新編基礎物理學（上冊 第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王少傑，顧牡，吳天剛 編

圖書標籤:

• 物理學
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• 新編基礎物理學
• 第二版
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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030413161

版次：2

商品編碼：12263345

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材

開本：16開

齣版時間：2014-07-01

用紙：膠版紙

頁數：260

字數：442000

正文語種：中文

內容簡介

　　《新編基礎物理學（上冊 第二版）》是普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材。依照教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會物理基礎課程教學指導分委會編製的《理工科類大學物理課程教學基本要求、理工科類大學物理實驗課程教學基本要求（2008版）》編寫，其中不僅融入作者多年教學經曆所積纍的成功經驗，而且考慮到目前學生學習和教師教學的新特點，還為《新編基礎物理學（上冊 第二版）》配備瞭習題解答、學習指導和電子教案等教學資源。全書分為兩冊，《新編基礎物理學（上冊 第二版）》是上冊，包括力學篇、機械振動、機械波篇和熱學篇。

作者簡介

　　王少傑，1964年畢業於同濟大學應用物理專業。同濟大學物理科學與王程學院教授。現任同濟大學教學質量督導專傢。曆任物理教研室主任、黨支部書記，同濟大學國傢土科物理課程教學基地副組長，中國物理學會教學委員會高等工業學校分委會委員，教育部華東地區工科物理聯絡組領導小組成員。
　　
　　顧牡，1988年畢業於復旦大學核物理與核技術專業，獲博士學位。同濟大學物理科學與工程學院教授、博導，同濟大學學術委員會副主任。教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會主任，中國物理學會理事兼教學委員會副主任。同濟大學“大學物理”國傢精品課程、“普通物理學”課程教學團隊負責人。
　　
　　吳天剛，1983年畢業於復大學理論物理專業，獲理學學士學位。同濟大學物理科學與工程學院教授、碩導，物理教研室副主任、黨支部書記，同濟大學教學質量督導專傢。教育部大學物理課程教學指導委員會華東地區工作委員會委員。

內頁插圖

目錄

前言
第一版 前言摘錄
第1篇 力學
第1章 質點運動學
1．1 參考係時間和空間的測量
1．1．1 參考係坐標係
1．1．2 時間的測量
1．1．3 長度的測量
1．2 質點運動的矢量描述
1．2．1 質點
1．2．2 位矢運動方程和軌跡方程
1．2．3 速度加速度
1．2．4 自然坐標係切嚮加速度和法嚮加速度
1．3 相對運動
習題1
第2章 質點動力學
2．1 牛頓運動定律
2．1．1 牛頓運動定律
2．1．2 國際單位製量綱
2．1．3 常見的力
2．1．4 牛頓運動定律的應用
2．1．5 非慣性係慣性力
2．2 動量和動量守恒定律
2．2．1 質點和質點係的動量定理
2．2．2 動量守恒定律
2．3 功、機械能和機械能守恒定律
2．3．1 功功率
2．3．2 動能和質點動能定理
2．3．3 質點係動能定理
2．3．4 勢能和勢能麯綫
2．3．5 功能原理機械能守恒定律
2．4 質點的角動量和角動量守恒定律
2．4．1 力對參考點的力矩
2．4．2 質點角動量
2．4．3 質點的角動量定理
2．4．4 質點角動量守恒定律
2．4．5 質點係的角動量定理和角動量守恒定律
習題2
第3章 剛體力學基礎
3．1 剛體運動的描述
3．1．1 剛體
3．1．2 剛體的自由度
3．1．3 剛體運動的幾種形式
3．1．4 剛體定軸轉動的描述
3．2 剛體定軸轉動定律角動量守恒定律
3．2．1 力矩
3．2．2 定軸轉動定律轉動慣量
3．2．3 剛體定軸轉動的角動量和角動量定理
3．2．4 定軸轉動剛體的角動量守叵定律
3．3 剛體的能量
3．3．1 剛體定軸轉動的動能和動能定理
3．3．2 剛體的重力勢能
3．4 陀螺的運動進動
3．4．1 不受外力矩作用的陀螺
3．4．2 陀螺的進動
習題3
第4章 狹義相對論
4．1 愛因斯坦的兩個基本假設
4．1．1 伽利略相對性原理和牛頓力學的時空觀
4．1．2 邁剋耳孫—莫雷實驗的零結果
4．1．3 愛因斯坦的兩個基本假設
4．2 愛因斯坦的時空觀
4．2．1 同時性的相對性
4．2．2 時間延緩
4．2．3 長度收縮
4．3 洛倫茲坐標變換和速度變換
4．3．1 洛倫茲坐標變換
4．3．2 洛倫茲速度變換
4．4 幾個經典佯謬
4．4．1 因果關係
4．4．2 孿生子佯謬
4．5 相對論動力學基礎
4．5．1 相對論質量和動量
4．5．2 相對論能量
習題4

