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出版社： 高等教育出版社
ISBN：9787040242584
商品编码：25567709925
包装：平装
开本：16
出版时间：2008-11-01
具体描述
内容介绍
本书是为配合程守洙、江之永主编的《普通物理学》（D六版）而编写的配套辅导书。本书按各章顺序对全部思考题在普通物理的范围内进行了尽可能详细的分析，除了主教材的思考题外还挑选了若干师生有兴趣的问题以专题的形式进行了拓展讨论。本书有助于学生掌握基本概念和基本规律，培养自学的能力和科学的思想方法，也有助于一线教师通过“讨论式教学”提高实际教学效果。 本书适合于高等学校工科各专业，特别是使用程守洙、江之永主编《普通物理学》（D六版）的师生作为参考书。
目录
D—章力和运动 1—1质点运动的描述 1—2圆周运动和—般曲线运动 1—3相对运动常见力和基本力 1—4牛顿运动定律 D二章运动的守恒量和守恒定律 2—1质点系的内力和外力质心质心运动定理 2—2动量定理动量守恒定律 2—3功动能动能定理 2—4保守力成对力的功势能 2—5质点系的功能原理机械能守恒定律 2—7质点的角动量和角动量守恒定律 D三章 刚体和流体的运动 3—1刚体模型及其运动D—章力和运动
1—1质点运动的描述
1—2圆周运动和—般曲线运动
1—3相对运动常见力和基本力
1—4牛顿运动定律
D二章运动的守恒量和守恒定律
2—1质点系的内力和外力质心质心运动定理
2—2动量定理动量守恒定律
2—3功动能动能定理
2—4保守力成对力的功势能
2—5质点系的功能原理机械能守恒定律
2—7质点的角动量和角动量守恒定律
D三章 刚体和流体的运动
3—1刚体模型及其运动
3—2力矩转动惯量定轴转动定律
3—3定轴转动中的功能关系
3—4定轴转动刚体的角动量定理和角动量守恒定律
D四章 相对论基础
4—1狭义相对论基本定理洛伦兹变换
4—3狭义相对论的时空观
4—4狭义相对论动力学基础
D五章气体动理论
5—1热运动的描述理想气体模型和状态方程
5—4能量均分定理理想气体的内能
5—5麦克斯韦速率分布律
5—7分子碰撞和平均自由程
5—8气体的输运现象
D六章 热力学基础
6—1热力学D零定律和D—定律
6—2热力学D—定律对于理想气体准静态过程的应用
6—3循环过程卡诺循环
6—4热力学D二定律
6—5可逆过程与不可逆过程卡诺定理
6—6熵玻耳兹曼关系
6—7熵增原理热力学D二定律的统计意义
D七章静止电荷的电场
7—1物质的电结构库仑定律
7—2静电场电场强度
7—3静电场的高斯定理
7—4静电场的环路定理电势
7—5电场强度与电势梯度的关系
7—6静电场中的导体
7—7电容器的电容
7—8静电场中的电介质
7—9有电介质时的高斯定理电位移
7—10静电场的能量
D八章 恒定电流的磁场
8—1恒定电流
8—2磁感应强度
8—3毕奥—萨伐尔定律
8—4稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理
8—5带电粒子在电场和磁场中的运动
8—6磁场对载流导线的作用
8—7磁场中的磁介质
8—8有磁介质时的安培环路定律磁场强度
8—9铁磁质
D九章电磁感应 电磁场理论
9—1电磁感应定律
9—2动生电动势
9—3感生电动势感生电场
9—4自感应和互感应
9—5磁场的能量
9—6位移电流电磁场理论
D十章机械振动和电磁振荡
10—1谐振动
10—2阻尼振动
10—3受迫振动共振
10—5—维谐振动的合成
10—6二维谐振动的合成
D十—章 机械波和电磁波
11—1机械波的产生和传播
11—2平面简谐波的波函数
11—4波的能量波的强度
11—5声波超声波次声波
11—8波的叠加原理波的干涉驻波
D十二章光学
12—1几何光学简介
12—2光源单色光相干光
12—3双缝干涉
12—4光程与光程差
12—5薄膜干涉
12—6迈克耳孙干涉仪
12—7光的衍射现象惠更斯—菲涅耳原理
12—8单缝的夫琅禾费衍射
