全套4册 高中物理学1 力学+热学+电磁学光学和近代物理学 沈克琦 全国中学生竞赛委员会指定参考书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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店铺： 竟一图书专营店

出版社： 中国科学技术大学出版社

ISBN：9787312036835

商品编码：26983022431

丛书名： 高中物理学1 力学

出版时间：2015-07-01

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Q：为什么是这套书？

A：全国中学生物理竞赛委员会指定参考书；北京教育科学研究院组织高等学校资深教授、青年学者、中学特级教师等合作编写，以学有余力的高中生为目标读者，北京大学原副校长沈克琦教授主编。

Q：这套书有什么特色？

A：中学物理课本和大学普通物理课本之间的桥梁；

物理概念准确，物理图像清晰，物理思想深刻；

专为中学生编写，中学生看得懂，能消化；

图片质量高，版式精美，注重阅读体验。

Q：这套书在物理竞赛辅导中的地位如何？

A：这套书与物理竞赛的关系，犹如高中课本与高考的关系。它是竞赛的纲、本，辅导书可以五花八门，但的教材仅此一套。

Q：我不太了解主编沈克琦教授。

A：沈克琦，物理学家、教育家。长期从事物理教学、物理教学研究工作和高等教育行政工作，为办好北京大学物理系、推进理科高等教育改革、提高中学物理教学质量做出了重要贡献，培养造就了一大批优秀物理学人才。曾任北京大学副校长、烟台大学校长，晚年主编《中国科学技术专家传略》物理学卷。

Q：如何使用这套书？

A：建议在学完（或自学完）高中课本后，以这套书作为竞赛的入门教材。随后再学习程稼夫教授的《力学篇》《电磁学篇》和崔宏滨教授的《热学·光学·近代物理学》；再用江四喜老师的《物理竞赛专题精编》和《物理竞赛解题方法漫谈》作为复习、总结和刷题用。

Q：这套书的习题多吗？答案详细吗？

A：这套书中，每节后面有练习题和思考题，每章后面有习题，分册还有总复习题。教材中，部分题目有提示，大多数题目有简短答案。2015年底，将由蔡子星博士执笔为全部4册教材配一本题解，提供全部题目的详细解答和分析，并补充一些新题。