第2篇 機械振動機械波
第5章 機械振動
5．1 簡諧運動
5．1．1 簡諧運動的特徵及其運動方程
5．1．2 簡諧運動方程中的三個基本物理量
5．2 簡諧運動的鏇轉矢量錶示法
5．2．1 鏇轉矢量錶示法
5．2．2 鏇轉矢量圖的應用
5．3 單擺和復擺
5．3．1 單擺
5．3．2 復擺
5．4 振動的能量
5．5 簡諧運動的閤成
5．5．1 同方嚮、同頻率的兩個簡諧運動的閤成
5．5．2 同方嚮、不同頻率的兩個簡諧運動的閤成拍
5．5．3 相互垂直的兩個簡諧運動的閤成
5．6 阻尼振動受迫振動共振
5．6．1 阻尼振動
5．6．2 受迫振動共振
習題5
第6章 機械波
6．1 機械波的産生、傳播和描述
6．1．1 機械波的形成
6．1．2 橫波與縱波
6．1．3 波的幾何描述
6．1．4 波速波長周期（頻率）
6．2 平麵簡諧波的波函數
6．2．1 平麵簡諧波波函數的建立和意義
6．2．2 波動方程
6．3 波的能量
6．3．1 波動能量的傳播
6．3．2 能流和能流密度
6．3．3 波能量的吸收
6．4 惠更斯原理波的衍射、反射和摺射
6．4．1 惠更斯原理
6．4．2 波的衍射
6．4．3 波的反射和摺射
6．5 波的乾涉
6．5．1 波的疊加原理
6．5．2 波的乾涉條件和公式
6．6 駐波
6．6．1 駐波的産生
6．6．2 駐波方程
6．6．3 駐波的能量
6．6．4 半波損失
6．6．5 振動的簡正模式
6．7 多普勒效應
6．7．1 波源靜止，觀察者以UR相對於介質運動
6．7．2 觀測者靜止，波源以US相對於介質運動
6．7．3 波源以US運動，觀測者以UR運動（相嚮為正）
6．8 聲波超聲波次聲波
6．8．1 音量、音調和音色
6．8．2 聲壓
6．8．3 次聲波
6．8．4 超聲波
習題6

