大学物理教程-(下册) 本书特色
《大学物理教程(下册)》是在中国地质大学(武汉)多年使用的教材基础上,结合近年来教学改革实践经验编写而成。《大学物理教程(下册)》内容精炼,体系完备,配备了适量的详解例题,便于读者自学。 《大学物理教程(下册)》分上、下两册。上册内容包括力学、电磁学,下册内容包括热学、机械振动和机械波、光学、狭义相对论与量子物理学。
大学物理教程-(下册) 内容简介
可作为非物理类理工科各专业的大学物理课程教材,有志者
大学物理教程-(下册) 目录
目录 第3篇 热学 第13章 温度和气体动理论 3 13.1 平衡态 3 13.1.1 热力学系统 3 13.1.2 平衡态与状态参量 3 13.1.3 热力学第零寇律(热平衡定律) 4 13.2 理想气体的状态方程 4 13.2.1 气体的实验规律 5 13.2.2 理想气体 理想气体的物态方程 5 13.2.3 混合理想气体的物态方程 7 13.3 气体分子热运动与统计规律 7 13.3.1 对物质微观结构的基本认识 7 13.3.2 分子热运动服从统计规律 8 13.4 理想气体的压强和温度 10 13.4.1 理想气体的微观模型 10 13.4.2 理想气体的压强 10 13.4.3 理想气体的温度 12 13.5 能量按自由度均分 12 13.5.1 分子运动的自由度 12 13.5.2 能量按自由度均分定理 13 13.5.3 理想气体的内能 14 13.6 麦克斯韦速率分布律 16 13.6.1 速率分布概念和速率分布函数 16 13.6.2 麦克斯韦速率分布函数和分布曲线 17 13.6.3 三种统计速率 18 13.6.4 麦克斯韦速率分布律的实验验证 20 13.7 玻尔兹曼分布 22 13.7.1 玻尔兹曼分布律 22 13.7.2 重力场中粒子按高度的分布 23 13.8 平均自由程 24 13.8.1 分子的平均碰撞频率 24 13.8.2 气体分子的平均自由程 25 提要 25 思考题 26 习题 27 第14章 热力学基础知识 29 14.1 热力学**定律 29 14.1.1 准静态过程 29 14.1.2 内能、热量和功热力学**定律的表述 29 14.2 理想气体的内能和热容 32 14.2.1 焦耳实验理想气体的内能 32 14.2.2 理想气体的摩尔热容、迈耶公式 32 14.3 理想气体的典型准静态过程 34 14.3.1 等体、等压和等温过程 34 14.3.2 绝热过程 36 14.4 循环过程 38 14.4.1 循环过程准静态循环过程 38 14.4.2 热机及效率 39 14.4.3 制冷机及制冷系数 40 14.4.4 卡诺循环 41 14.5 热力学第二定律 43 14.5.1 热力学第二定律的两种表述 43 14.5.2 两种表述的等效性 43 14.5.3 不可逆过程和可逆过程 44 提要 44 思考题 45 习题 46 第4篇 机械振动与机械波动 第15章 机械振动 51 15.1 简谐振动的运动学描述 51 15.1.1 简谐振动的振动方程 51 15.1.2 描述简谐振动的三个特征量 52 15.1.3 简谐振动的速度和加速度 52 15.1.4 旋转矢量表示法 55 15.2 简谐振动的动力学 58 15.2.1 简谐振动的动力学方程 58 15.2.2 简谐振动的实例 59 15.2.3 简谐振动的能量 64 15.3 简谐振动的合成 67 15.3.1 同一直线上同频率简谐振动的合成 68 15.3.2 同一直线上不同频率简谐振动的合成 70 15.3.3 两个相互垂直筒谐振动的合成 71 15.4 阻尼振动 受迫振动 共振 74 15.4.1 阻厄振动 74 15.4.2 受迫振动 75 15.4.3 共振 76 提要 76 思考题 78 习题 78 第16章 机械波 81 16.1 机械波的产生与传播 81 16.1.1 机械波的产生 81 16.1.2 横波与纵波 82 16.1.3 波线、波面与波前 83 16.1.4 描述波的物理量 创 16.1.5 弹性介质的形变与披速 84 16.2 平面简谐波 86 16.2.1 平面简谐波的波函数 87 16.2.2 波函数的物理意义 88 16.2.3 平面波的波动微分方程 92 16.3 机械波的能量 93 16.3.1 机械波的能量与能量密度 93 16.3.2 波的能流与波的强度 95 16.3.3 声波的声强 96 16.4 惠更斯原理波的反射与折射 97 16.4.1 波的衍射现象 97 16.4.2 惠更斯原理 97 16.4.3 用惠更斯作图法推导反射和折射定律 98 16.5 波的干涉 100 16.5.1 波的叠加原理 100 16.5.2 两列波的干涉 100 16.6 驻波 104 16.6.1 驻波的形成 104 16.6.2 驻波波函数 105 16.6.3 驻波的特点 105 16.6.4 半波损失 106 16.7 多普勒效应 109 16.7.1 机械波的多普勒效应 109 16.7.2 电磁波的多普勒效应 112 16.7.3 冲击波 112 提要 113 恩考题 115 习题 115 第5篇 光学 第17章 几何光学 121 17.1 几何光学的基本概念 121 17.2 光的反射与折射 122 17.2.1 反射和折射定律 122 17.2.2 反射率与透射率 