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内容简介

　　《物理学难题集萃（上册）》知识覆盖面广，由全国各地优秀的命题专家、特高级教师结合多年一线教学经验和高考研究成果命制，充分地体现了教学目的和要求，既注重考查重点知识，又适当考查知识的覆盖面；既考查双基，又考查各种能力。知识分布合理，难中易各层次合理搭配。具有较好的信度、效度、难度、区分度，能够较准确地测试出学生掌握和运用所学知识的真实度。真正做到与时俱进。

内页插图

目录

前言第一部分 力学第一章 运动学第二章 牛顿运动定律第三章 功、能和动量第四章 角动量、有心运动第五章 静力平衡第六章 刚体动力学第七章 振动与波动
第二部分 热学第一章 平衡态、理想气体状态方程第二章 热力学第一、第二定律第三章 气体动理论第四章 范德瓦耳斯气体、液体、固体、相变
第三部分 电磁学第一章 静电场、导体介质第二章 磁场、磁介质第三章 电磁感应第四章 电流、直流电路第五章 交流电路、暂态过程及其他

前言/序言

　　解题是物理教学中的一个重要环节。它对于正确地、深入地理解基本内容，培养分析问题和解决问题的能力，以及从中汲取广博的实际知识等等，具有不可替代的重要作用。索末菲曾经写信告诫他的学生海森堡：“要勤奋地去做练习，只有这样，你才会发现，哪些你理解了，哪些你还没有理解。”杨振宁回忆他的大学生活时说过：“西南联大教学风气是非常认真的，我们那时所念的课，一般老师准备得很好，学生习题做得很多。”因而，编制、收集、选用各种题目特别是难题，并借此有效地提高学生的解题能力，已经成为广大师生瞩目的课题。　　北京大学物理系普通物理教研室从1952年建立以来，走过了60多年漫长的教学历程。长期的教学实践，各种类型考试、竞赛的命题工作，特别是30余年来承担的参加国际中学生物理奥林匹克（IPhO）的中国队的培训、选拔和参赛任务，使我们积累了大量的资料和经验。应各方面的强烈呼吁，1993年6月，我们编纂的《物理学难题集萃（附基本题，附详解）》（以下简称《原书》）由高等教育出版社出版。《原书》精选普通物理难题358题，基本题285题，全书共643题，约百万字。出版后，受到广泛欢迎，近万册书很快销售一空。1997年，我们重新编纂出版了《物理学难题集萃（增订本）》（以下简称《增订本》）。《增订本》删除了《原书》中的基本题，保留了《原书》中的难题，并作了大量增补。另外，还精选了我们在培训、选拔参加（IPhO）中国队工作中编制的各种试题，作为《增订本》的最后部分，公诸于世。《增订本》中的难题仍大体按普通物理课程定位，共668题，都有详细的分析和解答。《增订本》再次获得了广大读者的普遍认可，早已售罄。应中国科学技术大学出版社之邀，我们欣然决定对《增订本》进行重版。此次重版，书名仍用《物理学难题集萃》，我们仅替换了少量题目，最大的变化是将原厚达1300多页的书分成了上、下两册，更方便读者阅读。　　为了帮助读者更好地使用本书，下面谈谈我们在编纂过程中的一些基本想法和意图。　　本书以“难题集萃”为名，显然，如何精选题目是编者面临的第一个关键问题。　　我们的做法是：首先，从内容上说，尽力确保类型齐全，新颖先进，实用有效。为此，我们整理并保留了一批传统的普物难题，又从近年国内、外各种考试和竞赛中大量汲取了颇具新意的各类普物难题，其中还包括我们自己编制的各类普物难题。我们希望帮助读者了解各类普物难题大致可能深入和伸展到什么范围，涉及什么内容。我们希望勾画出各类普物难题演变和发展的历史轨迹。同时，还特别注意普物与后继课程之间的“结合部”即俗称“三不管”的内容，以及运用普通物理的原理和高等数学的工具可能解决的具有典型意义的各种理论问题和实际问题。相信本书提供的丰富资料会大大拓宽读者的视野。　　值得指出的是，在本书中，我们并不是单纯地引用收罗到的各类普物难题，而是经过分析和提炼，力图把握住各类普物难题的核心，编纂成一系列题意简单明确而内涵丰富的题目。相信这将有助于读者登堂入室，逐步懂得难题的奥秘。体会到编者用心的教师，可取本书所列难题为素材，加工出适合各种用途的高层次难题；学生若也能有所体会，则表明其驾驭难题的能力已经大大提高了。　　其次，题目的难易固然主要表现为物理内容和所需数学手段的深浅、繁简，但同时也在于提问角度的变化，综合、类比、联想能力的考验，以及能否正确地解决各种具体问题，等等。有鉴于此，我们不仅在内容上力求类型齐全，而且力图使读者能够接触到具有不同风格、形式、提问角度，乃至叙述方式的各类典型普物难题。　　有了好的题目，怎样充分地加以利用，以便有效地提高学生的解题能力呢？这是编者面临的第二个关键问题。　　我们认为，所谓解题，无非是分析、表达和演算。所谓分析，是指对具体问题的定性物理分析，即分析涉及的现象和过程，分析在各种条件下可能出现的结果或变化，以及导致这些结果或变化的物理原因。通过分析，才能建立起物理现象或过程的正确物理图像，把复杂的问题分解成各个相互联系的局部，判定各个局部的性质和特点，明确需要寻找的关系，把握住解题的关键。然后，在正确运用基本规律的基础上理出解题的线索，确定解题的步骤。所谓表达，是指对物理内容的数学表述，即赋予各种条件、要求和关系以确切的数学形式。所谓演算，不言自明，是数学工具的运用，应该准确、快捷和规范化。定性的物理分析，恰当的数学表述和准确的定量演算是不可分割的，解题的成功正在于三者的完美结合。其中，我们想特别强调对题目的分析，因为它是表达和演算的根据，只有在分析基础上的解题才是自觉的、主动的和透彻的，才能避免盲目性和随意性。重在分析，务求透彻，讲究质量，并持之以恒，确有举一反三、触类旁通之功效，这是培养和提高解题能力的关键。本书每题在求解之前都先作分析，目的正在于此。　　应该指出，我们从理论上把解题概括为分析、表达、演算三个环节，决不是试图树立某种新的教条或模式，而是力图根除乱套公式、片面追求数量、不求甚解的弊病。不仅如此，从某种意义上讲，实际的理论研究工作也都离不开提出问题、分析、表达、演算等环节。因此，通过解题，自觉地培养和提高定性物理分析的能力，积累和总结数学表达的经验，掌握熟练准确地运用各种数学工具的本事，或许正是解题的本意。当然，解题能力的提高决不是孤立的事情，而是教学质量和学生水平的综合反映。另外，解题也只是培养物理人才的一个方面，过分夸大亦非所宜。　　我们这一代从20世纪五六十年代开始任教的教师都已先后退休，新一代的精英已经或即将登台执教，因而在新老交替之际，总结经验，积累资料，培训师资，继往开来，适应时代发展的需要，已经成为当务之急。就习题而言，目前，各类普物习题集并不少见，但以精选难题并附详细分析、求解为内容的书籍并不多见，本书试图弥补这一空缺，从这方面给年轻教师以切实的帮助，同时，也是对我们自己在这方面工作的回顾和纪念。　　蔡伯濂教授拨冗审阅《增订本》全书，谨此致谢。　　本书适合于各类高校讲授、学习普通物理的师生，中学物理教师，以及有志于各类物理竞赛的大、中学生使用和参考。　　编者　　2014年夏于北京大学

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