普通高等教育“十一五”规划教材·普通高等院校物理精品教材：大学物理（上） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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程永进，姜大华 著

图书标签:

• 大学物理
• 物理学
• 高等教育
• 教材
• 理工科
• 大学
• 物理
• 规划教材
• 精品教材
• 十一五

出版社： 华中科技大学出版社

ISBN：9787560944593

版次：1

商品编码：10343479

包装：平装

开本：16开

出版时间：2008-09-01

用纸：胶版纸

页数：208

正文语种：中文

编辑推荐

《大学物理（上）》可作为高等工科院校各专业的物理教材，也可作为综合大学和师范院校非物理专业的教材和参考书。

内容简介

《大学物理（上）》是为适应新世纪创新型人才培养的需要而编写的，针对当前授课学时的要求，本教材强化了物理教学的基本内容，突出了重点，以例题分析为辅助，深刻认识物质世界的运动规律，有利于提高学生的自学能力。《大学物理（上）》是在多年使用的《大学物理简明教程》讲义的基础上修改而成的。全书分上、下两册。上册包括力学、热学、机械振动和机械波、波动光学，下册包括电磁学、量子物理学基础。与之配套的还有《大学物理辅导与题解》，两者既可彼此独立，又可相互配套使用。

作者简介

李智，女，重庆市人，中国政法大学民商法博士。现为上海大学法学院副教授、硕士生导师。研究方向：公司法、信托法、传统民法、知识产权法等。有专著2部出版。担任《新编商法案例教程》等书的副主编。先后在《当代法学》、《比较法研究》、《政法论坛》、《法商研究》等核心期刊发表论文10余篇。

