大學物理學（第2版 下冊） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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饒瑞昌，時鍾濤 編

圖書標籤:

• 大學物理學
• 物理學
• 高等教育
• 大學教材
• 理工科
• 力學
• 電磁學
• 光學
• 量子力學
• 第二版

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040494754

版次：2

商品編碼：12327615

包裝：平裝

叢書名： “十二五”普通高等教育本科規劃教材

開本：16開

齣版時間：2018-04-01

用紙：膠版紙

頁數：273

字數：370000

正文語種：中文

內容簡介

　　《大學物理學（第2版 下冊）》是“十二五”普通高等教育本科規劃教材，是在一版的基礎上修訂而成的。
　　《大學物理學（第2版 下冊）》分為上、下兩冊，共16章。上冊講述力學、波動學和熱學，內容包括：質點運動的基本規律、守恒定律、剛體的定軸轉動、機械振動、機械波、波動光學、氣體動理論、熱力學基礎。下冊講述電磁學和近代物理學，內容包括：真空中的靜電場、靜電場中的導體和電介質、恒定磁場、變化的磁場和電場、狹義相對論、早期量子論、量子力學初步、現代科學與高新技術物理專題。
　　為配閤《大學物理學（第2版 下冊）》的學習，還專門齣版瞭配套的學習輔導書。
　　《大學物理學（第2版 下冊）》可作為普通高等學校理科非物理學類專業和工科各專業的大學物理課程的教材，也可作為各類成人教育相關專業的大學物理課程的教材或教學參考書。

內頁插圖

目錄

第4篇 電磁學
第9章 真空中的靜電場
§9．1 電荷及其相互作用
9．1．1 電荷是量子化的
9．1．2 電荷守恒定律
9．1．3 庫侖定律
9．1．4 靜電力疊加原理
§9．2 電場與電場強度
9．2．1 電場
9．2．2 電場強度
9．2．3 電場疊加原理
9．2．4 電場強度的計算
§9．3 電場綫與電場強度通量
9．3．1 電場綫
9．3．2 電場強度通量
§9．4 靜電場的高斯定理與安培環路定理
9．4．1 靜電場的高斯定理
9．4．2 應用高斯定理求電場強度
9．4．3 靜電場的安培環路定理
§9．5 電勢與電勢差
9．5．1 電勢能
9．5．2 電勢
9．5．3 電勢差
9．5．4 電勢的計算
§9．6 電場強度與電勢的關係
9．6．1 等勢麵
9．6．2 電場強度與電勢的微分關係
§9．7 電場對電荷的作用
9．7．1 帶電粒子在電場中受力及其運動
9．7．2 電偶極子在均勻電場中所受的力矩
習題
第10章 靜電場中的導體和電介質
§10．1 靜電場中的導體
10．1．1 導體的靜電平衡條件
10．1．2 導體處於靜電平衡時的性質
10．1．3 靜電屏蔽
10．1．4 有導體存在時靜電場的電場強度和電勢的計算
§10．2 電容與電容器
10．2．1 孤立導體的電容
10．2．2 電容器及其電容
10．2．3 電容器的連接方式
§10．3 靜電場中的電介質
10．3．1 電介質對電場的影響
*10．3．2 電介質的極化
10．3．3 充滿均勻電介質的電場
§10．4 有電介質時的高斯定理與安培環路定理
10．4．1 有電介質時的高斯定理
10．4．2 有電介質時的安培環路定理
§10．5 電場的能量
10．5．1 電容器儲存的能量
10．5．2 電場的能量
習題
第11章 恒定磁場
§11．1 恒定電流與恒定電場
11．1．1 電流和電流密度
11．1．2 電流的連續性方程
11．1．3 恒定電流和恒定電場
*11．1．4 歐姆定律的微分形式
11．1．5 電動勢
§11．2 磁場與磁感應強度
11．2．1 磁場
11．2．2 磁感應強度
§11．3 畢奧一薩伐爾定律及應用
11．3．1 畢奧一薩伐爾定律
11．3．2 磁場疊加原理
11．3．3 畢奧一薩伐爾定律的應用
11．3．4 運動電荷的磁場
§11．4 磁感應綫與磁通量
11．4．1 磁感應綫
11．4．2 磁通量
§11．5 磁場的高斯定理與安培環路定理
11．5．1 磁場的高斯定理
11．5．2 磁場的安培環路定理
11．5．3 應用安培環路定理求磁感應強度
§11．6 磁場對電流的作用
11．6．1 安培定律
11．6．2 兩平行無限長載流直導綫間的相互作用力
11．6．3 磁場對載流綫圈的作用
11．6．4 磁場力做功
§11．7 磁場對運動電荷的作用
11．7．1 洛倫茲力
11．7．2 帶電粒子在均勻磁場中的運動
11．7．3 霍爾效應
§11．8 磁場中的磁介質
+11．8．1 磁介質及其磁化
11．8．2 有磁介質時的高斯定理
11．8．3 有磁介質時的安培環路定理
*11．8．4 鐵磁質
習題
第12章 變化的磁場和電場
§12．1 電磁感應的基本定律
12．1．1 法拉第電磁感應定律
12．1．2 楞次定律
§12．2 動生電動勢
12．2．1 動生電動勢的非靜電力
12．2．2 動生電動勢的計算
§12．3 感生電場假設
12．3．1 感生電動勢的非靜電力
12．3．2 感生電場的高斯定理與安培環路定理
12．3．3 感生電動勢的計算
12．3．4 渦電流
12．3．5 導體在變化磁場裏運動時的感應電動勢
§12．4 自感與互感
12．4．1 自感
12．4．2 互感
§12．5 磁場的能量
12．5．1 自感儲存的能量
12．5．2 磁場的能量
§12．6 位移電流假設
12．6．1 位移電流
12．6．2 感生磁場的高斯定理與安培環路定理
§12．7 麥剋斯韋方程組
12．7．1 電場的性質
12．7．2 磁場的性質
12．7．3 麥剋斯韋方程組積分形式
§12．8 電磁波
12．8．1 電磁波的産生和傳播
12．8．2 電磁波的性質
12．8．3 電磁波的能量
12．8．4 電磁波譜
習題
……

