中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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崔宏濱 著

圖書標籤:

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齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312029967

版次：1

商品編碼：11028501

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2012-06-01

用紙：膠版紙

頁數：413

字數：663000

正文語種：中文

內容簡介

《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》是為高中生參加全國中學生物理競賽（也稱“物理奧賽”）而編寫的一本輔導教材，內容包括熱學、光學、狹義相對論、原子物理及核物理。上述內容是物理學的重要組成部分，也是近代物理學發展和應用的主要領域。據作者粗略統計，這些內容在曆年的競賽試題中約占35%。為瞭便於學生自學，一方麵，對每一部分內容都從實驗和理論方麵進行瞭詳細的論述；另一方麵，列舉瞭大量的習題，並進行瞭詳細的解答，特彆是對曆年的競賽題目，都采用與參考答案不同的方法進行瞭講解，並對部分試題加以點評。這樣做的目的，是使讀者學有所得，能對光學、熱學和近代物理學的基礎內容有較全麵和正確的認識，使自己已有的物理知識進一步深化，從而使讀者具備堅實的物理基礎，能夠處理較復雜的物理問題。
《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》采用高中階段的數學知識處理所涉及的問題。例如，對於光的乾涉、衍射，用振幅矢量法進行講解，從而避免瞭復數和積分的運算；對於波粒二象性的內容，則從相關的實驗總結齣相應的結論，等等。
本書既便於學生自學，也可供中學教師作為參考資料使用。

作者簡介

崔宏濱，1982年考入中國科學技術大學，1999年獲得中國科學技術大學理學博士學位。現任教於中國科學技術大學物理學院，承擔“光學與原子物理”“力學與熱學”“固體物理學”等核心課程的本科教學工作，是學校重點培養的教學骨乾，教學成果顯著，曾獲中國科學技術大學第六屆“睏學守望”傑齣教學奬（2011年）、中國科學技術大學校友基金會優秀教學奬（2009年）、中國科學技術大學華為奬教金（2003年）。齣版瞭《光學》（科學齣版社）、《原子物理學》（中國科學技術大學齣版社）等大學教材。在中學物理教學方麵造詣頗深，連續多年為全國奧林匹剋物理競賽夏令營的中學生以及睿達實驗學校的學員講授光學、熱學和近代物理學。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 熱現象及其微觀機製
1.1 描述熱現象的物理參量
1.1.1 體積
1.1.2 壓強
1.1.3 溫度與溫標
1.2 熱平衡
1.2.1 平衡態
1.2.2 熱力學第零定律
1.3 理想氣體的狀態方程
1.3.1 阿伏伽德羅定律
1.3.2 玻意耳定律
1.3.3 蓋·呂薩剋定律
1.3.4 查理定律
1.3.5 氣體的狀態方程
1.3.6 道爾頓定律
1.4 分子的熱運動
1.4.1 氣體、液體、固體中的分子
1.4.2 分子的熱運動
1.4.3 建立熱平衡的微觀過程
1.5 係統的內能
1.5.1 分子的動能
1.5.2 分子間的勢能
1.6 熱與功
1-7氣體分子運動論基礎
1.7.1 理想氣體的微觀模型
1.7.2 氣體分子運動的特點
1.7.3 氣體壓強的微觀機製
1.7.4 氣體溫度的微觀機製
1.8 實際氣體的狀態方程
1.9 熱量的測量
1.10 熱傳遞的各種形式
1.10.1 熱傳導
1.10.2 熱對流
1.10.3 熱輻射

第2章 物態及物態變化
2.1 固態
2.1.1 晶體
2.1.2 非晶態
2.1.3 準晶態
2.1.4 固體的熱膨脹
2.2 液態
2.2.1 液體的錶麵張力
2.2.2 錶麵張力引起的壓強
2.2.3 液體與固體錶麵之間的附著力
2.2.4 浸潤
2.2.5 接觸角
2.2.6 毛細現象
2.3 熔化與凝固
2.3.1 熔點
2.3.2 熔化熱
2.3.3 凝固
2.4 升華與凝華
2.5 汽化與液化
2.5.1 蒸發
2.5.2 飽和氣與飽和蒸氣壓
2.5.3 沸騰
2.5.4 汽化熱
2.5.5 液化與臨界溫度
2.5.6 空氣的濕度
2.5.7 露點
2.6 三相圖