目录

第0章 了解物理（物理学引论）
0.1 物理学概貌
一、物理学简介
二、物理学与数学、物理学与哲学
三、数量级和物质世界的尺度
四、物理学习
0.2 物理学中的数学
一、矢量及其运算
二、导数与微分
三、定积分
四、常用近似公式
五、常用幂级数展开式
六、极限运算
第一部分 力学
第1章 运动和力
1.1 质点运动的描述
一、质点运动学中的基本物理量
二、给定坐标系下运动的描述
1.2 相对运动
一、伽利略变换与经典时空观
二、相对位移与相对速度的应用
1.3 牛顿运动定律
一、牛顿运动定律及其适用范围
二、力学中几种常见的力
三、惯性系与非惯性系
本章例题
思考题习题
习题答案
第2章 动量和角动量
2.1 动量定理动量守恒定律
一、质点动量定理
二、质点系动量定理
三、动量守恒定律
2.2 质点的角动量角动量守恒定律
一、角动量
二、质点角动量定理
三、质点角动量守恒定律
本章例题
思考题习题
习题答案
第3章 功和能
3.1 功保守力的功势能
一、功
二、保守力的功保守力
三、势能
3.2 动能定理
一、质点的动能定理
二、质点系的动能定理
3.3 功能原理能量守恒定律
一、功能原理机械能守恒定律
二、能量守恒定律
3.4 守恒定律的意义
一、守恒定律在方法论上的意义
二、守恒定律在科学史上的推动作用
三、对称性与守恒定律
本章例题
思考题习题
习题答案
第4章 刚体力学基础
4.1 刚体运动的描述质心运动定律
一、刚体及其运动
二、质心及质心运动定律
4.2 刚体的定轴转动
一、转动动能转动惯量
二、转动惯量的计算
4.3 定轴转动中的动力学问题
一、转动定律
二、定轴转动中的动能定理
三、机械能守恒定律
4.4 刚体的角动量守恒定律
一、刚体的角动量
二、刚体的角动量定律
三、角动量守恒定律
本章例题
思考题习题
习题答案
第5章 狭义相对论基础
5.1 伽利略变换和经典力学时空观
一、伽利略变换
二、绝对时空观
三、伽利略相对性原理和经典物理学的困难
5.2 狭义相对论的基本概念洛伦兹变换
一、狭义相对论假设
二、洛伦兹变换
5.3 相对论时空理论
一、运动尺度的收缩
二、时间延缓效应
三、同时的相对性
5.4 相对论动力学基础
一、质量和速度的关系
二、相对论中的能量
三、质能关系。
四、能量动量关系式
本章例题
思考题习题
习题答案
第二部分 热学
第6章 热力学基础知识
6.1 热学基础知识概述
6.2 理想气体的状态方程
一、物质的状态方程
二、理想气体的状态方程
6.3 热力学第一定律
一、准静态过程
二、热力学第一定律
6.4 理想气体的内能摩尔定容热容和摩尔定压热容.
一、理想气体的内能
二、理想气体的摩尔热容和内能
6.5 理想气体典型准静态过程中功、热及内能之间的关系
一、三个等值过程（三个状态参量户、V、丁依次保持不变的过程）
二、绝热过程（三个状态参量都发生变化的过程）
三、多方过程
6.6 循环过程卡诺循环
一、循环过程
二、热机及其效率
三、致冷机及其效率
四、卡诺循环
五、绝对零度不能达到原理（热力学第三定律）
6.7 热力学第二定律
一、自然过程的方向性
二、热力学第二定律及其表述
三、卡诺定理
四、热力学第二定律与熵
本章例题
思考题习题
习题答案
第7章 气体动理论
7.1 气体分子热运动与统计规律
一、分子热运动的基本观点
二、分子运动服从统计规律
7.2 理想气体的压强和温度
一、理想气体的压强
二、理想气体的温度
7.3 能量按自由度均分定理
一、自由度的概念
二、能量按自由度均分定理（能量均分定理）
7.4 麦克斯韦速率分布定律
一、分布的概念及麦克斯韦速率分布
二、麦克斯韦速率分布定律的实验验证
7.5 玻耳兹曼分布律
一、玻耳兹曼分布律
二、玻耳兹曼因子e、八打与能量最小原理
三、重力场中粒子按高度的分布
7.6 气体分子的平均自由程
一、分子的平均碰撞频率
二、分子平均自由程
本章例题
思考题习题
习题答案
第三部分 机械振动和机械波
第8章 机械振动基础
8.1 简谐振动
一、简谐振动
二、谐振动的旋转矢量表示
三、谐振动的能量
四、初始条件与振幅、相位的关系
8.2 简谐振动的合成
二、同方向同频率谐振动的合成
二、同方向不同频率谐振动的合成拍
三、两个同频率相互垂直谐振动的合成
8.3 阻尼振动与受迫振动简介
一、阻尼振动
二、受追振动共振
本章例题
思考题习题
习题答案
第9章 机械波
9.1 波的产生波动方程
一、振动与波
二、平面简谐波的波函数
三、振动曲线与波动曲线
9.2 波的能量能流与能流密度
一、媒质元的能量
二、能量密度与平均能量密度
三、能流和波的强度（能流密度）
9.3 波的干涉
一、波的叠加原理
二、惠更斯原理
三、波的干涉
四、驻波
本章例题
思考题习题
习题答案
第四部分 波动光学
第10章 光的干涉
第11章 光的衍射
第12章 光的偏振
附录Ⅰ
附录Ⅱ
参考文献

精彩书摘

第一章 导论
第一节 民法的渊源
案例1 李某诉某典当有限责任公司典当关系纠纷案
【案情介绍】原告（上诉人）：李某被告（被上诉人）：某典当有限责任公司原告李某是上海某珠宝有限公司的法定代表人，被告是经许可经营典当的有限责任公司。原告将一批K金饰品当给被告，被告出具当票一张，载明当金40万元，当期由2003年12月31日起至2004年1月31日止。当票当户联背面印有“典当须知”，其中第6条规定：“典当期内及典当期届满5日内，经双方同意可以续当。续当时当户应当结清前期利息和当期费用。”该“典当须知”第9条规定：“绝当后，当户与典当行协议续当的，逾期费用由双方协商确定。”按照约定，原告将K金饰品交给被告保管，被告出具了收条并向原告给付了约定数额的当金。当期届满后，原告没有按期赎当，也没有在典当期满后5日内办理续当手续。2004年2月11日，原告写下承诺书，承诺在2月20日前付清典当的综合费用。2月29日，被告收到上海某珠宝有限公司开具的现金支票两张，金额均为37450元，支票表明用途为“还款”。3月2日，银行以“存款不足”通知退票。3月12日，原告书面承诺：“同意先将以上K金饰品绝当，委托拍卖有限公司进行拍卖，用拍卖成交款支付首饰借款本金、息费、违约金、场地租赁费等相关费用按有关规定从拍卖所得中扣除。”3月20日，原告向上海市静安区人民法院起诉要求赎回当物。原告李某诉称：2003年12月31日，原告将一批K金饰品当给被告，当期届满后，原告多次要求赎当，被告口头答应却不办手续。原告向被告要求赎回当物，被拒绝。

