"本書涵蓋了教育部制定的《理工科類大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》中的核心內(nèi)容，以“精品化、立體化、實(shí)際化”為目標(biāo)。本書在修訂過(guò)程中繼承了第1版、第2版和第3版的特色，添加了“科學(xué)家簡(jiǎn)介、課程思政和知識(shí)點(diǎn)檢測(cè)”等電子資源，采取壓縮經(jīng)典、簡(jiǎn)化近代、突出重點(diǎn)的方法精選和組織內(nèi)容。全書共十三章，涉及力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、振動(dòng)和波、波動(dòng)光學(xué)、狹義相對(duì)論和量子物理基礎(chǔ)．每章包括開章疑難、基本內(nèi)容、課程思政、自我檢測(cè)、拓展知識(shí)、復(fù)習(xí)與總結(jié)、練習(xí)題。內(nèi)容深淺適當(dāng)，講解正確清晰，例題指導(dǎo)詳盡，全書聯(lián)系實(shí)際，特別是注意介紹物理知識(shí)和物理思想在實(shí)際中的應(yīng)用。
本書可作為高等院校理工科非物理類專業(yè)本科少學(xué)時(shí)的大學(xué)物理教材和教學(xué)參考書，也可用作高等職業(yè)教育各專業(yè)的物理教材，還可以供其他有關(guān)專業(yè)選用和廣大讀者閱讀。"
目錄
第1章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)1
1.1位置矢量和位移2
1.1.1參考系與坐標(biāo)系2
1.1.2位置矢量（運(yùn)動(dòng)方程）2
1.1.3位移矢量3
1.2速度和加速度4
1.2.1速度4
1.2.2加速度5
1.3運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性7
1.3.1直線運(yùn)動(dòng)7
1.3.2相對(duì)運(yùn)動(dòng)9
1.4平面曲線運(yùn)動(dòng)9
1.4.1拋體運(yùn)動(dòng)9
1.4.2圓周運(yùn)動(dòng)11
1.5知識(shí)拓展——全球定位系統(tǒng)和質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)14
復(fù)習(xí)與小結(jié)16
練習(xí)題17
第2章質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)20
2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律21
2.1.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律的內(nèi)容21
2.1.2牛頓運(yùn)動(dòng)定律所涉及的基本概念和物理量21
2.1.3常見的幾種力22
2.1.4牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用24
2.2動(dòng)量動(dòng)量守恒定律28
2.2.1質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量及動(dòng)量定理28
2.2.2質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理29
2.2.3動(dòng)量守恒定律及其意義302.3動(dòng)能動(dòng)能定理33
2.3.1功33
2.3.2功率34
2.3.3質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理34
2.3.4質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理35
2.4勢(shì)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化及守恒定律39
2.4.1保守力及保守力的功39
2.4.2勢(shì)能40
2.4.3功能原理41
2.4.4機(jī)械能守恒定律41
2.4.5能量守恒定律42
2.5知識(shí)拓展——降落傘大小的合理設(shè)計(jì)45
復(fù)習(xí)與小結(jié)47
練習(xí)題48
第3章剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)52
3.1剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)53
3.2剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)55
3.2.1剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律55
3.2.2剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理60
3.2.3剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律63
3.2.4開普勒定律65
3.3知識(shí)拓展——門吸的合理安裝68
復(fù)習(xí)與小結(jié)69
練習(xí)題71
第4章氣體動(dòng)理論75
4.1理想氣體的壓強(qiáng)和溫度76
4.1.1狀態(tài)參量平衡態(tài)76
4.1.2理想氣體模型76
4.1.3理想氣體狀態(tài)方程76
4.1.4統(tǒng)計(jì)假設(shè)77
4.1.5理想氣體的壓強(qiáng)77
4.1.6理想氣體的溫度79
4.2能量均分定理理想氣體的熱力學(xué)能81
4.2.1自由度81
4.2.2能量按自由度均分定理82
