物理学学习指南与思考题.习题全解

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出版者:机械工业
作者:赵丽萍
出品人:
页数:500
译者:
出版时间:2007-4
价格:33.00元
装帧:
isbn号码:9787111206484
丛书系列:
图书标签:
  • 物理学
  • 学习指南
  • 习题集
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具体描述

本书是为配合马文蔚改编的《物理学》(第五版)而编写的学习指南与思考题、习题全解。 书中每章内容分为三大部分。第一部分为学习指南:它紧扣教 材,对《物理学》讲述的内容进行了系统的归纳总结,高度概括地阐 述了每一章的基本要求、重点和难点、基本概念及规律,给出了典型 解题示例。第二部分为《物理学》中全部思考题(问题)的解答:它力 求通过对题目的分析、解答,加深学生对物理概念的理解,拓宽学生的思路。第三部分为《物理学》中全部习题的解答:它详细阐述了解 题的基本方法和基本技巧,思路清晰,逻辑严谨。全书共收集解答了900多道大学物理题。本书的宗旨在于帮助读者熟练掌握大学物理课程的基本知识,学会和掌握求解大学物理各类问题的思路、方法和技巧,提高分析问题和解决问题的能力,达到事半功倍的效果。 本书可作为高等学校理工科学生学习大学物理的学习指导书,也可作为从事大学物理教学教师的教学参考书。

《量子力学:革命与挑战》 本书旨在深入剖析20世纪初颠覆经典物理学宏大理论体系的量子力学,从其诞生之初的哲学困境,到如今在现代科技领域的广泛应用,全面展现这一革命性学科的演进历程、核心概念及其带来的深刻思考。 第一部分:量子黎明 我们将从普朗克的黑体辐射定律出发,追溯能量量子化思想的萌芽。随后,详细解析爱因斯坦对光电效应的解释,以及他提出的光量子假说,如何首次将能量的离散性引入物理学殿堂,挑战了经典电磁理论的连续性观念。接着,我们将探讨玻尔原子模型的提出,它成功解释了氢原子光谱的线状结构,引入了电子轨道的量子化概念,尽管其局限性也日益显现,但为后续的量子理论发展奠定了基础。 第二部分:波粒二象性与不确定性 德布罗意的物质波理论是理解量子世界另一个里程碑。本书将详细介绍德布罗意波的概念,阐释微观粒子如何同时展现出波动性和粒子性的矛盾统一体。在此基础上,我们将深入讲解海森堡不确定性原理,揭示微观粒子在测量过程中固有的局限性,即对粒子的位置和动量无法同时精确测量。我们将探讨这一原理的数学表述及其哲学含义,以及它如何彻底颠覆了经典物理学中决定论的观点。 第三部分:量子力学的数学基石 核心内容将聚焦于量子力学的数学框架。我们将详细阐述薛定谔方程的推导与意义,介绍其作为描述量子系统随时间演化的基本方程。波函数的概念及其统计学解释也将是重点。我们将深入探讨波函数所蕴含的概率信息,以及玻恩概率解释如何为量子现象提供可观测的预测。此外,量子算符、本征值与本征态等核心概念也将被清晰地解析,帮助读者理解如何通过数学工具来描述和分析量子系统的状态。 第四部分:量子力学的重大进展与应用 本书还将回顾量子力学发展中的若干重要里程碑。我们将讨论泡利不相容原理及其对原子结构和物质性质的解释。狄拉克方程的引入,如何成功地将狭义相对论与量子力学结合,并预言了反物质的存在,将是精彩的一章。 量子力学在现代科技中的应用将是本书的另一亮点。我们将详细介绍激光的工作原理,解释其如何依赖于受激辐射的量子过程。半导体器件的量子效应,如能带理论,如何支撑起整个信息技术产业,也将得到详尽的阐述。核能的利用,例如核裂变和核聚变,其背后的量子机制也将被揭示。此外,量子计算、量子通信等前沿领域,以及它们所带来的颠覆性潜力,也将得到初步的介绍,让读者对量子世界的未来应用充满期待。 第五部分:量子世界的哲学启示 量子力学不仅仅是一门科学理论,它也深刻地挑战了我们对现实、实在性、测量以及因果关系等基本概念的理解。本书将探讨量子力学的哲学含义,例如测量问题、哥本内格的薛定谔猫思想实验,以及不同诠释(如哥本哈根诠释、多世界诠释等)的争论。这些讨论将引导读者跳出纯粹的数学和物理模型,思考量子世界对我们世界观的深远影响。 本书特色: 循序渐进的讲解: 从基础概念到复杂理论,逐步深入,适合不同程度的读者。 概念的清晰梳理: 每一个核心概念都力求清晰、准确地解释,避免模糊和误导。 理论与应用的结合: 不仅介绍理论,更强调量子力学在现代科技中的实际应用,增强学习的趣味性和现实意义。 引发深入思考: 鼓励读者批判性地思考量子世界的奥秘,激发对科学本质的探索欲。 目标读者: 本书适合所有对物理学,特别是量子力学感兴趣的本科生、研究生,以及希望深入了解量子世界奥秘的科技爱好者和专业人士。无需深厚的数学基础,但具备基础物理学和高等数学知识将有助于更好地理解本书内容。 通过本书,您将能够: 理解量子力学如何挑战经典物理学的局限性。 掌握量子力学的核心概念,如波粒二象性、不确定性原理、薛定谔方程等。 认识量子力学在现代科技发展中的关键作用。 对量子世界的哲学含义产生深刻的认识。 让我们一同踏上这场探索微观宇宙奥秘的激动人心的旅程!