12—9圆孔的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨本领
12—10光栅衍射
12—11 x射线的衍射
12—13起偏和检偏马吕斯定律
12—14反射和折射时光的偏振
12—15光的双折射
12—16偏振光的干涉人为双折射
D十三章 早期量子论和量子力学基础
13—1热辐射普朗克的能量子假设
13—2光电效应爱因斯坦的光子理论
13—3康普顿效应
13—4氢原子光谱玻尔的氢原子理论
13—5德布罗意波微观粒子的波粒二象性
13—6不确定关系
13—7波函数及其统计诠释薛定谔方程
13—8—维定态薛定谔方程的应用
13—10电子的自旋原子的电子壳层结构
D十四章 激光和固体的量子理论
14—1激光
14—2固体的能带结构
14—3半导体
14—4超导体
14—5团簇和纳米材料
D十五章原子核物理和粒子物理简介
15—1原子核的基本性质
15—2原子核的结合能裂变和聚变
15—4粒子物理简介
拓展思考题
—、有没有加加速度
二、雨中快跑能少淋雨吗
三、在引力作用下。人造卫星和行星作什么运动？为何卫星可以回收而行星不会掉到太阳上
四、地球卫星受阻后，动能会减小吗
五、荡秋千时怎样能越荡越高
六、小球紧贴大球自由落地后，小球能弹跳多高
七、乒乓球向前运动后，怎么会后退呢
八、列车会被雷电击中吗
…… 显示全部信息
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7—1—4带电棒吸引干燥软木屑，木屑接触到棒以后，往往又剧烈地跳离此棒。试解释此现象。 答：假定带电棒带有正电荷，处于该正电荷电场中的干燥软木屑被J化，木屑靠近带电棒一端被J化出负电荷，木屑背着带电棒的一端被J化出正电荷，它们分别受到带电棒正电荷的吸引力和排斥力，但因木屑上负电荷更靠近带电棒，受到的吸引力大于木屑上正电荷的排斥力，所以木屑总是被吸引移向带电棒，一旦木屑接触到带电棒后，木屑上负电荷被带电棒上的正电荷中和，吸引力同时消失，而木屑上正电荷仍旧存在，它受到带电棒上的正电荷排斥，便又立即跳离带电棒，若带电棒带有负电荷，除了木屑两端J化电荷的J性相反以外，整个过程都与上述情况相同，木屑总是先被吸引，接触到棒以后，又剧烈地跳离带电棒。 7-2静电场 电场强度 7—2—1 判断下列说法是否正确，并说明理由。（1）电场中某点电场强度的方向J是将点电荷放在该点处所受电场力的方向；（2）电荷在电场中某点受到的电场力很大，该点的电场强度E一定很大；（3）在以点电荷为中心、r为半径的球面上，电场强度E处处相等。 答：（1）不一定，取决于该点电荷所带的电荷量，如果该点电荷所带的电荷量比较小，它的引入几乎不会改变原场源电荷所激发的电场分布，而且所带电荷是正电荷的话，那么该点电荷所受到的电场力方向J是其所在点的电场方向，但是，如果该点电荷所带的电荷量比较大，它的引入破坏了原场源电荷所激发的电场分布，那么该点电荷所受到的电场力J不能反映原来电场的性质，其方向D然J不能代表其所在点的电场方向，尤其是所带电荷是负电荷的话，电场力方向J更不能说是所在点的电场方向。 （2）不一定，电荷在电场中所受到的电场力不仅取决于该电荷所在处的电场强度，而且还与该电荷的电量有关，即F=qE。另一方面，用电场力来确定某点的电场强度，受力的电荷是带电量不太大的点电荷，如果该电荷可以D作是点电荷处理（即该电荷在电场中的线度足够小），那么该点电荷所受到的电场力越大，说明点电荷所在处的电场强度也越强；但是，如果该电荷在电场中的线度比较大，不能D作点电荷处理，那么它所受到的电场力J无法说明是哪一点的电场强度。 （3）不准确，因为电场强度是一矢量，J其大小来说，在真空中一点电荷所激发的电场具有球对称，在以点电荷为中心的同一球面上的点都有相等的电场强度大小；但同一球面上不同的点其径向不同，所以J电场强度方向来说不同点有不同的方向（电场强度方向沿半径方向）。 ……