第3篇 熱學
第7章 氣體動理論
7．1 熱力學係統平衡態狀態參量
7．1．1 熱力學係統
7．1．2 平衡態
7．1．3 狀態參量
7．2 理想氣體狀態方程
7．3 理想氣體的壓強
7．3．1 理想氣體的微觀模型
7．3．2 平衡狀態氣體的統計假設
7．3．3 理想氣體的壓強公式
7．4 理想氣體的溫度公式
7．5 能量均分定理理想氣體內能
7．5．1 自由度
7．5．2 能量均分定理
7．5．3 理想氣體的內能
7．6 麥剋斯韋速率分布律
7．6．1 速率分布和分布函數
7．6．2 理想氣體分子的麥剋斯韋速率分布律
7．6．3 三種速率
7．6．4 麥剋斯韋速率分布的實驗驗證
7．7 玻爾茲曼分布
7．7．1 玻爾茲曼分布律
7．7．2 重力場中微粒按高度的分布
7．8 氣體分子的平均自由程和碰撞頻率
7．9 氣體的內遷移現象
7．9．1 內摩擦現象
7．9．2 熱傳導現象
7．9．3 擴散現象
7．10 真實氣體範德瓦耳斯方程
7．10．1 真實氣體
7．10．2 範德瓦耳斯方程
習題7
第8章 熱力學基礎
8．1 準靜態過程功熱量
8．1．1 準靜態過程
8．1．2 準靜態過程壓力的功
8．1．3 熱量和熱容量
8．2 熱力學第一定律
8．2．1 內能
8．2．2 熱力學第一定律的錶述
8．3 熱力學第一定律對理想氣體等值過程的應用
8．3．1 等體過程
8．3．2 等壓過程
8．3．3 等溫過程
8．4 絕熱過程多方過程
8．4．1 熱力學第一定律在絕熱過程中的應用
8．4．2 絕熱方程
8．4．3 絕熱綫和等溫綫的比較
8．4．4 多方過程
8．5 循環過程卡諾循環
8．5．1 循環過程
8．5．2 熱機和熱機循環
8．5．3 製冷機和製冷係數
8．5．4 卡諾循環
8．6 熱力學第二定律卡諾定理
8．6．1 可逆過程與不可逆過程
8．6．2 熱力學第二定律
8．6．3 卡諾定理
8．7 熱力學第二定律的統計意義和熵的概念
8．7．1 熱力學第二定律的統計意義
8．7．2 熵和熵增加原理
8．7．3 熵的熱力學錶示
8．7．4 熵的計算
習題8

參考答案
參考文獻
附錄
附錄1 希臘字母錶
附錄2 常用天文量
附錄3 基本物理常量
附錄4 常用物理量單位
名詞索引

前言/序言

　　《新編基礎物理學》自2009年1月麵世以來，曆時五載，深得廣大師生厚愛，並被全國數所高校選作教材或參考書，獲得社會廣泛的好評和贊揚，同時被列為教育部“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材、教育部普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材及普通高等教育精品教材.在此編者深錶感謝！
　　本書是在2009年版基礎上修訂而成的，修訂時，在保持原有風格和特色基礎上，對全書教學內容、例題設置、習題安排、圖片選擇以及教育技術的運用等均重新進行瞭審視、調整和挖掘，從而緊跟我國高等教育發展口新月異的新形勢.為此我們作瞭以下工作：
　　1.在教學內容的設置上遵循讓學生深刻理解物理思想、明晰物理圖像、建立正確物理概念、貼近社會實際的原則，設置瞭適閤大多數普通高等院校學生實際的教學內容和習題安排.如重點改寫瞭狹義相對論，刪去高速物體的視覺效應、幾何光學等內容t調整和撤換瞭近1／5的習題，使學生通過作業更貼近工程實際和日常生活，增加瞭若乾能激發學生學習興趣的圖片、動畫和視頻等.2.在教育技術應用上，一是增加瞭計算機數字技術應用的案例，在有關章節中適當地引入數值計算問題，以引導學生自主式、研究式學習，培養學生運用信息技術工具解決問題的能力，二是在每章均設置瞭二維碼，讓學生自主掃描獲得動畫、視頻、物理演示實驗等內容，從而拓展瞭大學物理的教學內容和研究方法，培養瞭學生的探索精神和創新意識。3.在版式設計上，本書采用全彩色印刷，並以圖文並茂，色彩艷麗、賞心悅目的效果展示於讀者。從而進一步激發學生學習和閱讀的興趣。4.進一步改正瞭原書中齣現的印刷錯誤及個彆欠確切的內容和詞句，並對文字作瞭進一步潤色，從而使全書文句通暢、通俗易懂、好教好學。

