工科物理教程（上、下册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西北工业大学出版社

作者:

出品人:

页数:477

译者:

出版时间:2003-12

价格:55.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787561213209

丛书系列:

图书标签:

• 工科物理
• 物理学
• 理工科
• 大学教材
• 物理教程
• 电磁学
• 力学
• 光学
• 热学
• 基础物理

《工科物理教程》（上、下册） 书籍简介 本套《工科物理教程》旨在为理工科专业的学生构建扎实的物理学基础，系统梳理并深入阐述了涵盖经典力学、电磁学、热学、光学以及近代物理等核心领域的物理概念、基本定律和重要应用。教程力求在理论的严谨性与应用的实用性之间取得平衡，帮助读者深刻理解物理世界的运行规律，并能将其应用于工程技术领域的问题分析与解决。 上册内容概述 上册内容聚焦于宏观物理世界的基础构建，从经典力学入手，循序渐进。 第一部分：经典力学 运动学： 详细介绍描述物体运动的基本概念，如位移、速度、加速度，以及直线运动和曲线运动的分析方法。重点讲解匀变速直线运动、圆周运动等典型运动模型，并通过实例加深理解。 动力学： 深入阐述牛顿运动定律，包括惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律，并以此为基础分析各种力，如重力、弹力、摩擦力、支持力等。教程将引导读者掌握受力分析的方法，并运用动力学定律解决动力学问题，包括直线运动、圆周运动、碰撞等。 功和能： 引入功、能的概念，详细阐述动能定理、机械能守恒定律以及能量守恒定律。通过对各种保守力和非保守力的分析，帮助读者理解能量在不同形式间的转化与守恒，并学会运用能量观点解决力学问题，如弹性碰撞、非弹性碰撞等。 动量和角动量： 讲解冲量、动量定理以及动量守恒定律，重点分析碰撞问题中的动量守恒应用。同时，引入角速度、角加速度、力矩、转动惯量等概念，阐述角动量守恒定律，并将其应用于刚体转动等问题。 振动和波动： 介绍简谐振动及其特征，包括振幅、周期、频率、相位等。分析振动方程，并讨论受迫振动与共振现象。随后，深入讲解机械波的产生、传播及其基本性质，如波速、波长、频率、振幅，以及波的干涉、衍射和偏振等现象，并重点关注声波和光波的初步介绍。 第二部分：热学 分子动理论： 阐述物质由分子组成的基本观点，介绍分子的热运动和分子间相互作用力。讲解温度的微观意义，以及热运动的统计规律。 热力学第一定律： 引入热量、内能、功等概念，详细阐述热力学第一定律，即能量守恒定律在热现象中的应用。分析各种过程中的能量转化，并结合实际应用，如热机效率等。 热力学第二定律： 探讨热力学过程的方向性，引入热力学熵的概念，阐述热力学第二定律的不同表述。讨论热力学过程的可逆性与不可逆性，以及其在工程实践中的意义。 下册内容概述 下册内容将重点转向电磁学、光学和近代物理，这些是现代科技发展不可或缺的基石。 第三部分：电磁学 静电学： 详细介绍电荷的性质、库仑定律，以及电场强度、电势、电势能等基本概念。讲解高斯定理在计算电场中的应用，以及导体的静电平衡和静电屏蔽现象。 直流电路： 引入电流、电压、电阻等概念，阐述欧姆定律、焦耳定律，并分析串联、并联电路的计算方法。讲解电动势、内阻以及基尔霍夫定律在复杂直流电路分析中的应用。 磁场： 介绍磁场的基本性质、磁感应强度，以及安培力、洛伦兹力等。讲解毕奥-萨伐尔定律和安培环路定理在计算磁场中的应用。 电磁感应： 阐述法拉第电磁感应定律，分析感应电动势的产生条件和大小。讲解楞次定律判断感应电流方向，并介绍自感和互感现象。 交流电： 讲解交流电的产生、描述及其基本概念，如周期、频率、有效值、瞬时值。分析纯电阻、电感、电容元件在交流电路中的特性，以及RLC串联电路的阻抗、相量图和功率计算。 电磁场与电磁波： 整合电场和磁场，引入麦克斯韦方程组，阐述电磁场的统一性。讲解电磁波的产生、传播及其性质，包括电磁波谱，并初步介绍其在信息技术中的作用。 第四部分：光学 几何光学： 介绍光的直线传播、反射和折射定律，分析平面镜、球面镜和透镜的成像原理，以及成像公式和放大率。讲解光具组的组合成像和像差。 物理光学： 深入探讨光的干涉、衍射和偏振现象，解释光的波动性。介绍惠更斯原理，并结合具体实验，如杨氏双缝干涉、单缝衍射、夫琅禾费衍射等，加深理解。 第五部分：近代物理初步 量子论基础： 介绍普朗克量子假说，解释黑体辐射现象。讲解光电效应及其光子理论，以及玻尔原子模型。 原子结构与光谱： 阐述原子核的发现，介绍原子的宏观结构。分析原子光谱的规律性，并引入量子力学基本概念。 固体物理初步： 介绍晶体结构和晶格振动。初步讲解能带理论，区分导体、半导体和绝缘体的导电性。 核物理初步： 介绍原子核的组成、放射性衰变和核反应。简要介绍核能的利用。 教程特色 本套《工科物理教程》的编写遵循以下原则： 1. 体系完整： 涵盖了工科物理教学所需的主要内容，为后续专业课程的学习奠定坚实基础。 2. 逻辑清晰： 各章节之间联系紧密，层层递进，便于学生理解和掌握。 3. 深入浅出： 在保证理论严谨性的同时，力求用通俗易懂的语言解释复杂的物理概念。 4. 注重应用： 大量选取与工程技术相关的实际例子，展示物理定律在工程中的应用，培养学生的工程思维。 5. 习题丰富： 每章配有适量且不同难度的习题，帮助学生巩固所学知识，提高解题能力。 通过对本套教程的学习，读者将能够系统地掌握物理学的基本原理和方法，为在各自的工程领域中解决实际问题提供强大的理论支持。