第5篇 近代物理學

跨越邊界：當代科學探索與技術前沿 書籍簡介 本書匯集瞭來自不同學科背景的頂尖學者對當代科學和技術發展最前沿的深刻洞察。它並非聚焦於某一特定學科的經典理論體係，而是緻力於描繪一幅宏大、跨學科的科學圖景，探討基礎科學發現如何驅動技術革命，以及新興領域如何挑戰我們對物質、生命和認知的傳統理解。全書分為四個主要部分，結構嚴謹，內容包羅萬象。 第一部分：宇宙的極限與時空的重塑 本部分深入探討瞭宇宙學、高能物理學以及引力理論的最新進展。我們不再局限於經典力學的範疇，而是將目光投嚮瞭極端條件下的物理現象。 暗物質與暗能量的蹤跡： 詳細分析瞭當前觀測到的宇宙膨脹加速現象背後的驅動力——暗能量的性質。我們審視瞭各種理論模型，包括宇宙學常數、第五種力等，並對比瞭直接探測和間接效應的實驗進展。同時，對暗物質的粒子物理學候選者，如弱相互作用重粒子（WIMPs）和軸子（Axions），進行瞭全麵的梳理，介紹瞭地下實驗室和空間望遠鏡在尋找這些未知物質方麵的最新突破。 引力波天文學的黎明： 探討瞭激光乾涉引力波天文颱（LIGO）、Virgo 以及未來的第三代探測器（如愛因斯坦望遠鏡）所帶來的革命。重點分析瞭對黑洞與中子星並閤事件的觀測結果，這些觀測如何幫助我們檢驗廣義相對論在強引力場下的有效性，以及如何利用引力波作為全新的“宇宙信使”來探測早期宇宙。 量子引力理論的探索： 簡要概述瞭弦理論（String Theory）和圈量子引力（Loop Quantum Gravity）在統一四種基本力方麵的努力。討論瞭它們在解決信息悖論、奇點問題等方麵提供的潛在框架，盡管這些領域仍處於理論推演階段，但其對時空本質的重新構想至關重要。 第二部分：物質的微觀世界與量子信息革命 本部分聚焦於凝聚態物理學、材料科學以及信息科學的交叉領域，特彆是量子力學在信息處理方麵的應用。 拓撲材料的奇特性質： 深入介紹瞭拓撲絕緣體、拓撲半金屬等新型材料。闡釋瞭它們錶麵態和體態之間的區彆，以及這種獨特的電子結構如何使得電子輸運具有保護性，這對於開發低功耗電子器件和抗乾擾量子器件具有深遠意義。討論瞭馬約拉納費米子的潛在實現及其在拓撲量子計算中的應用前景。 強關聯電子係統的挑戰： 探討瞭當電子之間相互作用變得不可忽略時，材料所錶現齣的奇異現象，例如高溫超導性、莫特絕緣體轉變等。分析瞭利用計算方法（如密度矩陣重整化群 DMRG 或量子濛特卡洛方法）來模擬這些復雜多體係統的最新進展。 量子計算的硬件競賽： 詳盡比較瞭當前主流的量子比特實現技術，包括超導電路（Transmons）、離子阱、中性原子陣列以及拓撲量子比特。重點分析瞭每種架構在相乾時間、門保真度和可擴展性方麵的優劣。討論瞭構建容錯量子計算機所需的糾錯碼理論和物理實現挑戰。 量子通信與安全： 介紹瞭量子密鑰分發（QKD）在實現信息絕對安全方麵的原理，以及城際、衛星量子通信網絡的部署現狀。 第三部分：生命的復雜性與生物物理學的融閤 本部分將視角轉嚮生命科學，探討物理學原理如何揭示生物係統的運作機製，以及新型成像和分析工具如何推動生物學研究。 蛋白質摺疊的動力學難題： 結閤統計力學和計算模擬，解析瞭蛋白質如何從綫性氨基酸鏈高效摺疊成具有特定三維結構的復雜分子。討論瞭“摺疊景觀”理論，以及利用人工智能輔助工具（如AlphaFold）預測蛋白質結構的新範式。 生物電學與細胞信號傳導： 研究瞭離子通道的物理化學特性及其在神經元放電和細胞通訊中的作用。探討瞭電場、磁場對細胞行為的非熱效應，這為神經調控技術奠定瞭基礎。 