大学物理学（上册） [University Physics] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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沈黄晋，黄慧明，周国全 编

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• 物理学
• 大学物理
• 物理
• 教材
• 理工科
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• 科学
• 教育
• 高等教育
• 物理学基础

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040472936

版次：1

商品编码：12152014

包装：平装

外文名称：University Physics

开本：16开

出版时间：2017-03-01

用纸：胶版纸

页数：360

字数：490000

正文语种：中文

内容简介

　　《大学物理学（上册）》是根据《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010年版），在总结武汉大学多年来教改经验的基础上编写而成的。书中从提高学生的科学素质和创新思维能力出发，融入了日常生活、工程应用、医疗检测等方面的例子，以帮助学生理解物理思想，建立正确的物理概念和物理图像。书中以二维码的形式，插入了配套的PPT课件、课外阅读材料和大量视频，读者可通过手机扫描二维码以获取相应资源。全书共分上、下两册，上册包括力学、振动与波、热学和电学，下册包括磁学、光学和近代物理学。《大学物理学（上册）》另配有学习指导书和习题解答等辅导教材。
　　《大学物理学（上册）》可作为高等学校大学物理课程的教材，也可作为中学物理教师教学及其他读者自学大学物理的参考书。

内页插图

目录

第1章 质点运动学
§1．1 参考系坐标系质点
1．1．1 参考系
1．1．2 坐标系
1．1．3 质点
§1．2 描述质点运动的物理量
1．2．1 位置矢量
1．2．2 运动学方程与轨迹方程
1．2．3 位移与路程
1．2．4 速度与速率
1．2．5 加速度
§1．3 质点运动学中的两类基本问题
§1．4 圆周运动
1．4．1 切向加速度和法向加速度
1．4．2 圆周运动的角量表示
1．4．3 角量与线量的关系
§1．5 相对运动
思考题
习题

第2章 牛顿运动定律
§2．1 牛顿运动定律
2．1．1 牛顿第一定律
2．1．2 牛顿第二定律
2．1．3 牛顿第三定律
§2．2 物理量的单位和量纲
2．2．1 国际单位制（SI）
2．2．2 量纲
§2．3 基本力与常见力
2．3．1 基本力
2．3．2 常见力
§2．4 牛顿运动定律的应用
*§2．5 非惯性系惯性力
*2．5．1 惯性系非惯性系
*2．5．2 惯性力
思考题
习题

第3章 运动的守恒定律
§3．1 功质点的动能定理
3．1．1 功
3．1．2 功率
3．1．3 质点的动能定理
§3．2 保守力势能
3．2．1 保守力与非保守力
3．2．2 几种常见保守力的功
3．2．3 势能
3．2．4 势能衄线
§3．3 功能原理机械能守恒定律
3．3．1 质点系的动能定理
3．3．2 系统的功能原理
3．3．3 机械能守恒定律
3．3．4 能量守恒定律
§3．4 动量动量定理动量守恒定律
3．4．1 动量与冲量质点的动量定理
3．4．2 质点系的动量定理
3．4．3 动量守恒定律
§3．5 碰撞
3．5．1 碰撞及其分类
3．5．2 恢复系数
3．5．3 完全弹性碰撞
3．5．4 完全非弹性碰撞
3．5．5 斜碰
§3．6 角动量角动量定理角动量守恒定律
3．6．1 质点的角动量
3．6．2 质点的角动量定理及角动量守恒定律
3．6．3 质点系的角动量定理及角动量
守恒定律
*§3．7 对称性与守恒定律
3．7．1 什么是对称性
3．7．2 守恒定律与对称性
思考题
习题

