高中物理课外练习第3册+总复习(供高中3年级用) (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京教育

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页数:0

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出版时间:2004-8-1

价格:9.6

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isbn号码:9787530303894

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• 高中物理
• 课外练习
• 第三册
• 总复习
• 三年级
• 物理
• 练习册
• 教辅
• 平装
• 学习资料

高中物理前沿探索与实验设计：理论深化与实践拓展 本书聚焦于高中物理核心概念的深度理解与创新应用，旨在引导学生超越课本基础，深入探索物理世界的奥秘，并掌握现代科学研究的基本方法。 --- 第一部分：理论的精深与前沿的触及 第一章：经典力学体系的完善与拓展 本章深入剖析牛顿力学体系的内在逻辑与适用边界。不仅详细梳理了动量定理、角动量守恒定律的严格推导过程，更引入了变质量体系动力学（如火箭推进原理）的分析方法，使学生对宏观运动规律有更全面的认识。 1.1 刚体转动与复杂平衡： 超越质点模型，探讨非均匀刚体的转动惯量计算，特别是利用积分法处理不规则形状物体的转动特性。引入瞬时旋转轴概念，分析复杂约束下的平衡态。 1.2 狭义相对论基础： 介绍洛伦兹变换的几何意义，重点讨论时间膨胀、长度收缩在实际问题中的应用，以及质能关系 $E=mc^2$ 的物理内涵。本节将通过具体案例（如μ子衰变）强化理论的直观理解。 1.3 经典场论的初步接触： 简要介绍万有引力场与电场的势能概念，并过渡到场强与势的微分关系（仅做定性或简单定量介绍），为后续深入学习打下基础。 第二章：电磁学的精细化处理 本章旨在深化学生对电磁现象的理解，从场论的角度审视电磁相互作用。 2.1 复杂电场的计算技巧： 重点训练使用高斯定理（场通量概念）求解具有高度对称性但结构略复杂的电场分布（如无限长均匀带电圆柱体外部电场）。同时，介绍电势叠加原理在处理多点电荷系统中的应用。 2.2 磁场中的动力学： 深入分析洛伦兹力对带电粒子运动的影响，重点讲解回旋加速器的工作原理，并探讨在非均匀磁场中带电粒子漂移运动的初步概念。 2.3 变化的电磁场与感应电动势： 详细阐述法拉第电磁感应定律的本质——磁通量的变化率。引入楞次定律的能量观点解释，并通过分析自感与互感现象（如变压器模型），理解电磁场自身的相互激发过程。 第三章：热力学与统计物理的桥梁 本章连接了宏观的热力学定律与微观的分子运动论。 3.1 热力学第二定律的深层解读： 不仅复习熵增原理，更引入卡诺循环的效率极限，并探讨其在制冷机和热泵中的实际应用，分析热力学过程的不可逆性。 3.2 理想气体微观模型与统计： 探讨麦克斯韦速率分布的物理意义，理解宏观温度与分子平均动能之间的精确关系。引入涨落的初步概念，说明宏观稳定量背后的微观随机性。 3.3 相变与临界现象： 分析物质在不同相态间的转变，重点讨论凝固点、沸点的物理机制，并简要介绍临界点附近物态方程的复杂性。 --- 第二部分：现代物理的初步探索 第四章：量子化的曙光 本章引入现代物理学的基本概念，挑战经典物理学的局限。 4.1 黑体辐射与普朗克假设： 详细回顾经典理论的失败（紫外灾难），并深入理解普朗克能量量子化假设 $E=nh u$ 的革命性意义，及其对能量谱的精确描述。 4.2 光电效应的定量分析： 运用爱因斯坦的光子模型，进行光电子最大初动能的计算，并分析截止频率、饱和电流的物理来源。 4.3 波粒二象性与物质波： 介绍德布罗意波长的概念，并结合电子衍射实验（如戴维孙-革末实验），确立物质同时具有波动性和粒子性的基本观点。 第五章：原子结构与光谱的奥秘 5.1 卢瑟福模型的修正与玻尔模型： 阐述经典电磁理论无法解释原子稳定性的矛盾。深入分析玻尔模型的三个基本假设，并应用于计算氢原子能级和光谱线。 5.2 激发态与跃迁： 详细分析原子吸收与发射光谱的产生机制，特别是受激辐射的概念，为激光原理打下基础。 5.3 海森堡不确定性原理： 引入位置和动量，以及能量和时间的不确定性关系，理解量子力学中测量行为的内在限制，而非实验误差。 --- 第三部分：创新性实验设计与误差分析 本部分强调物理思维的实践性，着重培养学生设计和评估实验的能力。 第六章：精密测量与数据处理的艺术 本章不侧重于重复标准课本实验，而是关注如何设计能揭示更深层次物理规律的测量方案。 6.1 误差的系统性辨析： 区分偶然误差、系统误差和格雷布误差。重点训练如何通过多次测量、数据拟合来分离和减小系统误差的影响。 6.2 最小二乘法在物理拟合中的应用： 教授如何利用线性回归（最小二乘法）来处理非线性物理过程的实验数据，从而确定物理量的精确关系（如验证$R$与$1/V$的关系）。 6.3 物理量纲分析在实验设计中的作用： 介绍如何利用量纲一致性快速检验公式的合理性，并推导实验中关键参数之间的关系，减少实验步骤的盲目性。 第七章：基于现代仪器的虚拟实验设计 本章引导学生思考如何利用现代传感技术来解决经典难题。 7.1 傅里叶分析在信号处理中的应用（概念性）： 讨论如何利用傅里叶变换原理，将复杂的振动信号（如声波或电磁波）分解为单一频率的叠加，理解频谱分析在物理诊断中的价值。 7.2 传感器技术在力学测量中的优化： 设计一个利用压电传感器或光电门精确测量瞬时加速度的实验方案，并分析其相对于传统方法（如打点计时器）的优势和局限性。 7.3 磁场测量的创新方案： 探讨使用霍尔效应传感器替代传统的磁力计来精确测量非均匀磁场分布的实验流程，包括探头的校准与数据采集。 --- 结语 本书旨在为志在攀登物理学高峰的学子提供一个坚实的理论基石和广阔的实践视野。通过对核心概念的深度挖掘和对前沿理论的初步接触，结合严谨的实验设计思维训练，确保读者能够以批判性的眼光审视自然规律，为未来更高阶段的物理学习做好充分准备。

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