大学物理（新版）（上册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

内容简介

《大学物理（新版）（上册）》是在西安交通大学使用多年的教材的基础上修改而成的，全书力图在切实加强基础理论的同时，突出培养学生分析问题、解决问题的能力和独立获取知识的能力.《大学物理（新版）（上册）》包括力学和电磁学两部分，力学重点为功和能，以及三个守恒定律；电磁学重点为静电场、稳恒磁场和电磁感应，《大学物理（新版）（上册）》可作为工科大学各专业、理科与师范非物理专业及成人教育相关专业的大学生教材，也可供有志者自学。

内页插图

目录

序
前言
物理量的量纲和单位
1．国际单位制和量纲
2．SI中7个基本量基本单位的定义
3．国际单位制中的单位词头
4．物理量的名称、符号和单位（SI）-览表
5．基本物理常数表
力学

第1章 质点运动学
§1.1 质点位置的确定方法
§1.2 质点的位移、速度和加速度
§1.3 用直角坐标表示位移、速度和加速度
§1.4 用自然坐标表示平面曲线运动中的速度和加速度
§1.5 圆周运动的角量表示 角量与线量的关系
§1.6 不同参考系中的速度和加速度变换定理简介
习题
第2章 牛顿运动定律
§2.1 牛顿运动三定律
§2.2 力学中常见的几种力
§2.3 牛顿运动定律的应用
§2.4 牛顿运动定律的适用范围
习题
第3章 功和能
§3.1 功
§3.2 几种常见力的功
§3.3 动能定理
§3.4 势能 机械能守恒定律
§3.5 能量守恒定律
习题
第4章 冲量和动量
§4.1 质点动量定理
§4.2 质点系动量定理
§4.3 质点系动量守恒定律
§4.4 质心 质心运动定理
§4.5 变质量动力学简介
习题
第5章 刚体运动学
§5.1 刚体和自由度的概念
§5.2 刚体的平动
§5.3 刚体绕定轴转动
习题
第6章 刚体动力学
§6.1 力矩 刚体绕定轴转动微分方程
§6.2 绕定轴转动刚体的动能 动能定理
§6.3 动量矩和动量矩守恒定律
习题
第7章 机械振动
§7.1 简谐振动
§7.2 谐振动的合成
§7.3 阻尼振动和受迫振动简介
§7.4 非谐振动的傅氏分解 频谱
§7.5 两个自由度系统自由振动简介
习题

电磁学
第8章 静电场
§8.1 电荷 库仑定律
§8.2 静电场 电场强度E
§8.3 电通量 高斯定理
§8.4 静电场的环路定理 电势能
§8.5 电势 电势差
§8.6 等势面 x电势与电场强度的微分关系
§8.7 静电场中的导体
§8.8 电场能量
§8.9 静电场中的电介质
习题
第9章 恒定磁场
§9.1 磁场力和磁感应强度B
§9.2 毕奥-萨伐尔定律
§9.3 磁高斯定理
§9.4 安培环路定理
§9.5 磁场对电流的作用
§9.6 带电粒子在磁场中的运动
§9.7 物质的磁性
习题
第10章 变化的磁场和变化的电场
§10.1 电磁感应
§10.2 感应电动势
§10.3 自感和互感
§10.4 磁场能量
§10.5 麦克斯韦电磁场理论简介
习题