第4章 刚体力学
§4．1 刚体的基本运动
§4．2 刚体定轴转动的描述
4．2．1 刚体定轴转动的角速度及角加速度
4．2．2 匀变速转动的公式
4．2．3 角量与线量的关系
§4．3 力矩转动定律转动惯量
4．3．1 力矩
4．3．2 刚体的定轴转动定律
4．3．3 转动惯量
*4．3．4 刚体定轴转动定律的证明
4．3．5 刚体定轴转动定律的应用
§4．4 刚体定轴转动的功能关系
4．4．1 力矩的功
4．4．2 转动动能
4．4．3 刚体定轴转动的动能定理
§4．5 刚体的角动量角动量定理角动量守恒定律
4．5．1 刚体定轴转动的角动量及角动量定理
4．5．2 刚体定轴转动的角动量守恒定律
*§4．6 陀螺的进动
4．6．1 进动现象
4．6．2 进动角速度
4．6．3 进动现象的应用
思考题
习题

第5章 流体力学基础
§5．1 理想流体的定常流动
5．1．1 理想流体
5．1．2 定常流动
5．1．3 连续性方程
§5．2 伯努利方程及其应用
5．2．1 伯努利方程
5．2．2 伯努利方程的应用
§5．3 实际流体的流动规律
5．3．1 层流的流动规律
5．3．2 湍流与雷诺数
5．3．3 流体对固体的作用力
思考题
习题

第6章 机械振动
§6．1 简谐振动
6．1．1 简谐振动的动力学特征
6．1．2 简谐振动的运动学特征——振动表达式
6．1．3 描述简谐振动的物理量
6．1．4 简谐振动的旋转矢量表示法
§6．2 单摆和复摆
6．2．1 单摆
6．2．2 复摆
§6．3 简谐振动的能量
§6．4 简谐振动的合成
6．4．1 两个同方向同频率的简谐振动的合成
*6．4．2 多个同方向同频率的简谐振动的合成
6．4．3 两个同方向不同频率的简谐振动的合成拍
*6．4．4 谐振分析和频谱
6．4．5 两个相互垂直的同频率简谐振动的合成
*6．4．6 两个相互垂直的不同频率简谐振动的合成
*§6．5 阻尼振动受迫振动共振
*6．5．1 阻尼振动
*6．5．2 受迫振动
*6．5．3 共振
*§6．6 非线性系统简介
*6．6．1 大角度摆的非线性问题
6．6．2 混沌现象
思考题
习题

第7章 机械波
第8章 气体动理论
第9章 热力学基本定律
第10章 静电场
第11章 静电场中的导体和电介质
附录A 国际单位制
附录B 常用物理常量表

前言/序言

　　本书是根据教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010年版），在总结武汉大学多年来教材改革和教学实践的基础上，汲取了当前国内外优秀教学改革成果编写而成的，同时吸收了高等教育出版社的最新成果，使本书能够以“互联网+”时代的新形态教材形式面世。
　　在教学内容的编排上，本书包含了《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010年版）所要求的所有A类核心内容。同时，为了拓展学生思路，满足各个不同专业的学生需求，本书还包含了除“交流电”之外的绝大部分B类扩展内容。此外，本书还注重介绍物理学原理在日常生活、工程技术、医疗检测等领域的应用，例如在电磁感应、位移电流中分别介绍了电磁灶、微波炉的工作原理，在声波和几何光学中分别介绍了B超、纤维镜在医学检查中的应用等。通过适当的节选，本书可以满足理、工、医类各专业的大学物理课程的实际教学需求。为了让学生深刻理解物理思想，建立正确的物理概念和物理图像，教材对课后习题进行了精心配置，既有符合大多数理、工、医类大学物理教和学的常规题，还有一些联系实际、激发学生兴趣和潜能的拓展题。
　　在出版形式上，得益于高等教育出版社的最新科研成果，使本书能够以“互联网+”的新形态教材形式面世。读者通过扫描教材上相应的二维码，即可获得包括PPT、课外阅读资料、微视频、演示实验视频等内容，从而拓展了本课程的教学内容、教学方法和教学手段。
　　参与本次编写的教师有：沈黄晋、黄慧明、周国全、付德君、邹勇、艾志伟、王平、张振宇。本教材中电磁学部分的微视频主要由祁宁设计并参与制作。主编沈黄晋负责对全书所有章节和习题的最后改编、优化和定稿，副主编黄慧明除了完成其自身的编写任务之外，还对全书的主要章节进行了认真仔细的审阅。全书所有插图原稿由沈黄晋和黄慧明绘制，此外周嘉萍、程莉也参与了部分章节的审稿工作。
　　在此次编写中，以武汉大学徐斌富教授主编的《大学基础物理》作为主要的参考资料，引用了其中部分内容，特别是某些典型例题和习题。梁荫中教授认真审阅了全部书稿，并对本教材的编写提出了许多指导性的意见。此外徐斌富、章可钦、潘传芳等老教师对本教材的编写也给予了大力支持和帮助，在此一并表示感谢。
　　由于整个编写过程时间紧，任务重，书中难免存在不足，甚至错误，还望读者批评指正，以便我们在再版时及时更正。
　　编者
　　2016年11月于武昌珞珈山