前言/序言

　　大学物理是一门重要的基础理论课，它在高等理工科教育中占有重要地位。该门课程的特点是学时少、内容多、难度大，学生们普遍感到课程内容较难理解、不易掌握，希望有一套简明扼要的教材，它提供理工科学生需要掌握的最基本的物理学内容，方便课堂教学和课后复习与知识拓展。
　　为了适应新世纪培养高素质人才的需要，许多高校都进行了大学物理教学内容和教学方法的改革，出版了一系列高等教育21世纪大学物理课程教材，它们各有特色，涉猎广泛，选题深入，内容丰富。随着高等教育的发展和招生人数的扩大，我国的高等教育已经从精英教育逐渐过渡到大众教育，可是现行的多数教材仍然是按照精英教育的培养模式来编写的，这使大学物理课程学时少、内容多、难度大的问题更加突出。在教学中，学生们疲于应付、被动接受，对于物理学的全貌和物理学的思维方法不甚了解，对于物理学的基本概念和基本知识没有很好的把握，违背了开设这门课程的初衷。开设大学物理课程的目的就是要在课程的教学过程中，弓l导学生仔细考察在物理学中怎样提出问题，如何分析问题，采取什么方法解决问题；通过这样的学习和分析过程获得科学思维的启迪，培养创新意识，为进一步学习和工作打下良好的基础。
　　由于物理学课程学习上的困难性，部分学生产生了害怕物理课程或厌学的情况，给教师和学生双方都带来了许多困惑。学生们普遍反映虽然能够在课堂上听懂老师对物理知识的阐述，但是由于课时紧，讲授内容多，讲课速度快，学生作笔记比较困难；另外，教材内容多，涉及范围广，给他们的课后复习和加深对所学内容的理解带来一定的难度，许多学生不能独立完成课后练习，影响了他们学习物理课程的积极性。
　　为了适应我国高等教育进入大众教育阶段的特点，改革大学物理课程的教学内容，我们以理工科学生需要掌握的基本物理学内容为标准，精选教学内容，编写了这一套《大学物理》。该教材在每一章的前面都对物理学整体和该章所涉及的内容进行了概述，使学生对其总体和内容之间的相互联系先有所了解，然后再展开其内容。该教材简明、精练，搭建了大学物理学习的基本框架，使学生在此框架下学习和掌握物理学的基本概念和基本知识，培养自学能力，增强学习物理的兴趣，并为进一步拓展知识打下良好的基础。在使用本教材的同时，学生还可以参考其他物理教材作为该教材的补充。该教材提供了较多例题、习题和思考题，以便学生课后学习、理解和掌握所学物理知识。