單分子生物學技術： 介紹瞭光學鑷子（Optical Tweezers）和原子力顯微鏡（AFM）在拉伸、扭轉單個生物分子（如DNA、肌球蛋白）時，直接測量其力學性質和能量變化的方法。這使得我們能夠以接近熱力學極限的精度觀察生物過程。 閤成生物學的物理約束： 討論瞭如何運用工程學的思維設計和構建新的生物係統。重點分析瞭代謝通路的動力學穩定性、基因網絡的反饋迴路在維持細胞穩態中的作用。 第四部分：智能係統的構建與人機交互的未來 本部分關注信息技術、人工智能與認知科學的交匯點，探討構建更具適應性和理解力的智能係統的途徑。 深度學習的內在機製： 超越單純的應用層麵，本書從信息論和統計物理學的角度審視瞭深度神經網絡的優化過程。探討瞭“損失函數景觀”的拓撲結構，解釋瞭為什麼梯度下降能夠在如此高維的空間中找到有效的解。討論瞭模型泛化能力背後的數學原理。 可解釋人工智能（XAI）： 鑒於黑箱模型的普及，本章詳細介紹瞭當前提高模型透明度的各種方法，如注意力機製可視化、特徵歸因技術（LIME, SHAP）。強調瞭在關鍵決策領域（如醫療診斷、自動駕駛）對可解釋性的嚴格要求。 新型計算範式： 除瞭量子計算外，還介紹瞭受生物學啓發的計算模型，如脈衝神經網絡（Spiking Neural Networks, SNNs）如何更有效地模擬大腦皮層的事件驅動計算。探討瞭神經形態芯片的研究進展，旨在實現低功耗、類腦的計算硬件。 人機具身智能： 探討瞭智能體如何在物理世界中通過感知、行動和反饋來學習，這超越瞭純粹的數據驅動學習。分析瞭強化學習在復雜機器人控製和動態環境適應中的應用，強調瞭物理仿真環境在訓練高保真智能體中的關鍵作用。 本書旨在激發讀者對科學前沿的興趣，鼓勵跨學科的思維方式，並認識到基礎科學研究是推動人類社會進步的根本動力。它為非專業讀者提供瞭一個全麵瞭解當代科學風貌的窗口，也為相關領域的學生和研究人員提供瞭一個廣闊的背景參考。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，這本《大學物理學》徹底改變瞭我對物理學習的看法。過去，我總是覺得物理是關於公式和計算的枯燥學科，但這本書讓我看到瞭物理學更深層次的魅力。它非常注重理論與實踐的結閤，不僅僅是講解理論知識，還提供瞭大量的實際應用案例，比如在講解能量守恒定律時，書裏就詳細介紹瞭核能發電、太陽能利用等與我們生活息息相關的方麵，讓我深刻體會到物理學在推動科技進步和社會發展中的巨大作用。我尤其欣賞作者在解釋一些復雜概念時的細緻入微，他會從最基本的原理講起，逐步深入，中間穿插一些曆史故事和科學傢的趣聞，讓學習過程充滿瞭樂趣。比如，在講到量子力學時，雖然這是一個非常前沿的領域，但作者卻能用非常通俗易懂的語言，結閤一些有趣的類比，讓我這個初學者也能大緻理解其核心思想，這確實是一項瞭不起的成就。而且，書中的排版設計也非常人性化，關鍵公式和概念都用醒目的方式標注齣來，方便我復習和記憶。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對物理學充滿好奇的學習者，我在這本《大學物理學》中找到瞭我所渴望的深度和廣度。它不僅僅是一本教科書，更像是一個知識的寶庫，裏麵充滿瞭各種令人驚嘆的物理現象和深刻的理論。作者在講解過程中，非常注重邏輯的嚴謹性和知識的係統性，每一個概念的提齣都有其必然的依據，每一個理論的建立都有其嚴密的推導過程，這讓我對物理學的理解更加紮實和透徹。我特彆喜歡書中關於宇宙學和天體物理的部分，那些關於黑洞、暗物質、宇宙大爆炸的理論，雖然聽起來高深莫測，但作者卻能將其抽絲剝繭，以一種易於理解的方式呈現齣來，讓我對浩瀚的宇宙充滿瞭敬畏和探索的欲望。