好的，这是一份《大学物理学（上册）[University Physics]》的图书简介，专注于介绍其他大学物理教材可能涵盖的内容，避免提及您指定的书名及内容。 --- 大学物理学核心概念精粹：通往科学思维的阶梯 本书旨在为理工科、生命科学以及相关专业学生提供一个全面而深入的经典物理学基础框架。本书聚焦于构建严谨的物理思维模式，强调理论推导的逻辑性与实验观察的精确性，是理解现代科学技术发展基石的必备读物。 本册内容主要围绕经典物理学的两大支柱——力学与热学展开，构建起宏观世界运行的基本规律。 第一部分：基础与运动学——精确描述世界 在踏入物理学的殿堂之初，我们必须建立起精确描述物理现象所需的数学工具和概念框架。 1. 测量与误差分析： 物理学始于精确测量。本部分详细阐述了国际单位制（SI）的构成及其在不同物理量中的应用。重点讲解了测量中的不确定度、有效数字的选取与运算规则，培养读者对实验数据严谨分析的能力。误差的来源、传递与估算方法，是后续所有量化研究的基础。 2. 运动学：一维与二维运动的描述： 运动是宇宙永恒的主题。我们从最简单的直线运动开始，引入位移、速度与加速度的矢量概念。通过对匀加速直线运动的分析，引出微积分在描述瞬时变化中的应用。随后，扩展至二维平面内的运动分析，特别是抛体运动的理想化模型，揭示了运动在相互垂直方向上的独立性原理。 3. 矢量分析与坐标系： 物理量通常具有方向性，矢量是描述这些量的核心工具。本书深入讲解了矢量的加减法、分量表示法、点积（标量积）和叉积（矢量积）的几何意义及其在物理学中的具体应用，例如计算功或力矩。 第二部分：动力学——理解运动背后的成因 认识了物体如何运动后，关键在于探究“为何”如此运动。动力学是连接运动与力的桥梁。 1. 牛顿运动定律的基石： 本部分详细阐述了牛顿三大运动定律的物理内涵及其适用范围。重点讨论了惯性参考系的概念，并对牛顿第二定律（$mathbf{F}=mmathbf{a}$）进行深入剖析，强调其在各种典型力场（如重力、弹力、摩擦力）下的应用。惯性力和约束力的分析是本章节的难点与重点。 2. 功、能与动量：守恒定律的威力： 功和能的概念，为解决复杂运动问题提供了更简洁的途径。本书系统地介绍了动能、保守力与非保守力、势能（重力势能、弹性势能）的定义，并推导出机械能守恒定律。动量及其守恒定律在碰撞、爆炸等相互作用问题中的应用被重点阐述，特别是对完全弹性碰撞和非弹性碰撞的区分与处理。 3. 刚体转动： 宏观物体往往不仅仅是质点的集合。本部分将动力学原理推广到具有形状和体积的刚体。引入了转动惯量、力矩（转动矢量）的概念，推导并应用了牛顿第二定律的转动形式（$ au = Ialpha$）。质心运动与刚体绕轴转动的解耦分析，以及角动量及其守恒定律，构成了本章的理论核心。 第三部分：振动与波——周期性的宇宙韵律 自然界中充满了周期性现象，从原子尺度的振荡到宏观尺度的声波传播。 1. 简谐振动（SHM）： 这是最基本的周期性运动模型。本书详细分析了理想弹簧振子和单摆的运动方程，推导了位移、速度和加速度的解析解。对相位、周期、频率以及能量在振动过程中的转换进行了深入探讨。 2. 