《宇宙的奧秘：探索物質與能量的宏偉圖景》 在這本引人入勝的書籍中，我們將踏上一段令人激動的旅程，深入探索構成我們宇宙的基石——物質和能量。從原子內部的微小粒子到星係間的浩瀚空間，本書將以清晰、嚴謹且充滿啓發性的方式，揭示物理學的基本原理，並展現它們如何塑造我們所感知和體驗的世界。 第一部分：運動的法則與物質的構成 我們的旅程始於對運動的理解。從日常生活中顯而易見的物體運動，到天體運行的精確軌跡，牛頓的三大運動定律為我們構建瞭一個宏偉的框架，解釋瞭力、質量和加速度之間的深刻聯係。我們將深入剖析慣性、力和反作用力，以及動量守恒的普適性。想象一下，一顆行星繞著恒星鏇轉，一個粒子在電場中加速，這些看似截然不同的現象，都遵循著相同的基本法則。本書將通過生動的例子和直觀的圖示，幫助你建立對這些基本概念的深刻認識。 接下來，我們將目光投嚮物質的微觀世界。原子，這個曾經被認為是不可再分的最小單位，如今已被揭示齣其內部更復雜的結構。電子、質子和中子，這些構成原子核心的粒子，以及它們之間相互作用的量子力學規律，將帶領我們進入一個充滿奇異現象的領域。我們將探討量子疊加、量子糾纏等概念，理解為什麼微觀粒子有時錶現得像波，有時又像粒子。原子核的結構與衰變，放射性現象的本質，以及核能的巨大潛力，也將是本書重點關注的內容。我們將瞭解同位素、半衰期等概念，並認識到核反應在宇宙演化和能源開發中的重要作用。 第二部分：能量的流動與轉化的奧秘 能量，是宇宙中最 fundamental 的概念之一，它驅動著一切變化和發展。本書將深入探討功、能、功率等基本能量概念，並闡述能量守恒定律的意義——能量既不會憑空産生，也不會憑空消失，隻會從一種形式轉化為另一種形式。我們將研究動能和勢能，理解重力勢能如何轉化為動能，彈簧的彈性勢能如何儲存和釋放。 熱學，作為能量轉化的一個重要分支，將占據本書相當篇幅。我們將探索溫度、熱量和內能的概念，理解熱傳遞的三種方式：傳導、對流和輻射。從一杯熱咖啡的冷卻，到地球氣候的變化，熱學原理無處不在。我們將深入瞭解熱力學第一定律（能量守恒）和熱力學第二定律（熵增原理），理解為什麼過程總是傾嚮於朝著混亂度增加的方嚮發展，以及為什麼永動機是不可能實現的。氣體定律、理想氣體模型以及分子的微觀運動，也將幫助我們理解宏觀熱現象的微觀本質。 電磁學，是現代物理學中最為重要和應用最為廣泛的領域之一。從靜電的吸力和排斥，到電流的流動，再到磁場的形成，電和磁的統一是物理學史上的一大飛躍。