探索微观世界的奥秘，理解宏观宇宙的规律——开启物理学智慧之门 物理学，作为一门研究物质、能量、空间和时间最基本规律的科学，是我们认识世界、改造世界的基石。从掌中轻巧的手机，到浩瀚无垠的星辰大海，物理学的原理无处不在，深刻地影响着我们生活的方方面面。这本书，正是为了引领您走进这扇通往智慧之门而精心编写。它将带您系统地学习经典物理学的核心内容，培养严谨的科学思维，提升解决实际问题的能力。 第一部分：运动的规律——揭示万物运行的内在逻辑 我们首先将从“运动”这个最直观的物理现象出发，深入探索其背后的深刻规律。 点、线、面到场：运动的描述与参考系 物理学研究的是客体的运动，而如何准确地描述运动，则是我们学习物理的首要任务。我们会从最基本的概念入手，例如质点、刚体等理想模型，理解它们在简化问题时的重要作用。接着，我们将学习如何用位移、速度、加速度这些物理量来量化物体的运动状态。特别地，参考系的引入，将使我们认识到运动的相对性，理解“静止”和“运动”并非绝对，而是相对于某个参照物而言。我们还会探讨标量和矢量在描述物理量时的不同，例如位移和路程、速度和速率的区别，这将为后续的学习打下坚实的基础。 力与牛顿定律：宇宙运行的基石 是什么导致了物体的运动状态发生改变？答案是“力”。我们将深入学习牛顿运动定律，这是经典力学最核心的基石。 惯性定律（第一定律）： 物体具有保持原有运动状态的性质，即惯性。我们将通过丰富的实例，理解惯性在日常生活中的体现，例如汽车突然刹车时人为什么会向前倾。 加速度与合力（第二定律）： 物体的加速度与施加在其上的合外力成正比，与质量成反比。我们将学习如何运用公式 $vec{F}_{net} = mvec{a}$ 来定量分析物体的受力情况，计算其运动状态的变化。这包括对各种常见力的分析，如重力、弹力、摩擦力、支持力等，以及如何进行力的分解与合成，构建力的平衡和非平衡态的数学模型。 作用力与反作用力（第三定律）： 每一个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力。这一定律深刻地揭示了力的相互性，是理解相互作用物体的关键。我们将通过例子，如火箭升空、人行走等，来理解第三定律的普遍性。 动量与冲量：运动的守恒与转化 除了力之外，动量是描述物体运动状态的另一个重要物理量。动量 $p = mv$ 简洁地表达了物体的质量和速度的乘积。我们将学习动量的概念，以及冲量 $vec{I} = vec{F} Delta t$ 与动量变化的关系。更重要的是，我们将认识到在没有外力作用或合外力为零的情况下，系统的总动量是守恒的。动量守恒定律是理解碰撞、爆炸等现象的有力工具，它在粒子物理、天体物理等领域都有着广泛的应用。 能量与功：变化的驱动力 能量是描述物体做功能力的量度。我们将从功 $W = vec{F} cdot vec{d}$ 的概念出发，理解力在物体位移过程中所做的贡献。接着，我们将学习动能 $E_k = frac{1}{2}mv^2$ 和势能（包括重力势能和弹性势能）的概念。能量守恒定律是物理学中最强大的定律之一，它告诉我们能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式。我们将通过对各种机械能转化过程的分析，体会能量守恒的普遍性和深刻性。 圆周运动与简谐振动：规律的周期性变化 并非所有的运动都是直线运动。我们将探索圆周运动，理解向心力 $F_c = frac{mv^2}{r}$ 的作用，以及角速度、周期、频率等概念。从行星绕日运转到过山车在轨道上的运动，圆周运动的原理无处不在。 紧接着，我们将深入研究一种特殊的周期性运动——简谐振动。弹簧振子、单摆等都是典型的简谐振动系统。我们将学习描述简谐振动的数学方程，理解振幅、周期、频率、相位等重要参数，并认识到简谐振动在波动现象、电路振荡等领域的重要性。 第二部分：物质的性质与相互作用——探寻微观世界的奥秘 在理解了宏观物体的运动规律之后，我们将视角转向构成物质的基本单元，以及它们之间的相互作用。 热学：温度、热量与物质状态的变化 我们将从微观的角度理解温度是物体内部分子或原子的平均动能的体现，而热量是能量传递的一种形式。