现代物理学导论：从经典到前沿 本书旨在为物理学初学者和希望拓宽知识面的理工科学生提供一个全面、深入且富有启发性的现代物理学导论。它不以传统大学物理教材的结构为蓝本，而是着眼于物理学思想的演进、核心概念的建立以及当代物理学研究的前沿领域。全书内容围绕“从宏观世界的精确描述到微观世界的深刻洞察”这一主线展开，强调物理学作为一种探索自然规律的思维方式的重要性。 第一部分：经典物理的巅峰与局限 本部分将回顾经典物理学的两大支柱——牛顿力学和麦克斯韦电磁学，但其侧重点在于揭示这些理论在特定条件下的适用边界，为后续引入现代物理概念做铺垫。 第一章：运动与作用力的再认识 我们不会陷入繁琐的微积分推导，而是聚焦于拉格朗日和哈密顿力学的基本思想。通过分析变分原理，阐释能量和对称性在描述复杂系统中的优越性。将着重探讨牛顿体系中难以处理的限制性约束和广义坐标，引入“运动方程”的本质，而非单纯的公式堆砌。 第二章：场论的优雅与危机 麦克斯韦方程组的完备性是本章核心。我们将深入探讨电磁场的规范不变性概念的初步引入，理解电磁势作为更基本物理量的意义。随后，会详细分析经典电磁学在解释黑体辐射和光电效应时的理论失败，特别是能量量子化的必然性。这部分将通过对经典电子束和光波相互作用的分析，直观展现经典图像的崩溃。 第二部分：量子力学的诞生与基石 本部分是本书的核心，致力于构建一个清晰的量子力学概念框架，侧重于物理图像的理解，而非复杂的矩阵运算。 第三章：光的粒子性与物质的波性 从普朗克的能量量子化假设出发，详细阐述爱因斯坦对光电效应的解释，确立光子的概念。紧接着，引入德布罗意物质波的假设，通过对电子衍射实验的分析，确立波粒二象性。本章将深入探讨波函数的概率解释，明确$psi$在物理世界中的地位，强调“测量”在量子系统中的独特角色。 第四章：薛定谔方程与量子世界的基本规律 我们将从基本假设出发，推导出时间无关和含时薛定谔方程的物理意义。重点分析一维势阱、无限深势阱和有限深势阱的解，用以解释能级的分立现象。此外，会详细讨论隧穿效应的非定域性本质及其在核物理中的初步应用。 第五章：角动量、自旋与全同粒子 本章超越了一维问题，进入三维空间。深入解析角动量的量子化特性，特别是轨道角动量和内在属性——自旋的概念。通过斯特恩-格拉赫实验的严谨分析，确立电子具有内禀角动量的事实。最后，引入泡利不相容原理，讨论其对原子结构、化学键以及费米子和玻色子分类的决定性影响。 第三部分：狭义相对论的革命 本部分将相对论视为对经典时空观的根本修正，而非仅是高速运动下的修正。 第六章：同时性的相对性与时空结构 从对迈克尔逊-莫雷实验的批判性分析入手，阐述光速不变原理的公设基础。详细推导洛伦兹变换，并重点剖析其几何含义——闵可夫斯基时空的概念。讨论时间膨胀和长度收缩不再是观测者的错觉，而是客观的时空属性。 第七章：质能关系与动量的新定义 推导相对论动量和能量公式，并重点阐释著名的$E=mc^2$所蕴含的物理深刻性——质量是能量的一种体现。本章将讨论高速粒子加速器的基本原理，以及核反应中质量亏损的精确计算方法。 第四部分：跨越鸿沟：从微观到宏观的前沿探索 本部分将视线投向相对论与量子力学结合的领域，以及现代物理学的核心研究方向。 第八章：量子场论的萌芽：狄拉克方程与反物质 本书将对狄拉克方程的推导过程进行精简介绍，重点阐释它如何自然地统一了狭义相对论与量子力学，并预言了反物质的存在。通过对正负电子对产生和湮灭过程的讨论，确立量子场论的必要性。 第九章：标准模型的基础：基本粒子与相互作用 本章将系统介绍强子、轻子和规范玻色子的分类。不进行繁复的群论推导，而是专注于理解基本相互作用（电磁、弱核、强核）是如何通过规范场来传递的。着重讨论量子电动力学（QED）的成功，并简要介绍量子色动力学（QCD）中夸克禁闭的概念。 第十章：宇宙学与引力的现代视角 最后，本书将物理学视角扩展到宇宙尺度。简要介绍广义相对论的基本思想——引力即时空弯曲。讨论黑洞的形成与视界概念，以及宇宙学红移和暗物质、暗能量对现代物理学构成的挑战。旨在激发读者对未解之谜的探索热情。 全书特点： 本书注重概念的逻辑发展和历史背景，避免陷入计算的泥潭。通过精选的思想实验和对历史转折点的深入剖析，帮助读者建立起从伽利略到希格斯粒子的完整物理图景，培养其批判性思维和对自然界基本规律的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，我真的不知道该如何下笔来评价。或许，我们该从它带来的“体验”说起。拿到这本厚重的《大学物理（上）》，首先映入眼帘的是那份沉甸甸的质感，封面设计虽然称不上惊艳，但却透着一股务实的力量，仿佛在低语着“知识在这里”。翻开书页，油墨的清香扑鼻而来，纸张的触感也算得上是比较细腻，长时间阅读也不会觉得特别疲劳。我记得在翻阅第一章的时候，那些关于运动学和牛顿定律的公式和概念，在字里行间显得格外清晰。排版方面，我认为是比较人性化的，公式和图示的结合恰到好处，不会让初学者感到眼花缭乱。有些地方的例题讲解，我更是反复看了好几遍，作者似乎很注重从不同角度去剖析问题，这一点对于我这样在理解上有些“慢热”的学生来说，无疑是雪中送炭。当然，也有一些小小的不足，比如个别章节的插图，我觉得如果能再清晰一些，或者增加一些动态的示意图，或许效果会更好。总而言之，它给我的第一印象，是那种扎实、可靠，能够陪伴你一步步走过物理学习之路的伙伴。