我們將深入研究庫侖定律、電場和電勢，理解電荷的分布如何産生電場，以及電勢的意義。電流的産生與電路分析，電阻、電壓和電流的關係，以及歐姆定律，將為我們理解電路工作原理打下基礎。 電磁感應，法拉第定律，將揭示電和磁之間的動態聯係。變化的磁場能夠産生電流，而變化的電流也能夠産生磁場。發電機、變電站等現代電力係統的基石，都離不開放電磁感應原理。我們將探討電磁波的産生與傳播，從可見光到無綫電波，從X射綫到伽馬射綫，它們都屬於電磁波傢族，隻是頻率和波長不同。光的波動性和粒子性（光電效應）的辯證統一，以及麥剋斯韋方程組對電磁現象的統一描述，將為我們揭示電磁學的深邃之美。 第三部分：波動與光影的舞蹈，以及宇宙的尺度 波動，是自然界中普遍存在的現象。無論是水麵的漣漪，還是聲波在空氣中的傳播，亦或是電磁波在真空中的穿行，都遵循著相似的規律。我們將深入研究波的産生、傳播、反射、摺射、乾涉和衍射。通過理解波的疊加原理，我們將解釋為什麼有時會觀察到明暗相間的條紋（乾涉）或光綫繞過障礙物（衍射）。 光的本質，是波動理論與粒子理論爭論的焦點，也是量子力學誕生的重要契機。我們將探討光的反射和摺射定律，理解透鏡和反射鏡如何成像，以及眼睛如何感知世界。色彩的産生，光譜的分析，以及全息術等先進的光學技術，都將在這部分內容中得到展現。 隨著我們對物質和能量的理解不斷深入，我們將目光投嚮更廣闊的宇宙。引力，是宇宙中最基本、最強大的力之一，它支配著天體的運動，塑造著星係的結構。牛頓的萬有引力定律，雖然在描述宏觀物體時非常成功，但愛因斯坦的廣義相對論則為我們揭示瞭引力的更深層本質——引力是時空彎麯的錶現。我們將初步瞭解黑洞、引力波等相對論的預言，並認識到引力在宇宙演化中的核心作用。 本書的最後一章將帶領讀者仰望星空，從行星、恒星到星係，再到宇宙的起源和演化。我們將探討天體的質量、溫度、光譜等特性，理解恒星的生命周期，以及星係碰撞和閤並的壯觀景象。宇宙大爆炸理論，宇宙的膨脹，以及暗物質、暗能量等未解之謎，將激發你對宇宙更深層次的探索欲望。 結語 《宇宙的奧秘：探索物質與能量的宏偉圖景》旨在為讀者提供一個堅實的基礎，讓你能夠理解自然界的基本規律，並培養科學的思維方式。通過對經典物理學和現代物理學核心概念的係統闡述，本書希望激發你對科學的興趣，培養你解決問題的能力，並鼓勵你繼續探索這個充滿奇跡的宇宙。無論你是學生、愛好者，還是對物理學充滿好奇的任何人，這本書都將是你開啓物理學探索之旅的理想伴侶。它不僅僅是一本知識的集閤，更是一扇通往理解宇宙之美的窗口。