我们将学习热力学第一定律（能量守恒定律在热学中的应用）和热力学第二定律（熵增定律），理解热传递的三种方式：热传导、对流和辐射。我们将探讨物质的三种基本状态——固态、液态、气态，以及它们之间的相变过程，如熔化、汽化、凝固、液化等，并学习到理想气体的状态方程 $PV=nRT$。 波动现象：信息的传递与能量的扩散 波是物质世界中一种普遍的现象，它能够传递能量和信息，而无需物质的整体迁移。我们将学习波的基本概念，如波长、频率、波速、振幅等。我们将区分横波和纵波，理解波的叠加原理和干涉、衍射等现象。声波、光波、机械波等都遵循着共同的波动规律。我们将通过对这些现象的分析，体会波在通信、医学、工程等领域的巨大价值。 电场与磁场：无处不在的力场 电场和磁场是自然界中非常重要的力场，它们支配着电荷和电流的相互作用。我们将从静电学开始，学习电荷守恒定律、库仑定律，理解电场强度和电势的概念，以及导体和绝缘体的区别。我们将探讨电容的概念，理解电容器储存电荷的能力。 接着，我们将进入磁学的世界，学习磁场的产生（电流的磁效应）、磁场强度，以及磁场对运动电荷和电流的作用力（洛伦兹力）。我们将了解磁单极子是否存在以及磁力线的性质。最后，我们将学习电磁感应现象，这是发电机工作的基本原理，并初步接触到麦克斯韦方程组，为理解电磁波的产生和传播奠定基础。 光：波动与粒子的双重身份 光，既是电磁波的一种，又表现出粒子的性质。我们将深入研究几何光学，包括光的直线传播、反射和折射定律，以及透镜和成像的原理。这将帮助我们理解照相机、望远镜等光学仪器的基本工作原理。 随后，我们将探索物理光学，理解光的干涉、衍射和偏振现象，这些现象充分展现了光的波动性。然而，光电效应等实验又揭示了光的粒子性，即光是由一个个光子组成的。我们将初步接触到光既是波又是粒子的波粒二象性，这是量子力学的重要开端。 第三部分：现代物理的曙光——突破经典物理的界限 虽然经典物理学能够解释大部分宏观世界的现象，但它在解释微观世界的某些现象时显得力不从心。现代物理学应运而生，为我们打开了新的视野。 相对论：时空的革新 爱因斯坦的狭义相对论彻底颠覆了牛顿的时空观。我们将学习其两个基本假设：光速不变原理和相对性原理。通过对高速运动物体的分析，我们将理解狭义相对论带来的奇特效应，如时间膨胀、长度收缩以及质能方程 $E=mc^2$。质能方程揭示了质量和能量可以相互转化，是核能利用的理论基础。 广义相对论则将引力描述为时空弯曲的表现，它成功解释了水星近日点进动等经典物理学无法解释的现象，并预言了引力波的存在。 量子力学：微观世界的奇异规则 量子力学是描述微观粒子（如电子、光子、原子等）行为的理论。我们将学习普朗克量子假设，理解能量的量子化概念。玻尔原子模型则成功解释了氢原子的线状光谱。薛定谔方程是量子力学的核心方程，它描述了微观粒子的波函数演化，而波函数则包含了粒子的一切信息。我们将初步理解不确定性原理，认识到在微观世界中，我们无法同时精确测量粒子的某些物理量，如位置和动量。量子力学不仅深刻地改变了我们对物质本质的认识，也催生了激光、半导体、核磁共振成像等一系列现代技术。 学习方法与科学思维的培养 贯穿全书的，我们将不仅仅是知识的灌输，更注重学习方法的指导和科学思维的培养。 概念的理解与辨析 物理学最重要的是对基本概念的深刻理解。我们将引导您辨析相似概念的区别，例如力与冲量、能量与功率、速度与速率等，确保您对物理量的含义了然于胸。 模型的建立与应用 物理学研究常常需要建立简化模型来处理复杂的现实问题，例如质点模型、刚体模型、理想气体模型等。我们将学习如何根据实际情况选择合适的模型，并通过模型进行分析和预测。 公式的推导与运用 物理公式是描述物理规律的语言。我们将鼓励您理解公式的推导过程，掌握公式的适用条件，并能够灵活地运用公式解决问题。 分析问题与解决问题的能力 物理学的学习过程，就是不断分析和解决问题的过程。我们将提供大量的例题和习题，引导您按照科学的逻辑步骤，从已知条件出发，分析物理过程，列出方程，最终求解出未知量。 科学探究精神的培养 物理学的发展离不开科学探究。我们将鼓励您保持好奇心，勇于质疑，敢于尝试，培养独立思考和批判性思维的能力。 这本书旨在为您打开物理学世界的大门，让您在掌握扎实的物理知识的同时，更能感受到物理学的魅力，培养科学家的严谨与探索精神。无论您是初学者，还是希望系统巩固物理知识，相信这本书都能成为您宝贵的学习伙伴，助您在理解世界、探索未知之路上不断前行。