第3章 準靜態過程與熱力學第一定律
3.1 準靜態熱力學過程
3.2 功
3.3 熱量
3.4 內能
3.5 熱力學第一定律
3.6 熱力學第一定律對理想氣體的應用
3.6.1 焦耳實驗
3.6.2 焦耳一湯姆孫實驗
……
第4章 熱力學循環與熱力學第二定律
第5章 幾何光學的物理基礎
第6章 透鏡與透鏡組的成像
第7章 光學成像儀器
第8章 波動光學基礎
第9章 光的乾涉
第10章 光的衍射
第11章 狹義相對論
第12章 原子的結構與能級
第13章 量子力學初步
第14章 原子核物理概論
參考文獻

前言/序言

《現代物理前沿探索：從宇宙起源到量子世界》 本書並非傳統的奧賽輔導材料，也非聚焦於中學物理課程的特定章節。它是一次深入探究現代物理學核心概念與前沿進展的旅程，旨在為有誌於瞭解物理學最新發展、探索未知宇宙奧秘的讀者提供一個全麵而富有洞察力的視角。本書從宏觀的宇宙起源與演化，到微觀的量子世界奇妙現象，再到新能源與未來科技的展望，層層遞進，勾勒齣現代物理學波瀾壯闊的全景圖。 第一部分：宇宙的宏偉樂章——從大爆炸到暗物質、暗能量 我們將從宇宙學的宏大敘事開始，帶領讀者穿越時空，迴到宇宙誕生的那一刻——大爆炸。這裏，我們將探討大爆炸理論的核心證據，包括宇宙微波背景輻射的發現及其意義，以及宇宙膨脹的觀測事實。本書將深入解析宇宙的早期演化，包括暴脹理論如何解釋宇宙的平坦性與視界問題，以及元素閤成的早期過程。 隨後，我們將目光投嚮宇宙的結構形成。星係、星係團乃至更大尺度的宇宙網是如何在引力作用下逐步凝聚的？本書將詳細闡述冷暗物質在宇宙結構形成中的關鍵作用，並介紹暗物質存在的各種觀測證據，例如星係自轉麯綫異常、引力透鏡效應等。我們也將探討暗物質的本質，雖然至今仍是未解之謎，但本書將梳理當前主流的理論模型和實驗探索方嚮。 近幾十年來，宇宙學最大的發現之一便是暗能量的存在。本書將詳細介紹暗能量如何驅動宇宙加速膨脹，並探討目前關於暗能量的幾種主要理論模型，例如宇宙學常數、精細能量場等。我們將分析不同模型與觀測數據之間的契閤度，以及暗能量對宇宙最終命運的影響。此外，本書還將觸及一些更前沿的宇宙學話題，如宇宙的再離子化、大尺度結構的非高斯性、以及尋找宇宙弦等理論。 第二部分：量子世界的奇幻之旅——疊加、糾纏與量子力學的哲學思考 從浩瀚的宇宙迴歸微觀的量子世界，我們將進入一個與我們日常直覺截然不同的領域。本書將以清晰易懂的方式介紹量子力學的基本原理，包括波粒二象性、量子疊加態以及不確定性原理。我們將通過生動的類比和實例，解釋量子態的概率性以及測量過程對量子係統的影響。 量子糾纏是量子力學中最令人著迷的現象之一。本書將深入剖析量子糾纏的本質，揭示兩個或多個粒子之間超越時空的關聯。我們將介紹貝爾不等式及其在驗證量子糾纏非定域性方麵的作用，並探討量子糾纏在量子信息科學中的潛在應用，如量子通信和量子計算。 本書還將帶領讀者思考量子力學所帶來的深刻哲學問題。例如，哥本哈根詮釋、多世界詮釋以及退相乾理論等，我們將從不同角度探討它們如何解釋量子現象，並分析這些詮釋對我們理解實在性的影響。我們將探討薛定諤的貓佯謬，以及它如何揭示宏觀世界與量子世界之間的界限。 第三部分：信息、計算與未來的脈搏——從經典到量子的飛躍 信息科學與物理學的融閤是現代科技發展的重要驅動力。本書將迴顧信息理論的發展，從香農的信息熵到信息在物理係統中的作用。我們將探討信息與能量之間的關係，以及信息熵增定律的物理意義。 隨後，我們將聚焦於量子信息科學的革命性進展。本書將詳細介紹量子比特的概念，以及與經典比特的根本區彆。我們將深入探討量子計算的原理，包括量子門、量子算法（如Shor算法和Grover算法）以及它們相比經典算法的指數級優勢。我們將分析量子計算在密碼學、材料科學、藥物研發等領域的潛在顛覆性影響，並介紹當前量子計算機的發展現狀和麵臨的挑戰。 在量子通信領域，本書將介紹量子密鑰分發（QKD）的原理，以及它如何提供理論上不可破解的安全通信。我們將探討量子隱形傳態的技術，以及它在未來分布式量子計算和量子網絡中的重要作用。 第四部分：能源的未來與可持續發展的物理學 麵對全球能源危機和氣候變化，物理學在尋找可持續能源解決方案方麵發揮著至關重要的作用。本書將探討目前主流的可再生能源技術，包括太陽能（光伏效應、熱發電）、風能（空氣動力學原理、發電技術）、水能（水力發電）以及地熱能。我們將分析這些技術的物理學基礎、效率限製以及未來的發展方嚮。 本書還將深入介紹核能的原理及其發展。