4.2.3理想氣體的熱力學(xué)能83
4.3麥克斯韋速率分布律三種統(tǒng)計(jì)速率84
4.3.1麥克斯韋速率分布律84
4.3.2最概然速率、平均速率和方均根速率85
4.4氣體分子碰撞和平均自由程87
4.4.1分子的平均自由程和碰撞頻率87
4.4.2平均自由程和平均碰撞頻率的關(guān)系87
4.4.3真空泵及其工作原理89
4.5知識(shí)拓展——如何預(yù)防汽車高速公路爆胎92
復(fù)習(xí)與小結(jié)93
練習(xí)題94
第5章熱力學(xué)基礎(chǔ)97
5.1熱力學(xué)第零定律溫度98
5.1.1熱力學(xué)第零定律98
5.1.2溫度和溫標(biāo)99
5.1.3熱力學(xué)溫標(biāo)100
5.1.4攝氏溫標(biāo)和華氏溫標(biāo)100
5.2熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用101
5.2.1熱量、功和熱力學(xué)能101
5.2.2熱力學(xué)第一定律102
5.2.3準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程102
5.2.4理想氣體的等體、等壓和等溫過(guò)程104
5.2.5氣體的摩爾熱容105
5.2.6理想氣體的絕熱過(guò)程107
5.3循環(huán)過(guò)程卡諾循環(huán)109
5.3.1循環(huán)過(guò)程109
5.3.2卡諾循環(huán)110
5.4熱力學(xué)第二定律卡諾定理113
5.4.1熱力學(xué)第二定律113
5.4.2可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程114
5.4.3卡諾定理115
5.4.4熵熵增加原理116
5.4.5熵的微觀解釋117
5.5知識(shí)拓展——低溫實(shí)現(xiàn)的方法118
復(fù)習(xí)與小結(jié)120
練習(xí)題122
第6章靜電場(chǎng)126
6.1庫(kù)侖定律電場(chǎng)強(qiáng)度126
6.1.1電荷的量子化126
6.1.2電荷守恒定律127
6.1.3庫(kù)侖定律127
6.1.4電場(chǎng)強(qiáng)度128
6.1.5由點(diǎn)電荷引起的電場(chǎng)129
6.1.6由連續(xù)電荷分布引起的電場(chǎng)130
6.1.7噴墨打印131
6.2高斯定理及其應(yīng)用135
6.2.1電場(chǎng)線135
6.2.2電場(chǎng)強(qiáng)度通量136
6.2.3高斯定理137
6.2.4高斯定理的應(yīng)用139
6.3電勢(shì)142
6.3.1靜電場(chǎng)力是保守力142
6.3.2靜電場(chǎng)的環(huán)路定律143
6.3.3電勢(shì)能電勢(shì)143
6.3.4由點(diǎn)電荷引起的電勢(shì)144
6.3.5由連續(xù)電荷分布引起的電勢(shì)145
6.4靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)147
6.4.1導(dǎo)體的靜電平衡147
6.4.2靜電平衡時(shí)導(dǎo)體上的電荷分布148
6.4.3尖端放電靜電屏蔽149
6.4.4從原子觀點(diǎn)看電介質(zhì)150
6.4.5電介質(zhì)中的高斯定理151
6.5電容電場(chǎng)能量153
6.5.1電容器的電容153
6.5.2電容的計(jì)算153
6.5.3電容器的充電155
6.5.4心臟除顫器156
6.5.5靜電場(chǎng)的能量能量密度156
6.6知識(shí)拓展——電屏蔽服158
復(fù)習(xí)與小結(jié)159
練習(xí)題161
第7章穩(wěn)恒磁場(chǎng)166
7.1磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度166
7.1.1磁場(chǎng)166
7.1.2磁感應(yīng)強(qiáng)度168
7.1.3洛倫茲力168
7.2畢奧-薩伐爾定律及其應(yīng)用169
7.2.1畢奧-薩伐爾定律169
7.2.2畢奧-薩伐爾定律應(yīng)用舉例170
7.3磁場(chǎng)的高斯定理和安培環(huán)路定理172
7.3.1磁感線172
7.3.2磁通量高斯定理173
7.3.3安培環(huán)路定理174
7.3.4安培環(huán)路定理應(yīng)用舉例175
7.4磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷和載流導(dǎo)線的作用178
7.4.1帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)178
7.4.2霍耳效應(yīng)179
7.4.3回旋加速器180
7.4.4安培定律181
7.4.5電磁軌道炮182
7.4.6均勻磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用183
7.5磁介質(zhì)中的磁場(chǎng)186
7.5.1磁介質(zhì)的分類186
7.5.2磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理187
7.5.3鐵磁質(zhì)188
7.6知識(shí)拓展——霍耳傳感器測(cè)量汽車車速190
復(fù)習(xí)與小結(jié)191
練習(xí)題192
第8章電磁感應(yīng)198
8.1電磁感應(yīng)的基本定律198
8.1.1電磁感應(yīng)現(xiàn)象198
8.1.2法拉第電磁感應(yīng)定律199
8.1.3楞次定律200
8.1.4電吉他200