阻尼振动与受迫振动： 现实世界中振动总会受到阻尼影响。本节讨论了不同阻尼情况下振动的衰减规律。更重要的是，受迫振动的分析引出了“共振”这一至关重要的物理现象，探讨了共振的条件、影响及在工程学中的重要意义。 3. 机械波： 将振动从一个质点传播到另一个质点，便形成了波。本书从横波和纵波的描述开始，引入波速、波长、频率、相位常数等核心参数。通过对平面波和球面波的分析，探讨了波的叠加原理、干涉和衍射现象的定性描述，为后续学习电磁波打下坚实基础。 第四部分：热学导论——从微观到宏观的桥梁 热学（热力学）是连接微观粒子运动和宏观热现象的学科。 1. 理想气体的微观模型： 本部分从分子动理论出发，将宏观的温度与微观粒子的平均动能联系起来，推导出理想气体的状态方程（包括波义耳定律、查理定律等）。重点分析了气体分子速率的统计分布（麦克斯韦分布）。 2. 热力学定律： 热力学的核心是四个基本定律。本书严格遵循热力学第一定律（能量守恒的推广），将其应用于理想气体的各种过程（等温、等压、等容、绝热）。随后，深入讨论了热力学第二定律的几种表述（克劳修斯与开尔文-普朗克），并引入熵（Entropy）的概念，揭示了自然过程的方向性。热力学第三定律作为结论被简要介绍。 3. 热力学过程与热机： 基于热力学定律，本书分析了实际的热力学循环，如卡诺循环，并推导了其效率的理论极限，这为热力学效率的评估设定了基准。 --- 本书的特色： 强调物理图像构建： 避免纯粹的数学运算堆砌，注重引导读者理解物理现象背后的深层机制。 严谨的数学基础： 在必要的环节，清晰地引入微积分和矢量分析，确保读者能够进行定量的分析和计算。 丰富的例题解析： 提供了大量不同难度等级的范例，涵盖了从基础概念验证到复杂工程问题的应用。 实验与现实关联： 在理论介绍后，往往结合实际的实验设计思路或工程应用案例，加深对理论的理解和认识。 通过对这些核心领域的系统学习，读者将掌握理解和分析自然界中宏观运动、能量转换以及物质状态变化的基本方法，为进一步学习电磁学、光学及现代物理学奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我不得不说，《大学物理学（上册）》的叙事风格着实让我感到耳目一新。不同于以往我接触过的物理教材那种枯燥乏味的陈述，这本书在讲解物理原理的时候，仿佛在讲一个引人入胜的故事。它会从一个历史性的视角出发，介绍某个物理概念是如何被发现的，背后有哪些有趣的科学家和实验。这种“故事化”的学习方式，极大地激发了我对物理学的兴趣。比如，在讲到能量守恒定律时，作者并没有直接给出数学公式，而是先描述了历史上科学家们在探索能量转化过程中的曲折经历，这才引出了能量守恒这一伟大定律。这种叙述方式，不仅让我记住了知识点，更让我理解了科学研究的艰辛和伟大。而且，书中在介绍一些重要的物理量时，会详细说明它们的单位和测量方法，并且会提及一些历史上的测量仪器，这让我对物理学的实际应用有了更直观的认识。我特别喜欢书中那些“思考题”和“拓展阅读”的部分，它们不只是简单的习题，更像是引导我去深入思考和探索的起点，让我感觉自己不再是被动地接受知识，而是主动地参与到学习过程中。