我們將迴顧裂變能的物理過程，並探討當前核反應堆的技術挑戰與安全問題。此外，我們還將展望未來核聚變能的研究進展，介紹托卡馬剋、慣性約束等主流聚變方案的物理原理，以及實現可控核聚變麵臨的技術難關和潛在的清潔能源前景。 除瞭能源生産，本書還將關注能源效率的提升和新材料的研發。我們將探討熱力學在提高能量利用效率方麵的應用，以及超導材料、納米材料等在能源存儲、傳輸和轉換中的潛力。 第五部分：前沿物理學的廣闊天地 本書的最後一章將帶領讀者觸及一些更具前沿性和探索性的物理學領域。我們將簡要介紹粒子物理學的最新進展，包括標準模型之外的探索，如超對稱粒子、額外維度等猜想，以及大型強子對撞機（LHC）的最新發現。 我們將探討凝聚態物理學中的新奇量子現象，如拓撲量子物態、分數量子霍爾效應等，以及它們在未來量子器件中的應用潛力。 此外，本書還將對生物物理學、天體物理學以及計算物理學等交叉學科進行概述，展示物理學與其他學科的深度融閤，以及它們如何共同推動科學的邊界。 本書的特色與定位： 《現代物理前沿探索：從宇宙起源到量子世界》並非一本旨在幫助學生通過某項考試的教材。它更像是一次學術的“漫遊”，一次思維的“探險”。本書的目標讀者是那些對物理學充滿好奇心，希望超越中學課本的界限，瞭解現代物理學是如何運作、又將把我們帶嚮何方的讀者。無論是對宇宙奧秘充滿遐想的愛好者，還是希望為未來科技發展奠定基礎的學生，亦或是對科學本質進行哲學思考的探索者，都能在這本書中找到屬於自己的思想火花。 本書注重概念的清晰闡述，避免過於深奧的數學推導，而是側重於物理思想的邏輯梳理和現象的生動描繪。同時，書中也融入瞭對科學史的簡要迴顧，以及對重要科學傢及其貢獻的介紹，力求讓讀者在瞭解科學內容的同時，也能感受到科學探索的魅力與人文精神。 本書力求呈現一個動態的、不斷發展的物理學圖景。我們將強調許多問題仍是未解之謎，並鼓勵讀者保持批判性思維，積極參與到科學知識的構建與傳播中來。通過本書，我們希望點燃讀者對科學的熱情，激發他們對未知世界的探索欲望，並為他們理解和參與構建更加美好的未來科技社會提供一個堅實的認知基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》真的是一本“硬核”讀物。我一直對物理懷有濃厚的興趣，尤其是在上瞭大學之後，更是想深入瞭解物理學的奧秘。這本書的齣現，恰好滿足瞭我這種“飢渴”。它裏麵的內容，尤其是近代物理部分，簡直是把我拉進瞭物理學的“黑洞”。黑洞！對，就是那種聽起來就充滿神秘和未知的地方。我被書裏關於量子力學的初步介紹所震撼，比如說，關於波粒二象性的解釋，它不僅僅是停留在概念上，而是通過一些經典的實驗，比如雙縫乾涉實驗，來展示其反直覺的一麵。這讓我深刻體會到，微觀世界的運行邏輯與我們宏觀世界的經驗是多麼不同。還有關於原子結構模型的發展，從盧瑟福的原子核模型到玻爾的原子模型，再到後來的量子力學描述，整個過程清晰地展現瞭科學探索的麯摺與進步。這本書讓我意識到，物理學並非一成不變的教條，而是一個不斷發展、不斷修正的探索過程。我花瞭很長時間去理解書中的一些基本概念，比如能量量子化、不確定性原理等。雖然其中一些數學推導對於我來說還有些難度，但我已經被這種嚴謹而又充滿想象力的科學思維所深深吸引。這本書讓我看到瞭物理學更廣闊的天空，也讓我對自己未來的學習方嚮有瞭更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》純粹是齣於好奇，想看看現在中學奧賽的難度到底到瞭什麼程度。看完之後，我隻能說，現在的孩子真是太“捲”瞭！這本書的內容，特彆是近代物理部分，簡直是在挑戰我的認知極限。我之前對物理的印象，還停留在牛頓力學和一些基本的電磁學知識上，但這本書直接把我帶到瞭一個全新的領域。書裏關於相對論的介紹，雖然是中學奧賽的範疇，但它涉及到的時間膨脹、長度收縮等概念，顛覆瞭我對時間和空間的固有觀念。我反復閱讀瞭幾遍，試圖理解洛倫茲變換的推導過程，但感覺還是有點雲裏霧裏，很多地方需要藉助背景知識纔能勉強跟上。再往後看，關於量子力學的初步探索，比如光電效應的解釋，以及玻爾原子模型的局限性，都讓我感到非常新奇。書中的一些圖示和公式，雖然看起來很復雜，但卻描繪瞭一個我們肉眼無法直接觀察到的微觀世界。我覺得這本書的編排很有條理，它一步步地引導讀者去理解這些抽象的概念，但即便如此，對於沒有紮實基礎的學生來說，這無疑是一次巨大的挑戰。我有點擔心，如果孩子一開始接觸這些內容，會不會産生畏難情緒。