评分☆☆☆☆☆

如果让我用一个词来形容这本《大学物理（上）》，那可能是“严谨”。从它的语言风格到内容的编排，都透露出一种一丝不苟的学术态度。我注意到，作者在每一个概念的定义上都力求精准，在每一个例题的解答中都力求严密。例如，在处理一些向量运算时，作者会详细说明每一步操作的依据，而不是简单地给出结果。这种对细节的极致追求，让我深深地体会到物理学的严谨性。有时候，我会在做练习题时遇到一些自己认为“理所当然”的解法，但当我对照书中的解答时，却发现自己忽略了一些关键的物理条件或者假设。这让我意识到，在物理世界里，一点点的不严谨都可能导致最终结果的偏差。这本书，也正是通过这种“吹毛求疵”的方式，帮助我养成了严谨的科学思维习惯。它不仅仅是在教我物理知识，更是在塑造我作为一个未来科学工作者应有的品质。

评分☆☆☆☆☆

对于这本《大学物理（上）》，我最深刻的感受，莫过于它所传递出的那种“深度”与“广度”的融合。初读第一章，你会觉得它似乎遵循着经典的物理学叙事，从最基本的概念讲起，条理清晰。但随着深入，你会发现作者并没有停留在概念的堆砌，而是巧妙地将一些更深层次的物理思想融入其中。例如，在讲解功和能的守恒时，它不仅仅是给出公式，更是引导读者去思考“为什么”这些守恒定律如此普遍和重要，以及它们在更复杂的物理系统中的应用。这种“由浅入深”的处理方式，让我逐渐摆脱了对物理的畏惧感，开始对其产生浓厚的兴趣。更让我惊喜的是，在某些章节，我能感受到作者在努力打通不同知识点之间的壁垒，例如在介绍振动和波动时，它会不经意间地提及与能量、力学相关的概念，从而帮助我构建一个更具整体性的物理知识框架。这本书的特点在于，它并非简单地罗列知识点，而是试图培养读者的物理思维，这种“思维的引导”是其最宝贵的价值所在。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书在某种程度上，对我的学习方法产生了一些“负面”的影响，当然，这里说的“负面”是相对的。一开始，我习惯于死记硬背公式，认为只要记住了公式，就能解决所有问题。然而，这本书的作者似乎不太“配合”我这种懒惰的学习方式。在讲解每一个重要的公式时，作者都会花费大量的篇幅去追溯它的来源，去解释它的物理意义，甚至会探讨它适用的条件和局限性。这迫使我不得不去理解公式背后的逻辑，去思考它们是如何被推导出来的。起初，这让我感到有些吃力，甚至觉得作者“太啰嗦”。但是，当我真正开始尝试去理解这些内容时，我发现自己对物理概念的掌握比以往任何时候都要扎实。我不再是那个只会套公式的“死读书”的学生，而是开始能够通过理解基本原理来解决问题，甚至能够自己去推导一些新的关系式。这本书，就像一位严厉但负责任的老师，它不给你“捷径”，而是逼着你去真正地“学懂”。

评分☆☆☆☆☆

说实话，对于这本书的“实用性”，我起初是抱有一些疑虑的。毕竟，大学物理作为基础课程，它与我们未来所要从事的具体专业领域，似乎还有一定的距离。然而，随着学习的深入，我逐渐改变了这种看法。书中的许多例子，虽然看起来是纯粹的物理问题，但背后却蕴含着深刻的工程原理和思维方式。例如，在讲解能量转化和效率时，它让我开始思考现实世界中各种能量损耗的原因，以及如何去优化能量利用。又比如，在介绍流体力学时，虽然没有直接涉及我所学的专业知识，但它所阐述的关于压力、速度、粘度等概念，却能够启发我对更复杂流体系统的理解。这本书，更像是一个“通识教育”的窗口，它打开了我对物理世界的一扇门，让我能够以一种更宏观、更系统的方式去理解自然界运转的规律。它所教授的，不仅仅是物理公式，更是解决问题的能力和科学探究的精神，这些是任何学科都不可或缺的宝贵财富。

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