大学基础物理学(第3版) 上_张三慧、阮东、安宇_9787302455844

《大学基础物理学》（第3版）分上下两册，上册内容包括力学和热学。力学篇讲述经典的质点力学、理想流体的运动规律、刚体转动的基本内容和狭义相对论基础知识等。热学篇着重在分子论的基础上用统计概念说明温度、气体的压强以及麦克斯韦分布率。下册内容包括电磁学、波动与光学、量子物理基础。电磁学篇按传统体系讲述了电场、电势、磁场、电磁感应和电磁波的基本概念和规律，还说明了电场和磁场的相对性。波动与光学篇介绍了振动与波的基本特征和光的干涉、衍射和偏振的基本规律。量子物理基础篇介绍了波粒二象性、概率波、不确定关系和能量量子化等基本概念以及原子和固体中电子的状态和分布的规律，*后还介绍了原子核的结合能、放射性衰变和核反应等基本知识。本书还编写了大量来自生活、实用技术以及自然现象等方面的例题和习题。本书上下册内容涵盖了大学物理学教学的基本要求，可作为高等院校物理课程的教材，也可作为中学物理教师或其他读者的自学参考书。与本书配套的《大学基础物理学学习辅导与习题解答（第3版）》、电子教案、教师用书（电子版）均由清华大学出版社出版。

大学物理课程在高等学校理工科专业类人才培养中具有其他课程所不能替代的重要作用。大学物理教学不仅教给学生一些必要的物理基础知识，更重要的是引导学生在学习过程中，逐渐形成正确的科学观，掌握科学方法，树立科学精神。物理学还可以开拓学生视野，提高创新意识。《大学基础物理学》（第3版）是在《大学基础物理学》(第2版)（清华大学出版社，2006年）的基础上，根据教育部高等学校物理基础课程教学指导委员会于2011年2月出版的《理工科类大学物理课程教学基本要求》的精神，结合不同类型高校、不同层次教学实践的需要，并听取近些年高等院校师生的反馈信息修订而成的。其中阮东负责第二、四、五篇；安宇负责第一、三篇。本次修订保持了第2版整体结构严谨、精炼，讲述简明、流畅，便于教学的特点。主要修改了第2版中的一些文字表述，更换了部分图表，订正了排版错误。考虑到当今网络使用的便捷和海量资源共享，我们只保留了部分与书中教学内容关联紧密的、有趣的课外阅读材料，以激发学习兴趣，丰富学生的知识面。

阮东安宇2016年12月于清华园

大学物理课程是大学阶段一门重要的基础课，它将在高中物理的基础上进一步提高学生的现代科学素质。为此，物理课程应提供内容更广泛更深入的系统的现代物理学知识，并在介绍这些知识的同时进一步培养学生的科学思想、方法和态度并引发学生的创新意识和能力。根据上述对大学物理课程任务的理解，本书在高中物理的基础上系统而又严谨地讲述了基本的物理原理。内容的安排总体上是按传统的力、热、电、光、量子物理的顺序。所以固守此传统，是因为到目前为止，物理学的发展并没有达到可能和必要在基础物理教学上改变这一总体系的程度。书中具体内容主要是经典物理基本知识，但同时也包含了许多现代物理，乃至一些物理学前沿的理论和实验以及它们在现代技术中应用的知识。本书还开辟了今日物理趣闻专栏，简要地介绍了如奇妙的对称性、宇宙发展、全息等课题，以开阔学生视野，激发其学习兴趣，并启迪其创造性。本书选编了大量联系实际的例题和习题，从光盘到打印机，从跳水到蹦极，从火箭到对撞机，从人造卫星到行星、星云等等都有涉及。其中还特别注意选用了我国古老文明与现代科技的资料，如王充论力，苏东坡的回文诗，神舟飞船的升空，热核反应的实验等。对这些例题和习题的分析与求解能使学生更实在又深刻地理解物理概念和规律，了解物理基础知识的重要的实际意义，同时也有助于培养学生联系实际的学风，增强民族自信心。为了便于理解，本书取材力求少而精，论述力求简而明。本书是在第1版（清华大学出版社2003）的基础上，参考老师和学生的意见和建议，并融入了笔者对教学内容的新体会重新修改而成。本书分上下两册，共包括五篇：力学、热学、电磁学、波动与光学、量子物理简介。力学篇完全按传统体系讲述。以牛顿定律为基础和出发点，引入动量、角动量和能量概念，导出动量、角动量和机械能等的守恒定律，最后将它们都推广到普遍的形式。守恒定律在物理思想和方法上讲固然是重要的，但在解决实际问题时经典的动力学概念与规律也常是不可或缺的。本书对后者也作了较详细的讲解。力学篇还强调了参考系的概念，说明了守恒定律的意义，并注意到物理概念和理论的衍生和发展。热学篇除了对系统特别是气体的宏观性质及其变化规律作了清晰的介绍外，大大加强了在分子理论基础上的统计概念和规律的讲解。除了在第7章温度和气体动理论中着重介绍了统计规律外，在其他各章对功、热的实质、热力学第一定律、热力学第二定律以及熵的微观意义和宏观表示式等都结合统计概念作了许多独特而清晰的讲解。电磁学篇以库仑定律、毕奥萨伐尔定律和法拉第定律为基础展开，直至麦克斯韦方程组。在讲解了电流的磁场之后，还根据相对论指出了电场和磁场的相对性，使学生对电磁场的性质有更深入的理解。在分析方法上，本篇强调了对称性的分析，如在求电场和磁场的分布时，都应用了空间对称性的概念。波动与光学篇主要着眼于清晰地讲解波、光的干涉和衍射的基本现象和规律。量子物理基础篇的重点放在最基本的量子力学概念方面，如波粒二象性、不确定关系等，至于薛定谔方程及其应用、原子中电子运动的规律、固体物理等只作了很简要的陈述。本书内容概括了大学物理学教学的最基本要求。为了帮助学生掌握各篇内容的体系结构与脉络，每篇开始都编制了该篇内容及基本知识系统图。书末附有物理学常用数据的最新公认取值的数值表，便于学生查阅和应用。诚挚地欢迎各位读者对本书的各种意见和建议。
张三慧2006年11月于清华园

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