用户评价
评分
说实话，在接触这本书之前，我对物理的印象还停留在高中时期那种死记硬背公式的状态。然而，《普通物理学(第6版)思考题分析与拓展》彻底改变了我的看法。它像一位经验丰富的引路人，带领我走进了物理学的真正魅力。书中的每一个章节都像是精心设计的挑战，让我不断地去思考、去质疑、去探索。我尤其喜欢书中对一些经典物理学难题的深入剖析，它会从不同的角度去解读，甚至引入一些我从未接触过的数学工具，但这并不是为了炫技，而是为了让我看到物理学的严谨和深刻。这种探索的过程，虽然有时会遇到困难，但每一次克服困难后的豁然开朗，都带给我巨大的成就感，让我越来越爱上这门学科。
评分这本书的装帧设计非常精美，封面色彩搭配既经典又不失现代感，摸上去的质感也相当不错，让人在拿到手的第一时间就感受到它沉甸甸的分量和内在的扎实。我特别喜欢它采用的纸张，厚实且不易反光，即使在灯光下阅读，眼睛也不会感到疲劳，长时间翻阅也不会轻易损毁，这对于需要反复查阅和做笔记的我来说，简直是福音。每一页的排版都十分清晰，字体大小适中，行间距也恰到好处，阅读起来非常流畅。章节标题的醒目设计，以及关键概念的加粗和特殊标注，都极大地提升了阅读效率，让我在浩瀚的知识海洋中能够快速定位到自己需要的内容。即使是那些相对复杂的公式和图表，也处理得非常到位，清晰易懂，这一点对于物理这样一门高度依赖视觉化理解的学科来说，至关重要。总而言之，从这本书的物理实体本身来看，它就足以给人留下深刻而美好的第一印象，让人对内容充满期待。
评分在我看来，这本书最大的亮点之一在于其“拓展”的部分。它并没有止步于课本内容的简单复述，而是敏锐地捕捉到了物理学在现代社会中的最新发展和应用。每当阅读完一个章节后，紧随其后的拓展内容，就像是打开了一扇通往更广阔物理世界的大门。它会介绍一些前沿的物理研究成果，或者是某个物理理论在工程技术、医学、天文学等领域的实际应用案例。这极大地拓宽了我的视野，让我意识到物理学不仅仅是实验室里的理论研究，更是驱动社会进步的重要力量。通过这些拓展，我不仅能巩固所学知识，更能激发我对未来科技的想象，甚至萌生了进一步深入学习某个物理分支的兴趣。
评分这本书的语言风格可以说是一股清流，对于我这样一个非物理专业出身，但又对物理充满好奇的读者来说，它提供了一个非常友好的学习环境。作者并没有使用过于晦涩难懂的专业术语，即使是那些高深的物理概念，也常常会用生动形象的比喻或者贴近生活的例子来解释，这让我感觉物理学不再是遥不可及的象牙塔，而是触手可及的、与我们日常生活息息相关的学科。例如，在讲解动量守恒定律时，书中会通过一系列日常现象的分析，如台球的碰撞、火箭的发射等，来阐释这一原理，而不是一开始就丢出一个抽象的公式。这种“润物细无声”式的讲解，让我能够在一个轻松愉悦的氛围中，逐渐建立起对物理概念的直观理解，为后续更深入的学习打下了坚实的基础。
评分作为一个曾经的物理爱好者，我对市面上各种物理学教材都接触了不少，但《普通物理学(第6版)思考题分析与拓展》在内容编排的逻辑性和深度上，确实给我带来了不小的惊喜。它不仅仅是简单地罗列知识点，更注重引导读者去思考“为什么”和“如何做”。那些被精心设计的思考题，没有直接给出答案，而是通过层层递进的提问，一步步地激发我的探索欲，让我主动去联系已有的知识，尝试从不同的角度去分析问题。这种“引导式学习”的方式，比单纯的记忆公式和定理要有效得多，它能帮助我真正理解物理概念背后的原理，而不是停留在表面的理解。我尤其欣赏的是，书中对一些“陷阱题”的处理，它会巧妙地指出常见的误区，并分析产生误区的原因，这对于避免我在解题时犯同样的错误非常有帮助，极大地提升了我分析和解决实际问题的能力。
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