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读后感

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我必须得说,这本书的“全解”部分,绝对是物超所值的。很多市面上的习题集,答案要么是寥寥几句结论,要么就是一堆演算过程,完全没有解题思路的引导。而这本《物理学学习指南与思考题.习题全解》在这方面做到了一个教科书级别的深度解析。它不是那种机械地告诉你“答案是C”的书,而是会带你一步一步地走过整个解题的思维路径。对于那些复杂的综合题,作者会先提炼出“核心物理模型”,然后根据模型列出所有适用的定理和定律,最后再进行数值计算。最让我印象深刻的是,对于一些需要创新性思维的难题,它会提供不止一种解题思路。比如一道力学题,它可能先用牛顿定律进行分解求解,紧接着又用能量守恒定律提供另一种更简洁的途径。这种多角度的解析,极大地拓宽了我的视野,让我明白解决物理问题往往不是只有一条死路。此外,它对错误分析也做得很好。它会特意指出“如果你在这里使用这个公式,可能会导致什么类型的错误”,这种预判性的指导,在我自己做题遇到瓶颈时,提供了极大的帮助。这种精细到位的解析,让我感觉就像是有一位经验丰富的老师在我身边亲自辅导一样。

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这本书,说实话,入手的时候我其实是有点忐忑的。毕竟市面上的“指南”和“习题全解”太多了,很多都是那种故纸堆里刨出来的老旧知识点堆砌,或者纯粹是把课本内容换个说法,实用性很差。但拿起这本《物理学学习指南与思考题.习题全解》,我立刻感觉到一种不太一样的气息。首先是它的编排,它不像那种教科书那样一板一眼地罗列公式,而是试图构建一个更具逻辑性和探索性的学习框架。作者在引入新概念时,往往会先从一个实际生活中的现象入手,激发读者的好奇心,而不是直接抛出抽象的定义。这种“情境导入”的方式,对于初学者或者感觉物理抽象难懂的朋友来说,简直是福音。我记得我在学习电磁感应那一章时,以往我总是记不住法拉第定律的各个要素之间的关系,但这本书里通过一个巧妙的自行车发电机模型,把磁通量的变化、感应电动势的产生和方向都讲得极其透彻。而且,它的思考题部分设计得非常巧妙,它不是那种简单的套公式计算题,而是更侧重于对物理图像的构建和对实验原理的理解。比如它会让你去思考“如果把一个带电粒子放在一个非均匀磁场中,它的轨迹会如何变化?”,这种开放性的问题,迫使你必须深入理解背后的物理规律,而不是仅仅停留在表面。总的来说,这本书给我的感觉是,它真正地在教你怎么“思考”物理,而不是仅仅“记忆”物理。

