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出版者:中国科学技术大学出版社

作者:沈惠川

出品人:

页数:323

译者:

出版时间:2008-7

价格:40.00元

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isbn号码:9787312023453

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《经典力学题谱》—— 探寻运动规律的智慧殿堂 这是一部凝聚了无数物理学先辈智慧的力学宝典，它并非枯燥的理论堆砌，而是一扇通往深刻理解世界运行法则的窗户。本书以严谨的逻辑、丰富的案例，带领读者在力学这座巍峨的殿堂中，一步一个脚印地攀登，领略物理的魅力，掌握解决复杂问题的核心思想。 一、 基础篇：奠定坚实的理论根基 本书的开篇，便以宏大而清晰的视角，为读者构建起经典力学的完整框架。 第一章 质点运动学：描述运动的语言 从零开始，领悟位移、速度与加速度： 我们将从最基本的世界观出发，理解“运动”这一概念的内涵。无论是直线上的简单前进，还是抛物线般的自由飞翔，本书都会用数学的语言——矢量——来精确描述。你将学会如何通过位置矢量随时间的变化来定义速度，以及速度的变化率如何定义加速度。从瞬时速度到平均速度，从匀加速直线运动到曲线运动，每一步都力求清晰透彻，让抽象的数学概念与生动的物理过程融为一体。 惯性系与相对运动：理解观察者的视角： 经典力学的基石在于惯性系的概念。本书将深入浅出地解释什么是惯性系，以及在不同惯性系下描述同一运动时，速度和加速度如何转换。你将理解，运动的描述是相对于观察者而言的，相对运动的视角能帮助我们从更广泛的意义上理解运动的本质。 圆周运动的奥秘：向心力与角量： 匀速圆周运动是物理学中一个非常重要的模型。本书将详细讲解描述圆周运动所需的物理量，如角位移、角速度、角加速度，以及最重要的——向心力。你将理解向心力并非一种新的力，而是由其他力（如引力、摩擦力、张力等）在垂直于运动方向上的分量提供的，它保证了物体能够沿着圆周轨迹运动。 曲线运动的合成与分解：化繁为简的智慧： 任何复杂的曲线运动都可以分解为沿两个相互垂直方向上的直线运动。本书将引导读者掌握如何将速度和加速度进行矢量分解和合成，从而将复杂的曲线运动分析转化为相对简单的直线运动分析。例如，抛体运动的分析，就离不开分解到水平和竖直方向的独立运动。 第二章 牛顿运动定律：揭示力的本质 第一定律：惯性的世界： “物体维持其静止或匀速直线运动状态，除非受到外力作用。” 这看似朴素的陈述，却是整个经典力学体系的起点。本书将通过大量实例，阐释惯性的概念，理解为什么需要“力”来改变物体的运动状态，以及在没有外力作用下，物体为何能保持其原有运动。 第二定律：力与加速度的直接关联： “物体的加速度与作用在其上的合外力成正比，与物体的质量成反比。” 这是经典力学中最核心的定律。本书将深入分析“力”的矢量性、“质量”的惯性本质，以及加速度的定义。通过大量的例题，你将学会如何识别作用在物体上的所有力，计算合外力，并根据牛顿第二定律求出物体的加速度，进而预测其运动轨迹。 第三定律：作用与反作用的平衡： “每施加一个力，都会同时有一个大小相等、方向相反的反作用力施加在施力物体上。” 这个定律揭示了力的相互性。本书将强调，作用力和反作用力永远作用在不同的物体上，它们不能相互抵消。理解这一点对于分析多体相互作用问题至关重要。 牛顿定律的应用：从简单到复杂： 本章将提供一系列应用牛顿定律解决实际问题的范例，包括但不限于： 力的分析： 如何正确地画出受力图，识别所有作用在物体上的力，如重力、弹力、摩擦力、支持力、拉力等。 