評分☆☆☆☆☆

我最近在看一本叫做《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》的書，主要是想鞏固一下物理基礎，順便看看有沒有什麼新的解題思路。說實話，這本書在內容的深度和廣度上都給瞭我不少驚喜。它不僅僅是簡單地羅列公式和例題，而是非常注重對物理概念的深入剖析和理解。比如，在講到光學時，它並沒有停留在光綫傳播和成像的層麵，而是深入探討瞭光的波動性和粒子性，以及相關的乾涉、衍射等現象的微觀機製。這讓我對光的本質有瞭更深刻的認識，也看到瞭很多以前在教材中被忽略的細節。同樣，在熱學部分，它引入瞭大量統計力學的思想，從微觀粒子運動的角度來解釋宏觀熱現象，這給我打開瞭新的思維方式。而且，書中的一些例題設計得非常有啓發性，它們往往不是簡單的套公式，而是需要綜閤運用多個概念和原理，並且要進行嚴謹的邏輯推理。我發現，解這些題的過程，本身就是一次對物理思想的鍛煉。書中的語言也比較精煉，用詞專業準確，雖然有時候需要反復琢磨，但一旦理解瞭，會覺得豁然開朗。我覺得這本書對於真正想要提升物理思維能力的學生來說，是一本非常寶貴的參考資料，它能幫助我們看到物理世界更深層次的規律。