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从一个过来人的角度看，这套教程最大的特色在于其“实用主义”的内核。它处理物理概念的方式，明显倾向于工程计算的精度和可行性，而非纯理论物理的极致严谨性。比如在处理振动学问题时，它对阻尼的简化处理，虽然在理论物理学家看来可能不够“完美”，但在解决实际机械系统稳定性的问题时，却高效且足够准确。这本书的排版设计也颇具匠心，大量的图示和示意图，清晰地勾勒出复杂的物理过程，比如磁场中导体的受力方向判断，通过三维图示的辅助，几乎可以做到“一目了然”。而且，它的语言风格非常直接和务实，没有过多文学性的修饰，直奔主题，这对于时间宝贵的工科学生来说，无疑是一种高效的学习体验。我曾尝试对比阅读其他几本偏向理论的物理书，发现它们往往需要花费大量时间去理解作者的逻辑推导，而这本教程则更像是导师在身边手把手地指导你如何解决一个工程难题，步骤清晰，逻辑链条完整。

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坦白讲，我对这套教材的评价是高度正面的，但如果要吹毛求疵，其唯一的“缺点”（或者说其特点）可能在于，它确实更偏向于解决“看得见、摸得着”的宏观工程问题，对于量子力学、相对论等现代物理的前沿内容涉及较少，这或许也是它作为“工科基础教程”的定位所决定的。但即便是这样，它在介绍经典物理学边界时也做得十分巧妙，比如在阐述黑体辐射时，它清晰地指出了经典物理在解释紫外灾难时的失败，从而自然而然地引出了量子化的必要性，这种“在失败处铺垫成功”的叙事手法，既尊重了历史进程，又为我们未来深入学习高阶物理埋下了伏笔。总体而言，这套书的价值远超一本普通的教科书，它更像是一份经过时间检验的、面向未来工程师的思维训练手册，扎实、耐用、且富有启发性。我强烈推荐给所有志在从事工程技术领域的学习者。

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这套书给我带来的最深刻的印象，是它对于基础概念的“交叉渗透性”教学方法。初学电磁学时，常常会因为磁场和电场的相互依赖性而感到混乱，但本书巧妙地将这些知识点穿插在力学和热力学的案例中进行回顾和深化。例如，在讲解能量守恒定律时，它不仅涵盖了机械能，还同时引入了电磁场中的能量密度概念，并用一个关于发电机的简单模型将两者联系起来。这种多维度的视角，迫使我不能孤立地看待任何一个物理分支，而是要将其置于整个物理体系之中去理解。习题集的难度设置也很有层次感，从最基础的公式代入，到中等难度的模型简化与求解，再到最后的综合性大题，后者往往需要融合上册和下册的知识点才能攻克。攻克完一两道这样的综合题，那种成就感和对知识掌握程度的自信心，是其他任何单一主题练习都无法比拟的。它真正做到了“授人以渔”，教会我们如何构建和分析一个工科模型。

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说实话，我原本对物理学习一直抱有敬畏之心，总觉得那些复杂的微分方程和矢量分析是高不可攀的“天书”。然而，当我真正沉下心来研读这套《工科物理教程》时，才发现它在结构编排上花了极大的心思，力求让读者平稳过渡。它没有一上来就抛出那些让人望而生畏的牛顿第二定律的矢量形式，而是先从最直观的、二维平面内的受力分析入手，逐步引入坐标系变换和更复杂的动态学问题。对于那些关键性的物理常数和模型假设，作者总是会用小框或附注的形式进行特别强调，并在习题中反复穿插应用，确保读者能够真正“内化”这些基础知识，而不是死记硬背。我尤其欣赏它在每一章节末尾设置的“工程应用拓展”栏目，这些小故事或小案例，往往能让我清晰地看到书本知识如何转化为现实中的工程解决方案，比如如何计算散热片的效率，或者如何优化天线的波束宽度。这种强烈的代入感，让我在做习题时也不再感到迷茫，因为我知道我所计算的每一个数值，最终都会在某个实际的工程设计中发挥作用。

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这本被誉为“工业革命基石”的经典教材，着实让我领略到了物理学在工程领域那令人惊叹的应用深度与广度。不同于纯理论物理的抽象和深邃，它更像是为我这个初入工科领域的学生量身定做的“工具箱”。记得刚翻开第一章时，我就被作者那严谨又不失生动的叙述方式所吸引。他们没有把枯燥的公式直接砸过来，而是先用大量的实际工程案例作为引子，比如桥梁的受力分析、流体力学在管道设计中的考量，甚至连电磁感应在现代电机中的应用原理，都娓娓道来。这种“先知其用，再解其理”的教学方法，极大地激发了我学习的兴趣，让我不再把物理视为一门晦涩的学科，而是理解万事万物运作的底层逻辑。尤其值得称赞的是，书中对于误差分析和实验误差的探讨，虽然简单，却为后续的精密工程计算打下了坚实的基础，这在很多其他教材中常常被一带而过，但对于注重精度的工科学习者来说，这部分价值无可估量。下册在热力学和光学部分的处理也十分到位，将复杂的宏观现象与微观粒子运动巧妙地联系起来，令人茅塞顿开。

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