经典物理探微：一部面向进阶学习者的深度解析 书籍名称：《经典物理学核心概念与应用：从牛顿定律到麦克斯韦方程组》 目标读者： 具备高中物理基础，希望深入理解经典物理学基本原理，并为大学阶段的物理学习打下坚实基础的理工科预备学生、物理爱好者，以及需要快速回顾核心概念的在职工程师。 核心内容概览： 本书聚焦于宏观世界中经典物理学的两大支柱——力学和电磁学，以严谨的逻辑和丰富的实例，构建起一套完整的知识体系。它避免了对竞赛特定题型的直接罗列，而是着重于原理的推导、数学模型的建立以及物理图像的深刻构建。 第一部分：基石——牛顿力学的深入剖析 本部分旨在超越对基本公式的记忆，深入探讨运动的本质及其背后的数学描述。 第一章：运动学的精确描述与矢量分析 坐标系的选用与变换： 详细讨论了笛卡尔坐标系、极坐标系、柱坐标系和球坐标系在不同物理问题中的适用性。强调了不同坐标系下速度和加速度的矢量分解及其随时间变化的复杂性。 相对运动的哲学： 深入分析了伽利略变换下的速度叠加原理，并首次引入了惯性系与非惯性系的概念，为后续角动量守恒和转动定律的学习奠定基础。特别分析了在匀速圆周运动和非匀速圆周运动中，如何通过引入虚拟力（如向心力）来简化问题分析。 微积分在运动学中的应用： 不仅限于一维运动，对二维和三维曲线运动中的瞬时速度、切向加速度和法向加速度进行了详尽的微积分推导，强调了速度矢量与轨迹切线方向的关系。 第二章：动力学——力的本质与守恒定律 牛顿定律的严格表述与适用范围： 重点阐述了牛顿第二定律作为动力学核心方程的意义，并讨论了其在强场或高速运动下的局限性（为近代物理学留下伏笔）。详细解析了如摩擦力、弹性力（胡克定律的线性与非线性）、万有引力等常见力的微观起源。 功、能与系统分析： 系统阐述了变力做功的计算方法，包括路径积分和功-能量定理的严格推导。势能的概念被提升到更本质的高度，分析了保守力场的特性。重点讨论了机械能守恒的条件，并引入了耗散函数，定量分析了非保守力做功对系统能量的影响。 动量与冲量： 深入探讨了动量守恒定律的普适性，并将其推广到多个物体组成的系统。通过分析碰撞过程中的能量损失与动量转移，讲解了弹性碰撞与完全非弹性碰撞的数学特征。 转动动力学： 详细构建了转动定律（$ au = Ialpha$）的推导过程，并将其与平动定律进行类比。力矩的矢量性质、转动惯量的计算（通过微积分和平行轴定理），以及角动量守恒在陀螺仪和天体轨道中的应用，被作为核心内容进行讲解。 第二部分：场的统一——经典电磁学的宏伟框架 本部分力求将电、磁、光统一在一个电磁场理论体系之下，强调场的概念在现代物理学中的核心地位。 第三章：静电学与高斯定律的几何诠释 电荷的性质与库仑定律的矢量形式： 从微观角度简述了电荷的量子化，并用矢量形式精确表达了库仑相互作用。 电场的概念与场强： 详细解析了电场线的物理意义，探讨了电场强度作为矢量场的特性。 高斯定律的深度解读： 不仅给出球对称、柱对称、面状电荷的直接应用，更重要的是，它被用作理解电通量概念的工具。深入讨论了高斯定律在求解复杂场分布（如导体内部、电介质极化）时的优越性。 电势与电势能： 从保守力场角度推导出电势的定义，强调了电势差与电场强度之间的关系（$mathbf{E} = - abla V$），并讨论了等势面的物理含义。 第四章：稳恒电流与磁场的起源 电流的微观模型： 简要回顾了导体中自由电子的漂移运动模型，并推导出欧姆定律的微观形式。 安培定律与磁场的产生： 详细分析了直线电流、圆环电流和螺线管产生的磁场分布。重点讨论了安培定律的矢量形式及其在特定对称情况下的应用。 洛伦兹力与电磁场对运动电荷的作用： 综合分析了电场力和磁场力对带电粒子运动轨迹的影响，特别是回旋加速器和质谱仪的工作原理。 第五章：电磁场的动态统一——法拉第与麦克斯韦 电磁感应定律的深入理解： 详细剖析了法拉第电磁感应定律，区分了动生电动势和感生电动势的物理机制。通过变磁链的计算，量化了感应电流的产生过程。 麦克斯韦方程组的构建与意义： 本章是全书的升华点。系统地介绍了麦克斯韦方程组的四个基本形式（积分形式和微分形式），并着重解释了“位移电流”的概念及其在修正安培定律中的关键作用，这是电磁波存在的理论基础。 电磁波的预言与性质： 基于麦克斯韦方程组，完整推导出电磁波在真空中的速度 $c = 1/sqrt{mu_0epsilon_0}$。详细讨论了电磁波的横波性质、传播方向、能量流密度（坡印廷矢量）以及其与光的电磁本质的联系。 本书特色与教学理念： 本书的编写遵循“由现象到规律，由规律到模型”的递进路线。它强调数学工具的精确性（如矢量分析、微积分应用），而非仅停留在定性描述上。对于每一核心定律，本书都提供了清晰的物理图像构建指导，帮助读者理解“为什么是这样”，而不仅仅是“是什么”。书中包含大量的理论推导与概念辨析题，旨在培养读者严谨的科学思维和分析复杂物理情境的能力，而非侧重于特定竞赛题型的技巧训练。其目标是为读者在进入高等物理学习之前，奠定一个扎实、深入且富有洞察力的经典物理学基础。

评分☆☆☆☆☆

这套书的习题设计简直是“鬼斧神工”，完全不是那种为了凑数而堆砌的简单计算题。它的难度梯度设置得非常合理，从最基础的概念巩固到令人绞尽脑汁的综合大题，每一步都设计得恰到好处。初期的习题帮你把每一个知识点都扎得死死的，确保你对基本原理的掌握没有一丝一毫的含糊。然后，随着章节深入，题目的复杂度开始指数级上升，开始要求我们将不同模块的知识点融会贯通，比如热学和力学结合的等温膨胀过程中的功和能的转化，或者电磁场中涉及到狭义相对论效应的问题。最让我佩服的是，很多压轴题的背景设置得非常贴近实际科研场景，或者干脆就是往年顶级竞赛中出现过的变体，这使得我们在解题时，不仅仅是在做一道数学题，更像是在进行一次微型的物理探究实验。而且，它的答案解析部分，内容详实得让人感动，不仅仅给出了最终结果，更重要的是，它会深入剖析出题者的考察意图，以及不同解题思路的优劣，这种“授人以渔”的教学方式，远比直接告诉答案要高明得多。