評分☆☆☆☆☆

這本書真的是讓我頭疼！我一直以為自己物理學得還不錯，至少中考的題應付起來沒啥問題，結果這次為瞭幫孩子輔導，拿起瞭這本《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》，簡直是打開瞭新世界的大門。我以為“奧賽”兩個字隻是個噱頭，沒想到裏麵的內容難度係數直接飆升到另一個次元。比如，講到熱學的時候，那些關於熵增、能量守恒的推導，還有各種微觀粒子的統計分布，看得我眼花繚亂。我當時腦子裏隻有一個念頭：這真的是中學物理嗎？我當年學的時候怎麼沒見過這些？尤其是那個關於熱力學第二定律的解釋，我翻來覆去看瞭好幾遍，結閤著書裏的圖示，纔勉強理解瞭它的一個基本概念，但要讓我自己獨立解一道相關的題，估計還是要跪。更彆提光學裏的乾涉、衍射、偏振這些，跟初高中學的簡單的幾何光學簡直是天壤之彆，涉及到的公式和理論都無比深奧，感覺像是直接跳到瞭大學物理的範疇。我感覺自己當初學物理的時候，學的都是皮毛，而這本書則是在挖掘物理的靈魂，而且是那種極其深邃、難以觸及的靈魂。孩子看到我苦思冥想的樣子，時不時會來搭把手，但很多時候，他自己也隻能勉強理解其中的一部分。看來，要想在奧賽中取得好成績，這本輔導書的挑戰，可不是一般的大。

評分☆☆☆☆☆

這本《中學物理奧賽輔導：熱學·光學·近代物理學》的齣現，讓我對物理學科的理解又上瞭一個颱階。我一直認為，學習物理不僅僅是記憶公式和解題技巧，更重要的是理解物理思想的精髓。這本書在這方麵做得非常齣色。在熱學部分，它並沒有簡單地給齣熱力學定律，而是通過對微觀粒子行為的統計分析，來闡述宏觀熱現象的本質。這種從微觀到宏觀的視角，讓我看到瞭物理學邏輯的嚴密性和深刻性。比如，對理想氣體狀態方程的推導，它從大量分子的隨機運動齣發，得齣瞭宏觀的統計規律，這讓我對“宏觀”和“微觀”之間的聯係有瞭更直觀的感受。光學部分，則讓我看到瞭光的多重麵貌。除瞭初高中階段學習的幾何光學，這本書還深入介紹瞭光的乾涉和衍射現象，以及波粒二象性的概念。我花瞭相當長的時間去理解惠更斯原理在解釋衍射現象中的作用，以及楊氏雙縫實驗如何揭示光的乾涉特性。這讓我明白，光不僅僅是直綫傳播的射綫，更是一種具有波動性的能量。而近代物理部分，更是把我帶入瞭20世紀物理學的革命。從普朗剋的能量量子假說到愛因斯坦的光電效應方程，再到玻爾原子模型，每一個概念的提齣都充滿瞭智慧的火花，也反映瞭科學傢們是如何一步步突破傳統認知的。這本書的價值在於，它不僅僅提供瞭解題方法，更重要的是，它引導我們去思考物理問題背後的原理和思想。

評分☆☆☆☆☆

幫弟弟買的，高一就學微積分，學霸呀

評分☆☆☆☆☆

質量挺好的，快遞員服務周到。

評分☆☆☆☆☆

書不錯。質量很好。

評分☆☆☆☆☆

去黑頭你聽自提立體

評分☆☆☆☆☆

很好，正好孩子用上。

評分☆☆☆☆☆

書應該是正版，物流夠快，給女兒買的

評分☆☆☆☆☆

物理奧林匹剋競賽必備書籍

評分☆☆☆☆☆

內容很不錯，需要仔細研讀。

評分☆☆☆☆☆

正版，挺不錯的，孩子很滿意