评分☆☆☆☆☆

《大学物理学（上册）》这本书给我的最大惊喜在于其对物理概念的深度挖掘和应用拓展。它不仅仅停留在基础概念的讲解，而是深入探讨了这些概念背后的物理意义，以及它们在现实世界中的广泛应用。例如，在讲解动量守恒定律时，书中不仅仅列举了碰撞的例子，还延伸到了火箭发射、粒子衰变等更广阔的领域，让我看到了物理学强大的解释力和预测力。书中的数学推导过程非常严谨，但同时又辅以大量的文字解释，确保读者能够理解每一步的逻辑。我特别喜欢那些“深入探讨”或者“专题介绍”的部分，它们会针对某些重要的物理现象或理论，进行更详尽的阐述，这对于培养我的批判性思维和独立思考能力非常有帮助。另外，这本书的参考文献列表也做得非常详尽，对于有进一步研究兴趣的读者来说，是非常宝贵的资源。我感觉这本书不仅仅是为了应付考试，更是为了帮助我真正理解物理的本质，并培养解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本《大学物理学（上册）》的封面设计着实令人眼前一亮，简洁大气，配色也非常舒服，一看就知道是为学术而生，但又不失现代感。拿到手上，纸张的质感就让人觉得很实在，厚实而不至于过于沉重，翻阅起来有种莫名的仪式感。内容方面，我尤其欣赏它的编排逻辑，知识点层层递进，从最基础的概念入手，逐步深入到复杂的理论和应用。例如，在讲到牛顿运动定律时，不仅仅是给出了公式，还配有大量的图示和生活化的例子，让我这个物理“小白”也能瞬间get到精髓。书中的插图质量非常高，清晰、准确，并且标注得非常到位，这对于理解抽象的物理概念来说至关重要。我尤其喜欢那些关于实验的介绍，虽然只是文字描述，但配合着插图，仿佛真的置身于实验室，观察着那些经典的物理实验。还有一点值得称赞的是，书中对于一些容易混淆的概念，都做了详细的辨析，并且给出了克服学习难点的建议，这对于自学来说是极大的帮助。总而言之，这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位耐心细致的物理老师，循循善诱，让我对物理世界产生了前所未有的好奇心。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到《大学物理学（上册）》的时候，我本来抱着一种“又要啃硬骨头”的心情，但读了之后，才发现我的担心是多余的。这本书的语言风格非常接地气，不像很多学术著作那样晦涩难懂，充满了专业术语。作者在解释一些复杂的物理现象时，会巧妙地运用类比和比喻，让原本抽象的概念变得生动形象。比如，在讲解惯性的时候，作者用了一个搭乘公交车突然刹车的例子，非常形象地说明了惯性是如何作用的。而且，书中给出的例题和习题，难度梯度设计得非常合理。从简单的概念应用题，到需要综合运用多个知识点的复杂问题，循序渐进，让我能够一步步地提升自己的解题能力。我最欣赏的是，对于一些典型的解题思路和方法，书中都进行了详细的归纳和总结，并且会给出一些“陷阱”提示，让我能够避免走弯路。书的排版也非常舒服，字体大小适中，行间距合理，不会让眼睛感到疲劳。整体来说，这本书就像是一位循循善诱的良师益友，用清晰易懂的语言，引导我一步步征服大学物理的“高山”。

评分☆☆☆☆☆

我得说，《大学物理学（上册）》的阅读体验是非常沉浸式的。它不像我之前看过的许多物理书那样，只是冰冷地陈列公式和定理。这本书更像是为我构建了一个充满活力的物理世界。它的语言充满了一种探索精神，鼓励我去思考“为什么”。例如，在讲到热力学第二定律时，作者并没有直接给出熵增的结论，而是通过一系列精心设计的思考题，引导我去理解为什么能量总是倾向于从有序走向无序。书中的插图不仅仅是示意图，很多都带有动画的意味，即使是静态的图像，也能让人感受到运动和变化。我尤其喜欢书中的“历史故事”和“名人传记”小栏目，它们穿插在章节之间，用生动有趣的笔触讲述了物理学发展的跌宕起伏，让我对那些伟大的物理学家充满了敬意。这本书的练习题设计得非常有挑战性，很多题目都需要我运用跨章节的知识，这极大地锻炼了我综合运用能力。总而言之，这本书让我感觉自己不再是被动地学习物理，而是真正地在探索和体验物理的魅力。