大學物理教程（簡體書）

張本袁、蔣建軍、史可信主編的《大學物理教程》在遵循“教者易教”、“學者易學”的原則的同時，注重內容的前後連貫，符號的習慣表示，表述風格的接近等方面，並以上述理念進行內容的編排。為了便於學生對物理原理的理解和應用，重點改編了例題選擇和排序，力求做到由易至難、前後呼應、類型多元、開闊眼界。為了體現物理原理在工程中的應用，儘量選取一些與實際生活、工程應用相關的例題。在解題的思想方法上，儘量做到緊扣物理原理和物理模型，建立數學方程。讓讀者對教學內容形成一個完整的印象，體會到大學物理是一個先從實踐到理論、再由理論到實踐的完整的知識體系。讀者通過學習，能夠縮短這一認識過程，並能儘快提高自身的分析問題、解決問題的能力，克服學習物理的畏難情緒，從而能夠喜愛物理，鑽研物理，崇敬物理，發揚物理，進而習慣用物理的思想方法解釋所遇到的相關問題。

《大學物理教程》讓讀者對教學內容形成一個完整的印象，體會到大學物理是一個先從實踐到理論、再由理論到實踐的完整的知識體系。讀者通過學習，能夠縮短這一認識過程，并能盡快提高自身的分析問題、解決問題的能力，克服學習物理的畏難情緒，從而能夠喜愛物理，鉆研物理，崇敬物理，發揚物理，進而習慣用物理的思想方法解釋所遇到的相關問題。