8.2動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)201
8.2.1動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)202
8.2.2感生電動(dòng)勢(shì)204
8.3自感互感磁場(chǎng)的能量205
8.3.1自感現(xiàn)象205
8.3.2互感現(xiàn)象206
8.3.3磁場(chǎng)的能量207
8.4麥克斯韋方程組209
8.4.1位移電流全電流安培環(huán)路定律209
8.4.2麥克斯韋方程組的積分形式210
8.5知識(shí)拓展——電磁波212
復(fù)習(xí)與小結(jié)214
練習(xí)題215
第9章振動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)219
9.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)220
9.1.1彈簧振子的振動(dòng)220
9.1.2簡(jiǎn)諧振動(dòng)的定義220
9.1.3單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律221
9.1.4LC振蕩環(huán)路中電容器上電荷的變化規(guī)律221
9.2簡(jiǎn)諧振動(dòng)的規(guī)律222
9.2.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、速度、加速度222
9.2.2簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三要素222
9.2.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量223
9.2.4簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量表示225
9.2.5阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振226
9.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成227
9.3.1同方向同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成227
9.3.2兩個(gè)互相垂直的同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成228
9.4知識(shí)拓展——鋼琴的“拍”230
復(fù)習(xí)與小結(jié)231
練習(xí)題232
第10章波動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)236
10.1機(jī)械波的產(chǎn)生及描述236
10.1.1機(jī)械波的產(chǎn)生236
10.1.2波陣面波射線237
10.1.3波的頻率、波長(zhǎng)和波速238
10.2平面簡(jiǎn)諧波238
10.2.1平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程238
10.2.2波的能量能流密度波的吸收241
10.3波的衍射和干涉243
10.3.1惠更斯原理243
10.3.2波的衍射244
10.3.3波的疊加原理244
10.3.4波的干涉244
10.3.5駐波246
10.3.6多普勒效應(yīng)248
10.4知識(shí)拓展——魚洗噴水249
復(fù)習(xí)與小結(jié)250
練習(xí)題251
第11章波動(dòng)光學(xué)255
11.1光源光的相干性255
11.1.1光學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史255
11.1.2光的電磁波性質(zhì)256
11.1.3光源257
11.1.4光的相干性258
11.1.5光程光程差259
11.2分波陣面干涉260
11.2.1楊氏雙縫干涉260
11.2.2洛埃鏡實(shí)驗(yàn)262
11.2.3光的空間相干性和時(shí)間相干性262
11.3薄膜干涉264
11.3.1平行平面薄膜產(chǎn)生的干涉264
11.3.2楔形平面薄膜（劈尖）干涉266
11.3.3牛頓環(huán)268
11.3.4邁克耳孫干涉儀269
11.4光的衍射270
11.4.1光的衍射現(xiàn)象270
11.4.2惠更斯-菲涅耳原理271
11.4.3夫瑯禾費(fèi)單縫衍射272
11.5光柵衍射275
11.5.1光柵的構(gòu)造275
11.5.2光柵衍射的主極大條紋275
11.5.3光柵光譜277
11.5.4X射線的衍射278
11.6圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)279
11.6.1圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射279
11.6.2光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)280
11.7光的偏振現(xiàn)象281
11.7.1偏振光和自然光281
11.7.2偏振片起偏和檢偏283
11.7.3馬呂斯定律283
11.7.4光的反射和折射起偏284
11.8激光簡(jiǎn)介286
11.8.1激光的基本原理286
11.8.2氦氖激光器289
11.8.3激光的特點(diǎn)及應(yīng)用290
11.9知識(shí)拓展——薄膜干涉290
復(fù)習(xí)與小結(jié)291
練習(xí)題294
第12章狹義相對(duì)論300
12.1經(jīng)典時(shí)空觀及其局限性301
