相关的资料，这个过程让我感觉自己不仅仅是在被动接受知识，而是在主动地进行科学探究。这本书还特别注重培养读者的物理直觉，通过大量的实例和类比，让我能够对物理现象产生一种“感觉”，而不是仅仅依赖于公式的计算。这种直觉的培养，对于真正理解物理的本质至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来了前所未有的学习体验，它不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师。我之前对物理总是有些畏惧，觉得概念抽象，公式繁多，难以理解。但这本书从一开始就展现了其独特的魅力。作者以极其生动形象的比喻，将那些看似遥不可及的物理现象拉近到我们身边。例如，在讲到动量守恒时，书中用到了生活中常见的溜冰运动员推开墙壁的例子，让我瞬间就抓住了核心概念。而且，每一章的开头都设置了引人入胜的“导读”，用一些生活中的小问题或者有趣的科学现象来激发读者的好奇心，让我迫不及待地想知道背后的物理原理。书中的插图更是达到了艺术品的级别，清晰、准确，并且富有信息量，很多时候一张图就能抵过千言万语的文字解释。我尤其喜欢它对公式的推导过程，详尽而不冗余，每一步都考虑到了读者的可能疑惑，并且会对关键步骤进行强调，让我能够真正理解公式是如何得出的，而不是死记硬背。这种扎实的讲解方式，让我在掌握概念的同时，也建立了对物理学的深刻认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格是我非常欣赏的一点，它既严谨又不失幽默，让我在学习过程中不会感到枯燥乏味。作者非常善于运用一些生动的词汇和有趣的类比，来解释那些可能让人望而生畏的物理概念。比如，在讲解牛顿第三定律时，书中用了“你推我，我也推你”这样简单直白的表述，瞬间就点明了作用力与反作用力的大小相等、方向相反的特点。而且，在遇到一些关键性的公式或者定理时，作者会用一种非常有力量的语言来强调其重要性，让我能够深刻地记住它们。书中的排版也非常舒适，字号大小适中，段落清晰，章节划分明确，即使长时间阅读也不会感到疲劳。更让我惊喜的是，书中还穿插了一些小型的“科学趣闻”或者“日常生活中的物理学”的栏目，这些小插曲不仅调节了学习的节奏，也让我看到了物理学在我们生活中的无处不在，极大地提升了我学习的积极性。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我重新审视物理学习方法的书。我一直以来都是按照老师布置的任务，按部就班地做习题，但总感觉像是“知其然而不知其所以然”。这本书的出现，彻底改变了我的学习路径。它在讲解理论知识时，并非一股脑地堆砌公式，而是非常注重物理思想的渗透。比如说，在讲到能量守恒时，它会反复强调“能量的转移和转化”这一核心思想，并且在不同的章节和不同的物理情境中，不断地以各种方式重申和应用这一思想，让我能够将它内化为自己的思维方式。书中的例题选择也十分精妙，它们涵盖了各种典型问题，并且每道例题都进行了详细的分析，包括解题思路的构建、关键物理量的识别、公式的选择以及计算过程的规范。更重要的是，它还会在例题讲解后，指出可能出现的错误点和易混淆的概念，这对于我这种容易犯粗心错误的学习者来说，简直是救星。此外，书后的习题集也很有针对性，从基础概念的巩固到复杂问题的解决，循序渐进，让我能够逐步提升自己的解题能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排结构堪称典范，让我能够系统地、有条理地构建自己的物理知识体系。它不像我之前读过的某些教材，章节之间关联性不强，学完一章就感觉像是孤立的知识点。这本书的巧妙之处在于，它在介绍新概念时，会自然地引出与之前章节相关的知识，并且还会暗示这些概念在后续章节中将如何被进一步发展和应用。这种“前后呼应”的设计，让我能够清晰地看到知识的脉络，理解不同概念之间的内在联系。例如，在学习电磁学时，它会巧妙地回顾力学中的场概念，并将二者联系起来，让我更容易理解电场和磁场的本质。而且，这本书在内容的深度和广度上把握得恰到好处，既没有过于简化而导致理解偏差，也没有过于深奥而让初学者望而却步。它能够在一个合理的范围内，提供足够的信息量，并且用清晰易懂的语言来阐述。我觉得，这本书真正做到了“授人以渔”，让我不仅学会了知识，更学会了如何去学习物理。