评分☆☆☆☆☆

这套书在内容组织逻辑上展现出一种高度的系统性和连贯性，绝不是简单的知识点堆砌。尤其是力学和电磁学这两大板块的衔接处理，堪称典范。它很巧妙地通过势能的概念，自然地将力学中的保守力场延伸到了电磁学中的电势和磁势，使得知识的迁移和理解变得非常顺畅。我发现自己在使用这本书学习时，很少会因为章节之间的跳跃感而感到迷茫。作者似乎非常理解高中生的认知曲线，总能在最恰当的时机引入新的复杂概念，并且通过一个精巧的过渡章节来打通知识的壁垒。例如，在介绍近代物理时，它没有急于直接抛出量子力学的复杂数学形式，而是先通过光电效应和黑体辐射的历史背景，层层铺垫了经典物理的局限性，让量子概念的出现显得历史必然，从而增强了我们接受新理论的内在驱动力。这种行云流水般的知识构建过程，极大地提升了我的学习效率。

评分☆☆☆☆☆

关于这套书的实用价值，我深有体会，它真的可以说是“一书在手，胸有成竹”。我个人的备考经历中，很多关键的突破点都来源于对这本书的深入研读。比如在处理光学问题时，书中对惠更斯菲原理在衍射和干涉现象中的具体应用分析得极为细致，特别是对菲涅耳衍射的一些特殊情况，给出了非常清晰的几何和物理图像解释，这在其他参考资料中是很少见的。此外，这本书的“题型归纳”部分也做得非常精妙，它将历年竞赛中出现过的经典模型进行了分类总结，让我们能迅速识别出题目的本质归属，从而避免在考场上浪费时间去重新推导基础模型。与其说它是一套参考书，不如说它是一位经验丰富、治学严谨的竞赛教练为你量身定制的学习路线图。它不仅提供了知识，更传授了面对复杂物理问题的思维方法和应试策略，是我高中物理学习生涯中不可或缺的基石。

评分☆☆☆☆☆

作为一套竞赛指定参考书，它对前沿物理知识的覆盖度和深度是毋庸置疑的，但更让我惊喜的是它在基础概念梳理上的严谨性。很多我们自认为已经“懂了”的物理概念，在书中被重新审视和定义时，才发现自己过去的理解有多么片面。比如，在学习牛顿力学时，书中花了很大的篇幅去探讨“惯性系”的严格定义，以及在非惯性系中引入虚拟力的必要性和适用范围，这对于真正想冲击高水平竞赛的学生来说，是极其关键的一环。热学部分，对熵增定律的哲学意义和统计力学基础的介绍，也做得非常到位，绝非教科书上蜻蜓点水的几句话带过。它似乎有一种魔力，能够把你从那种“背公式套题”的低级学习状态中拉出来，强迫你去思考“为什么”是这样，而不是仅仅“如何”使用这个公式。这种对物理本质的深度挖掘，让我感觉自己不仅仅是在准备考试，更是在进行一场真正的科学启蒙。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计实在是让人眼前一亮，完全不是那种传统教科书那种枯燥乏味的风格。封面设计得非常有质感，拿到手里沉甸甸的，一看就知道是用心制作的。内页的纸张质量也是上乘，印刷清晰，即便是那些复杂的公式和图表，看起来也毫无压力。尤其值得称赞的是，编排上采用了大量的彩色插图和示意图，很多物理概念，比如电磁感应的场线分布，或者光学实验的路径分析，通过这些生动的图像，瞬间就变得直观易懂了。这对于我们这些习惯了视觉学习的学生来说，简直是太友好了。我记得有一次我在理解波粒二象性的时候，书里配的一张抽象但又精准的图解，帮我立刻打通了任督二脉，比老师在黑板上画半天还管用。而且，书中的版面设计考虑到了长时间阅读的舒适度，字号适中，行距也恰到好处，长时间学习下来，眼睛也不会太容易疲劳。看得出来，这套书的编辑团队绝对是下足了功夫，不仅仅是在内容的深度上，更是在如何让学习过程变得更愉悦、更有效率的体验上下了血本。这种对细节的关注，体现了它作为一套竞赛参考书的专业水准。