12.1.1伽利略坐標(biāo)變換301
12.1.2經(jīng)典時(shí)空觀301
12.1.3力學(xué)相對(duì)性原理302
12.2狹義相對(duì)論時(shí)空觀302
12.2.1狹義相對(duì)論產(chǎn)生的歷史背景302
12.2.2狹義相對(duì)論的基本原理303
12.2.3洛倫茲坐標(biāo)變換303
12.2.4狹義相對(duì)論時(shí)空觀304
12.3相對(duì)論動(dòng)力學(xué)307
12.3.1相對(duì)論的質(zhì)速關(guān)系307
12.3.2相對(duì)論的質(zhì)能關(guān)系307
12.3.3能量動(dòng)量關(guān)系308
12.4知識(shí)拓展——核反應(yīng)堆309
復(fù)習(xí)與小結(jié)310
練習(xí)題311
第13章量子物理基礎(chǔ)314
13.1量子論的形成314
13.1.1黑體輻射和普朗克能量子假設(shè)314
13.1.2光電效應(yīng)和愛因斯坦光子假設(shè)316
13.1.3原子結(jié)構(gòu)與原子光譜玻爾的量子論319
13.2物質(zhì)波不確定關(guān)系323
13.2.1物質(zhì)波323
13.2.2物質(zhì)波的統(tǒng)計(jì)解釋324
13.2.3不確定關(guān)系325
13.3波函數(shù)薛定諤方程327
13.3.1波函數(shù)327
13.3.2薛定諤方程329
13.3.3一維無(wú)限深方勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)的粒子329
13.3.4氫原子的薛定諤方程331
13.4知識(shí)拓展——實(shí)現(xiàn)光子轉(zhuǎn)化為電子的最大波長(zhǎng)332
13.4.1電子對(duì)效應(yīng)332
13.4.2實(shí)現(xiàn)電子對(duì)效應(yīng)時(shí)光子的最大波長(zhǎng)333
復(fù)習(xí)與小結(jié)334
練習(xí)題335
附錄338
附錄A國(guó)際單位制（SI）338
附錄B常用物理常量339
附錄C數(shù)學(xué)公式340
練習(xí)題參考答案343
二維碼目錄
引文1.12
自測(cè)1.14
引文1.24
自測(cè)1.27
引文1.37
自測(cè)1.39
引文1.49
自測(cè)1.414
科學(xué)家簡(jiǎn)介1伽利略16
引文2.121
自測(cè)2.127
引文2.228
自測(cè)2.233
引文2.333
自測(cè)2.339
引文2.439
自測(cè)2.445
科學(xué)家簡(jiǎn)介2牛頓47
引文3.153
自測(cè)3.155
引文3.255
自測(cè)3.267
科學(xué)家簡(jiǎn)介3開普勒69
引文4.176
自測(cè)4.181
引文4.281
自測(cè)4.284
引文4.384
自測(cè)4.387
引文4.487
自測(cè)4.491
科學(xué)家簡(jiǎn)介4克勞修斯93
引文5.198
自測(cè)5.1101
引文5.2101
自測(cè)5.2109
引文5.3109
自測(cè)5.3113
引文5.4113
自測(cè)5.4118
科學(xué)家簡(jiǎn)介5開爾文120
引文6.1126
自測(cè)6.1135
引文6.2135
自測(cè)6.2142
引文6.3142
自測(cè)6.3147
引文6.4147
自測(cè)6.4153
引文6.5153
自測(cè)6.5158
科學(xué)家簡(jiǎn)介6庫(kù)侖159
引文7.1166
自測(cè)7.1169
引文7.2169
自測(cè)7.2172引文7.3172
自測(cè)7.3177
引文7.4178
自測(cè)7.4186
引文7.5186
自測(cè)7.5190
科學(xué)家簡(jiǎn)介7法拉第191
引文8.1198
自測(cè)8.1201
引文8.2201
自測(cè)8.2205
引文8.3205
自測(cè)8.3208
引文8.4209
自測(cè)8.4211
科學(xué)家簡(jiǎn)介8麥克斯韋214
引文9.1220
自測(cè)9.1222
引文9.2222
自測(cè)9.2227
引文9.3227
自測(cè)9.3230
科學(xué)家簡(jiǎn)介9惠更斯231
引文10.1236
自測(cè)10.1238
引文10.2238
自測(cè)10.2243
引文10.3243
自測(cè)10.3249
科學(xué)家簡(jiǎn)介10多普勒250
引文11.1255
自測(cè)11.1260
引文11.2260
自測(cè)11.2264
引文11.3264
自測(cè)11.3270
引文11.4270
自測(cè)11.4275
引文11.5275
自測(cè)11.5279
引文11.6279
自測(cè)11.6281
引文11.7281
自測(cè)11.7286
引文11.8286
自測(cè)11.8290
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引文12.1301
自測(cè)12.1302
引文12.2302
自測(cè)12.2307
引文12.3307
自測(cè)12.3309
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自測(cè)13.1323
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自測(cè)13.2327
引文13.3327
自測(cè)13.3332
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