第一篇 力學第一章 質點運動學1.1 質點參照系運動方程1.2 質點的位移速度加速度1.3 直線運動曲線運動1.4 相對運動本章習題第二章 牛頓運動定律2.1 牛頓運動定律2.2 牛頓運動定律的應用2.3 非慣性系慣性力2.4 質點系質心質心運動定律本章習題第三章 動量定理、動量守恆定理、角動量3.1 動量定理3.2 變質量的動量定理及動量守恆問題3.3 角動量 質點系的角動量定理本章習題第四章 動能定理、功能原理、機械能守恆定律4.1 功功率4.2 質點的動能定理4.3 質點系的動能4.4 保守力勢能4.5 功能原理機械能守恆定律4.6 能量守恆定律4.7 兩物體碰撞問題本章習題第五章 剛體5.1 剛體的定軸轉動5.2 轉動定律的應用5.3 剛體轉動的動能定理5.4 剛體的角動量5.5 碰撞問題本章習題第二篇 電磁學第六章 靜電場6.1 電荷6.2 庫侖定理6.3 靜電場 電場強度 電場疊加原理6.4 真空中的高斯定理6.5 高斯定理的應用6.6 靜電場的環路定理電勢 電勢差6.7 電勢疊加原理與電勢的計算6.8 等勢面 場強和電勢的關係6.9 帶電粒子在靜電場中的運動本章習題第七章 靜電場中的導體與介質7.1 靜電場中的導體7.2 電容器電容7.3 電介質及其極化7.4 電介質中的高斯定理7.5 靜電場的能量本章習題第八章 恒定電流8.1 電流 電流密度 電流連續性方程8.2 電動勢8.3 歐姆定律8.4 焦耳-楞次定律8.5 電橋電路本章習題第九章 真空中的恒定磁場9.1 磁場磁感應強度9.2 畢奧-薩伐爾定律9.3 穩恒磁場的高斯定理安培環路定理9.4 帶電粒子在磁場中的運動9.5 磁場對載流導線的作用本章習題第十章 磁介質10.1 磁介質10.2 磁化強度磁化電流10.3 介質中的安培環路定理磁場強度10.4 鐵磁質本章習題第十一章 電磁感應11.1 電磁感應定律11.2 動生電動勢11.3 感生電動勢11.4 自感互感11.5 磁場的能量11.6 位移電流麥克斯韋方程組本章習題第三篇 熱學第十二章 氣體動理論12.1 理想氣體狀態方程12.2 理想氣體的壓強公式12.3 能量均分定理理想氣體的內能12.4 麥克斯韋速率分佈律12.5 分子碰撞與平均自由程本章習題第十三章 熱力學基礎13.1 熱力學第一定律13.2 熱力學第一定律在理想氣體等值過程中的應用13.3 絕熱過程13.4 循環過程卡諾循環13.5 熱力學第二定律13.6 可逆過程與不可逆過程卡諾定理13.7 熵 自由膨脹的不可逆性本章習題第四篇 振動與波第十四章 機械振動14.1 簡諧振動14.2 諧振動的能量14.3 阻尼振動受迫振動14.4 諧振動的合成本章習題第十五章 機械波 電磁波15.1 一維簡諧波15.2 波的能量15.3 聲波15.4 多普勒效應15.5 惠更斯原理15.6 波的疊加原理波的干涉15.7 駐波15.8 電磁波本章習題第五篇 波動光學第十六章 光的干涉16.1 光源相干光16.2 楊氏雙縫干涉16.3 光程光程差16.4 多光束干涉16.5 薄膜干涉等傾干涉16.6 等厚干涉16.7 邁克耳孫干涉儀本章習題第十七章 光的衍射17.1 光的衍射現象惠更斯一菲涅耳原理17.2 單縫的夫琅禾費衍射菲涅耳半波帶法17.3 圓孔衍射光學儀器的分辨率17.4 光柵衍射17.5 X射線衍射本章習題第十八章 光的偏振18.1 自然光偏振光18.2 馬呂斯定律18.3 反射光和折射光的偏振18.4 光的雙折射現象18.5 偏振光的干涉18.6 人為雙折射旋光現象本章習題第六篇 近代物理引論第十九章 狹義相對論基礎19.1 愛因斯坦的基本假設19.2 時間延緩與長度收縮19.3 洛倫茲時空變換19.4 洛倫茲速度變換19.5 相對論質量19.6 相對論能量質能關係式本章習題第二十章 量子物理學初步20.1 黑體輻射能量子假設20.2 光電效應光子理論20.3 康普頓效應20.4 氫原子的玻爾理論20.5 微觀粒子的波動性德布羅意波20.6 不確定關係20.7 薛定諤方程20.8 一維勢壘20.9 一維勢阱本章習題參考答案附錄1 矢量的表示與矢量的運算附錄2 一些基本物理常數參考文獻

5—1 一電唱機的轉盤以轉速為ω=1.6 rad／s勻速轉動，求：（1）與軸相距r=15 cm的轉盤上的一點P的線速度；（2）法向加速度an；（3）若電唱機斷電后，轉盤在t=15.0 s內停止轉動，轉盤在停止前的角加速度。
5—2 一質量為m，長為l的均勻桿，一端有一質量為m的小球。小球和桿一起繞其桿的另一端的垂直軸轉動。求該系統的轉動慣量。
5—3一質量為m1的物塊放置在光滑水平桌面上，用一根不可伸長的細繩牽引，細繩繞過置于桌邊緣的定滑輪，已知定滑輪質量為m2，半徑為，一，質量均勻分布在輪邊緣上。垂于滑輪下的繩端系結質量為m3的物塊，試求滑輪的角加速度a。
5—4 一質量為m半徑為r的圓環，放置在粗糙水平桌面上，圓環與桌面間的摩擦系數為μ，假設圓環初始時角速度為。試求該圓環以后轉動的角速度ω隨時間t的變化關系。
5—5 質量為0.5 kg、長為0.40 m的均勻細棒，可繞過棒的一端且和棒垂直的水平軸在豎直平面內轉動。現將棒放在水平位置，然后任其下落。求：（1）當棒轉過60°時的角加速度；（2）此過程中重力矩所做的功；（3）下落到豎直位置時的角速度。