此外，書中的一些拓展閱讀和思考題，也極大地激發瞭我深入研究的興趣，我常常會在讀完一章後，主動去查閱相關的資料，進一步探索未知的領域。這本書讓我明白，物理學不僅僅是解決一道道習題，更是一種探索未知、理解世界的思維方式。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶來的最大驚喜，莫過於其在教學方法上的創新。它不再是枯燥的公式堆砌，而是充滿瞭生動有趣的講解和深入淺齣的分析。我尤其欣賞作者在講解熱力學時，用瞭很多生活化的例子，比如解釋熱機的效率，就聯係到瞭汽車發動機的工作原理，這讓我能夠更直觀地理解那些抽象的熱力學定律。而且，書中還提供瞭大量的實驗設計和數據分析的指導，這對於我們這些需要動手實踐的學習者來說，是非常寶貴的資源。我記得有一次，我根據書裏提到的一個簡易實驗，自己動手測量瞭某種材料的比熱容，雖然結果可能不夠精確，但那個過程讓我對熱學有瞭更深刻的體會。此外，這本書還非常注重培養學生的批判性思維，書中會提齣一些開放性的問題，引導我們去思考不同的可能性，去質疑和驗證已有的理論，這讓我覺得學習物理不再是被動接受知識，而是主動參與探索的過程。這本書的每一個章節都像是一個小的知識探險，讓我樂在其中，並且不斷地有新的發現。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我之前對物理學的印象是枯燥且難以理解的，直到我接觸瞭這本《大學物理學》。它最大的亮點在於其敘事性的講解方式，更像是在講述一個個引人入勝的故事，而不是簡單地羅列知識點。作者非常善於將復雜的物理現象與日常經驗聯係起來，比如在講到電磁學時，他會從我們日常生活中使用的電器談起，分析它們的工作原理，這讓我瞬間覺得物理學不再遙不可及，而是與我們的生活息息相關。我對書中關於力學的部分印象尤為深刻，尤其是對牛頓運動定律的闡述，作者通過生動形象的比喻，將抽象的慣性、力和加速度的概念具象化，讓我能夠非常直觀地理解這些基本定律。而且，書中的插圖和圖錶設計也非常精妙，它們不僅僅是為瞭美觀，而是真正起到瞭輔助理解的作用，將文字難以錶達的物理過程清晰地呈現在讀者麵前。每當我遇到難懂的概念時，都會下意識地去尋找相關的插圖，總能在那裏找到豁然開朗的感覺。我還會經常留意那些“思考題”，它們往往能引導我從不同的角度去審視和理解問題，培養我獨立思考的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書確實為我打開瞭物理學的大門，尤其是在我還在為那些抽象的公式感到頭疼的時候。它不像很多教材那樣，上來就堆砌一大堆理論，而是從一個很實際的例子齣發，比如講述聲波是如何傳播的，或者光是如何摺射的，這些貼近生活的現象讓物理的概念一下子變得鮮活起來。我特彆喜歡其中關於光學的部分，那些關於透鏡成像、衍射和乾涉的解釋，圖文並茂，清晰易懂，我甚至可以根據書裏的講解，自己動手做一些簡單的光學實驗來驗證。而且，書裏的例題也非常有代錶性，每講解完一個知識點，就會緊跟著一兩個精選的例題，並附有詳細的解題步驟和思路分析，這對於我這個初學者來說，簡直是雪中送炭。每次做完例題，我都能感覺到自己對概念的理解又加深瞭一層。我還會時不時地翻翻後麵的附錄，那些關於物理學史的片段，以及一些著名物理學傢的故事，都讓我覺得物理學不僅是一門科學，更是一段充滿智慧和探索的傳奇。有時候，我會覺得這不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的老師，耐心引導我一步步走進物理的奇妙世界。