評分☆☆☆☆☆

這本書的編排真的很科學，它的內容推進非常符閤我們學習的認知規律。剛開始接觸一個新章節時，它總會先給齣一個簡要的介紹，讓我們對本章的學習內容有一個整體的把握，然後逐步深入到具體的概念和原理。我尤其喜歡它在每個小節的結尾，都會有一些小結或者迴顧，幫助我們鞏固剛學到的知識。這種“循序漸進，鞏固消化”的學習方式，大大降低瞭學習的難度。而且，書中引用的參考文獻和拓展閱讀的建議，也給瞭我很大的啓發。它不僅僅局限於課本上的內容，還會引導我們去瞭解一些更前沿的物理學研究，或者是一些曆史性的發展過程。這讓我看到瞭物理學的廣闊前景，也激發瞭我對科學探索的濃厚興趣。總的來說，這本書不僅僅是一本教材，更像是一位良師益友，陪伴我踏上物理學的學習之旅。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的習題部分設計得太有針對性瞭！這絕對是它的一大亮點。它不僅僅是簡單的知識點復習，更像是對我們理解深度和應用能力的一次層層考驗。習題的難度梯度設計得非常閤理，從最基礎的概念鞏固題，到需要綜閤運用多個知識點纔能解決的應用題，再到一些啓發思考的探究性題目，應有盡有。我特彆喜歡它的例題分析，不僅僅給齣答案，更是詳細地講解瞭解題思路和方法，甚至還會分析一些常見的錯誤解法，這讓我能從彆人的錯誤中學習，避免重蹈覆轍。而且，很多習題都緊密結閤瞭現實生活中的實際問題，比如一些力學題涉及到汽車的刹車距離計算，熱學題則會分析冰箱的工作原理等等，這不僅增加瞭學習的趣味性，也讓我更深刻地體會到物理學在日常生活中的重要性。更重要的是，它鼓勵我們獨立思考，而不是死記硬背公式。完成這些習題的過程，我感覺自己的物理思維能力得到瞭極大的鍛煉。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀真的很用心，封麵設計簡潔大氣，紙張的質感也相當不錯，拿在手裏沉甸甸的，給人一種踏實可靠的感覺。我特彆喜歡它那種樸素又不失專業範的風格，不像有些教材封麵花裏鬍哨的，反而讓人覺得不夠嚴謹。打開之後，首先映入眼簾的是清晰的排版和精美的插圖。雖然是基礎物理學，但圖示卻一點也不含糊，比例、標注都非常準確，對於理解抽象的概念非常有幫助。我記得以前看過的某些教材，插圖模糊不清，甚至還有些誤導性，這本就完全沒有這個問題。更讓我驚喜的是，書中的公式推導過程寫得非常詳細，每一步都有清晰的邏輯解釋，這對於我這種物理基礎相對薄弱的學生來說，簡直是福音。很多時候，我們不是不理解物理原理，而是卡在瞭復雜的數學推導上，這本書在這方麵做得非常到位，讓我能夠循序漸進地掌握核心概念。而且，一些關鍵定理和概念的講解，都配有生動的例子，這讓原本枯燥的理論變得鮮活起來，更容易被吸收和記憶。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格實在是太友好瞭！我之前接觸過不少物理教材，很多都像是在啃一本天書，充斥著各種晦澀難懂的術語和繞口的句子。但翻開這本，我感覺就像是聽一位經驗豐富的老師在娓娓道來，條理清晰，循序漸進。作者在解釋一些比較難的概念時，會先從大傢都能理解的生活現象入手，或者用非常形象的比喻來類比，一下子就能抓住問題的核心。例如，在講到慣性的時候，它用瞭一個生動的例子，讓我立刻就明白瞭為什麼在公交車突然刹車時，我們會嚮前傾。這種“潤物細無聲”的教學方式，讓我不再感到畏懼物理，而是慢慢生齣瞭興趣。而且，書中齣現的公式，都不會生硬地羅列齣來，而是會先交代清楚它的物理意義和推導背景，然後再給齣數學形式。這種“知其然，更知其所以然”的講解方式，極大地提升瞭我的學習效率。即使遇到一些復雜的推導，作者也會把它分解成幾個小步驟，並且在每一步都做瞭清晰的說明，讓我能夠一步步跟著走，最終理解整個推導過程。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在讀的大學本科生，平時接觸物理學的機會確實不少，但很多時候都覺得有些碎片化，缺乏係統性的認知。這本書的齣現，就像是為我搭建瞭一個清晰的知識框架。它在處理一些復雜的主題時，能夠從宏觀到微觀，從整體到局部，層層剝離，讓復雜的體係變得清晰可見。我尤其欣賞它在介紹一個新概念時，都會先迴顧與之相關的舊知識，建立起知識之間的聯係，而不是孤立地呈現。這種“承前啓後”的講解方式，讓我能夠更好地將新學的知識融入到已有的知識體係中，形成一個有機的整體。而且，書中的知識點覆蓋得非常全麵，對於我需要掌握的基礎知識點，它都給予瞭詳盡的闡述，同時對於一些更深入的理論，也給齣瞭清晰的引導，讓我知道如何進一步拓展。這本書帶來的最大改變，就是讓我不再對物理感到茫然，而是能夠更自信、更有條理地去學習和理解它。