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从整体的阅读体验来看,《物理学学习指南与思考题.习题全解》给我的感觉是,它非常注重知识体系的内在联系和融会贯通。很多物理教材都是按照“力学”、“热学”、“电磁学”等模块划分,学完一个就封存起来。但这本指南中,作者巧妙地设计了一些跨章节的综合应用案例,强迫读者在解决一个问题时,必须调动来自不同领域的知识点。例如,它会用一个涉及热胀冷缩、电磁感应和光学现象的复杂装置来作为一个综合项目,要求读者从能量转换的角度进行分析。这种“打通关节”的教学方法,极大地提升了我对物理学作为一个统一整体的认识。而且,它的语言风格非常具有启发性,不像某些学术著作那样高高在上、拒人千里之外,而是以一种平易近人且充满热情的口吻与读者对话。阅读过程中,我能明显感受到作者对这门学科发自内心的热爱,这种热情很容易感染到读者。这本书成功地将枯燥的知识点串联成一张富有生命力的知识网络,让学习不再是孤立记忆点,而是构建一个完整认知世界的过程。

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这本书在“思考题”的设计上,明显超越了传统的应试导向,更侧重于培养科学素养和批判性思维。现在的教育体系常常让人感觉物理就是一套精确的计算机器,但这本书提醒了我,物理的魅力在于它对世界的解释能力。那些思考题往往不是那种标准化的、有固定步骤的题目,而是更贴近前沿物理或者科学史上的经典争论。我记得有一个关于“测量极限与不确定性原理”的思考题,它没有直接让你计算海森堡不确定性,而是让你设想一个极端场景——如何用最小的能量去精确测量一个极小的量,从而引导你思考测量的本质限制。这种对基础哲学问题的探讨,让我在学习那些复杂公式时,不再觉得它们是凭空出现的,而是人类认识世界过程中,逻辑推演的必然结果。这种深层次的理解,对于我未来想要从事科研或者深入学习的兴趣的培养,起到了至关重要的作用。它让物理从“解题工具”升华为“认识世界的钥匙”。这本书真正做到了“授人以渔”,教会我们如何提出好的物理问题。

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这本书的排版和细节处理真的体现了作者的用心,这一点是我之前很少在一本教材或辅导书上看到的。通常那种“习题全解”的书,为了塞下更多的题目和答案,内容常常挤得密密麻麻,阅读起来非常吃力,眼睛很容易疲劳。但拿到这本《物理学学习指南与思考题.习题全解》后,我发现它的留白非常舒适,字体大小适中,图表的绘制也相当精美和清晰。特别是那些概念图和向量分析图,线条流畅,标注准确,让人一目了然。我尤其欣赏它对“易错点”的处理方式。在每一个章节的末尾,它会专门开辟一个版块,总结那些最容易被学生忽略或者混淆的地方。比如在处理相对论中的时间膨胀和长度收缩时,它不仅给出了公式,还配上了非常直观的“观察者视角”对比图,清晰地展示了不同参考系下观测到的差异,有效地避免了思维定势。再者,它的术语解释非常到位,对于一些容易混淆的物理名词,它会用更通俗易懂的语言进行解释,甚至会追溯到词源,这种深度挖掘让人感觉自己不仅仅是在应付考试,而是在进行一次真正的学术探索。这种对细节的极致追求,使得学习过程变成了一种享受,而不是一种负担。

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