习题答案
附录Ⅰ 矢量简介
附录Ⅱ 混沌简介

前言/序言

图书简介：理论力学基础（第三版） 作者： 王福全 教授 出版社： 科学技术出版社 ISBN： 978-7-5045-9876-5 定价： 88.00 元 --- 内容概述 《理论力学基础（第三版）》是一部面向高等院校理工科专业本科生编写的经典教材。本书旨在系统、深入地介绍经典力学的基本原理、方法和应用，为学生后续学习高级物理学和工程技术打下坚实的理论基础。本版在充分吸收了前两版良好教学实践的基础上，根据近年来物理学教学改革的方向和学科发展的新趋势进行了全面修订和升级，力求在保持经典体系严谨性的同时，增强内容的现代化和启发性。 本书从最基本的运动学概念出发，层层递进，系统阐述了牛顿力学、能量守恒、动量守恒、角动量守恒等核心概念，并逐步引入更宏观、更抽象的分析工具，如拉格朗日力学和哈密顿力学。全书结构清晰，逻辑严密，注重理论与实际问题的结合。 --- 详细章节结构与核心内容 本书共分为十一章，内容涵盖了经典力学体系的完整框架： 第一部分：经典力学的基本框架（运动与约束） 第一章：质点运动学 本章是全书的起点，着重于描述和分析质点的空间和时间关系。详细介绍了笛卡尔坐标系、柱坐标系、球坐标系下的位置、速度和加速度的表达。重点阐述了速度和加速度的矢量性质，并引入了自然坐标系（切向和法向加速度）的概念，以便于处理曲线运动问题。强调了运动学是物理分析的几何基础。 第二章：参考系与相对运动 本章探讨了不同参考系之间的变换关系。详细分析了伽利略变换，讨论了惯性系与非惯性系的概念及其对运动描述的影响。重点解析了在非惯性系（如加速转动的参考系）中引入的假想力——科里奥利力与离心力，并通过实例展示了这些力在地球物理、气象学中的实际应用。 第三章：质点动力学基础——牛顿定律 牛顿定律是经典力学的基石。本章详细阐述了牛顿第一、第二和第三定律的物理意义及其适用范围。第二定律的矢量形式和分量形式被深入剖析。通过大量的平面和空间运动实例，如弹道运动、简谐振动（不涉及深入解析，仅作为动力学应用）、受约束的运动，巩固学生对“力”的本质理解。 第四章：功、能与保守力 本章从“力”的瞬时效应转向“过程”的宏观量——能量。引入了功的概念，定义了动能，并推导出动能定理。详细讨论了保守力及其势能的概念，包括重力势能、弹性势能等。最后，系统阐述了机械能守恒定律，并给出了一些利用能量守恒解决复杂动力学问题的范例。 第五章：动量与冲量 本章关注系统整体的宏观变化。定义了动量，推导出动量定理，并在此基础上引出动量守恒定律。重点分析了碰撞问题（弹性碰撞与非弹性碰撞），并探讨了变质量系统问题（如火箭推进问题），展示了动量观点在处理短时强相互作用中的优越性。 第六章：角动量与转动 本章将前述概念推广到刚体的转动运动。定义了力矩，推导了角动量定理（转动动力学基本方程）。详细讨论了一维定轴转动，并引入了转动惯量和转动动能的概念，通过平行轴定理和转轴定理简化了计算。最后，探讨了角动量守恒定律在行星运动等领域中的应用。 第二部分：约束系统与高级分析方法 第七章：质点组与刚体的平衡 本章将讨论多个质点组成的系统（质点组）的运动规律，引入系统的质心概念，并推导质心运动方程，证明质心遵循与单个质点完全相同的运动方程（牛顿第二定律）。随后，将刚体的平衡条件作为静力学的基本内容进行讨论，着重于力矩的平衡条件。 第八章：约束的性质与广义坐标 本章是向分析力学过渡的关键章节。详细分析了运动约束的数学描述，区分了完整约束与非完整约束，以及有形约束与无形约束。引入了描述系统状态所必需的最少变量——广义坐标，并讨论了约束力在广义坐标系下不参与做功（理想约束）的条件。 第九章：拉格朗日力学（第一基础） 本书的核心高阶工具之一。本章系统介绍拉格朗日量 $L = T - V$ 的构建方法。推导了欧拉-拉格朗日方程，并展示了如何用广义力来处理非保守力和约束力（在理想约束下）。通过经典的单摆、双摆（小角度近似下）和连接体的拉格朗日方程求解，展示了其在简化复杂动力学问题中的强大能力。 第十章：守恒量与诺特定理 本章从更深刻的对称性角度理解守恒定律。详细阐述了能量（哈密顿量）、动量和角动量守恒的物理根源。重点引入了诺特定理（无需严格证明其数学推导，但需阐述其物理含义）：系统的每一种连续对称性都对应一个守恒量。这为理解物理定律的普适性提供了深刻洞察。 第十一章：哈密顿力学简介 本章作为理论力学的进一步拓展，对哈密顿力学进行了初步介绍。从拉格朗日量出发，通过勒让德变换得到正则坐标（坐标 $q$ 和动量 $p$）。推导了哈密顿方程，并解释了哈密顿量在保守系统中的意义（即系统的总能量）。本章内容适度超前，旨在引导学生对更深入的量子力学和统计物理学的概念有所预备。 --- 本版特色与教学理念 1. 强调物理图像的建构： 尽管本书引入了先进的分析力学工具，但始终坚持从牛顿力学的基本概念出发，确保学生对力、功、能等核心物理概念有直观、深刻的理解。 2. 数学工具的适度应用： 在涉及微积分和矢量分析时，确保所用工具是为物理分析服务的。拉格朗日方程的引入采取渐进式教学，先建立直观理解，再进行形式化。 3. 丰富的例题与习题： 每章配有大量的例题，这些例题不仅是知识点的应用，更是思维方法的展示。课后习题分为基础巩固型、综合应用型和启发思考型三类，便于不同层次的学生进行练习。 4. 与现代物理的衔接： 特别加强了对称性与守恒量（诺特定理）的讨论，这被认为是连接经典物理与现代物理（如量子场论）的关键桥梁。 --- 适用对象 物理学、应用物理学专业本科生（一、二年级） 机械工程、航空航天、电子信息等理工科专业对力学有深入要求的学生 考研或准备从事相关研究的初学者 本书结构完整，内容严谨，是学习经典力学理论体系的优秀参考资料和教科书。