123 17.2.3 全反射 123 17.3 光在平面界上的反射与折射 124 17.3.1 平面反射成像 124 17.3.2 光在平面上的折射单心性的破坏 125 17.4 球面反射镜 126 17.4.1 球面镜成像公式 126 17.4.2 球面镜成像几何作图方法(光路图法) 127 17.4.3 像的横向放大率 128 17.5 光在球面上的折射 129 17.5.1 球面对任意光线的折射 129 17.5.2 球面对近轴光线的折射 129 17.6 薄透镜 130 17.6.1 透镜 130 17.6.2 薄透镜的焦距 131 17.6.3 薄透镜成像 132 17.7 常用光学仪器简介 134 17.7.1 照相机和投影仪的光学原理 134 17.7.2 助视仪器 134 提要 137 思考题 139 习题 139 第18章 光的干涉 141 18.1 相干光的获取 141 18.1.1 光是一种电磁波 141 18.1.2 光的相干条件 142 18.1.3 普通光源的发光特点 142 18.1.4 相干光的获取方法 143 18.2 相干点光源的干涉 143 18.2.1 光程与光程差 143 18.2.2 两个相干点光源的干涉 145 18.2.3 条纹的对比度 146 18.2.4 振幅比对条纹对比度的影响 147 18.3 杨氏干涉实验与分波前干涉方法 147 18.3.1 杨氏双孔干涉 147 18.3.2 杨氏双缝于涉 148 18.3.3 杨氏干涉条纹的特点 149 18.3.4 与杨氏双缝类似的分波前干涉实验 151 18.4 薄膜干涉 153 18.4.1 薄膜干涉概述 153 18.4.2 等厚干涉 156 18.4.3 等倾干涉 161 18.4.4 增透膜和高反射膜 164 18.5 迈克耳孙干涉仪 166 18.5.1 仪器结构 166 18.5.2 干涉条纹 167 18.5.3 补偿板的作用 168 18.5.4 白光的零级条纹 168 18.5.5 迈克耳孙干涉仪的应用 168 提要 169 思考题 171 习题 171 第19章 光的衍射 173 19.1 光的衍射和惠更斯-菲涅耳原理 173 19.1.1 光的衍射现象 173 19.1.2 惠更斯菲涅耳原理 173 19.1.3 衍射分类 174 19.2 单缝夫琅禾费衍射 174 19.2.1 点光源的单缝夫琅禾费衍射的强度分布 174 19.2.2 单缝衍射因子的特点 178 19.2.3 线光源的单缝夫琅禾费衍射 180 19.3 圆孔夫琅禾费衍射光学仪器的像分辨本领 181 19.3.1 圆孔夫琅禾费衍射 181 19.3.2 光学仪器的像分辨本领 182 19.4 光栅衍射 185 19.4.1 光栅衍射原理 185 19.4.2 光栅方程 185 19.4.3 强度分布公式 186 19.4.4 缝间干涉因子的特点 187 19.4.5 单缝衍射因子的作用缺级现象 189 19.4.6 光栅光谱 191 19.4.7 平行光斜入射时的光栅衍射 193 19.5 X射线衍射 196 19.5.1 劳厄实验 196 19.5.2 布拉格方程 196 提要 198 思考题 199 习题 199 第20章 光的偏振 201 20.1 光的偏振特性 201 20.1.1 光的偏振现象 201 20.1.2 光的偏振态 202 20.2 线偏振光的获得与检验 205 20.2.1 偏振片的起偏与检偏 205 20.2.2 马吕斯定律 206 20.3 反射光和折射光的偏振态 207 20.3.1 s波p波的反射率与透射率 207 20.3.2 反射和折射时光的偏振态 208 20.3.3 布儒斯特定律 209 20.3.4 偏振的应用 210 20.4 晶体的双折射 211 20.4.1 光在晶体中的双折射 211 20.4.2 惠更斯作图法求双折射光 214 20.5 晶体光学器件 218 20.5.1 偏振棱镜 218 20.5.2 波片(相位延迟片) 220 20.6 偏振态的检定 221 20.6.1 椭圆偏振光与圆偏振光的获取方法 221 20.6.2 偏振态的检定方法 221 20.7 偏振光的干涉 223 20.7.1 平行线偏振光通过波片的干涉强度 223 20.7.2 平行线偏振光干涉的特点 224 20.7.3 偏光显微镜的工作原理 225 20.7.4 人工双折射 226 20.8 旋光现象简介 227 提要 228 思考题 229 习题 229 第6篇 近代物理学基础 第21章 狭义相对论基础 233 21.1 伽利略变换和经典力学时空观 233 21.1.1 伽利略变换 233 21.1.2 **时空观 234 21.1.3 伽利略相对性原理和经典物理学的困难 235 21.2 狭义相对论的基本概念洛伦兹变换 237 21.2.1 狭义相对论基本原理 237 21.2.2 洛伦兹变换 237 21.3 狭义相对论时空理论 241 21.3.1 “同时”的相对性 241 21.3.2 时间延缓效应 242 21.3.3 运动尺度收缩 243 21.3.4 因果律与信号传递速度 245 21.4 狭义相对论动力学基础 246 21.4.1 相
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