整体法与隔离法： 在分析多体系统时，如何选择合适的“研究对象”，是单独分析某个物体（隔离法），还是将多个物体作为一个整体来分析（整体法），以简化问题。 处理摩擦力： 静态摩擦力和滑动摩擦力的概念、方向和大小的判断，以及在不同运动状态下摩擦力的计算。 处理弹力： 弹簧的胡克定律，以及接触面之间的弹力。 连接体问题： 分析由绳子、杆等连接在一起的多个物体的运动。 非惯性系下的运动： 简要介绍在加速参考系中引入惯性力（如离心力和科氏力）来应用牛顿定律。 第三章 功、能与动量：能量守恒与动量守恒的法则 功与能：能量转化与守恒的宏伟叙事： 功是力在物体位移方向上作用的效果。本书将详细讲解功的计算，以及动能和势能的概念。你将深刻理解“机械能守恒定律”——在只有保守力做功的情况下，系统的总机械能保持不变。这个定律是解决许多动力学问题的强大工具，能帮助我们避免复杂的力学分析，直接求解末状态的物理量。 势能：储存的能量： 我们将深入探讨重力势能和弹性势能，理解势能与物体位置或形变的关联。 功率：能量转化的快慢： 功率的概念将帮助我们理解做功的效率。 动量与冲量：改变运动状态的度量： 动量是物体质量与速度的乘积，它是一个矢量。冲量是力与作用时间的乘积，它等于物体动量的变化。本书将深入讲解“动量守恒定律”——在不受外力或所受外力之和为零的情况下，系统的总动量保持不变。动量守恒定律在分析碰撞、爆炸等瞬时相互作用问题时尤为重要。 碰撞的类型： 弹性碰撞与非弹性碰撞的能量与动量分析。 能量守恒与动量守恒的综合应用： 通过大量的例题，你将学会如何巧妙地结合功、能、动量、冲量等概念，来解决那些仅用牛顿第二定律难以快速解决的问题。 二、 扩展篇：深入探究复杂系统 在扎实的基础之上，本书将带领读者进入更广阔的力学领域，探索更为复杂的物理现象。 第四章 刚体转动：运动的多样性 转动定律：力矩与角加速度： 刚体不同于质点，它具有形状和大小，其运动不仅包括平动，还包括转动。本书将引入“力矩”的概念——它是由力与力臂的乘积决定的，是引起物体转动的“原因”。你将学习到“刚体转动定律”，即力矩等于转动惯量与角加速度的乘积。 转动惯量：抵抗转动的惯性： 类似于物体质量抵抗平动的惯性，转动惯量则衡量了物体抵抗转动的惯性。本书将介绍如何计算不同形状物体的转动惯量，以及平行轴定理等重要定理。 角动量守恒： 类似于线性动量守恒，刚体在不受外力矩作用时，其总角动量保持不变。这一原理在分析陀螺的运动、溜冰运动员的旋转等现象时发挥着关键作用。 滚体运动： 结合平动和转动的复合运动，如球体在斜坡上滚落。 第五章 万有引力与牛顿万有引力定律：宇宙的宏伟联系 引力定律：连接天体的纽带： 本书将详细阐述牛顿的万有引力定律，理解任意两个物体之间都存在引力，且引力的大小与它们质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。 引力在天体运动中的作用： 应用万有引力定律解释行星绕太阳的运动、卫星的轨道以及潮汐现象。 引力势能： 理解引力做功与引力势能的变化。 第六章 振动与波：周期性现象的规律 简谐振动：最基本的周期性运动： 弹簧振子和单摆都是简谐振动的典型例子。本书将深入分析简谐振动的特点，如振幅、周期、频率，以及其运动方程。 阻尼振动与受迫振动： 了解阻尼对振动的影响，以及外力驱动下的受迫振动和共振现象。 机械波：能量的传播： 传播的波动，如声波、光波（在经典力学范畴内）。理解波的形成、传播、干涉和衍射等基本性质。 三、 题解篇：实践是检验真理的唯一标准 本书最核心的特色在于其丰富的例题和习题。每一章都配有大量精心设计的题目，覆盖了从基础概念的理解到复杂问题的综合运用。 例题解析：步步为营的思维训练： 题目类型多样： 涵盖选择题、填空题、计算题、论述题，从不同维度考察对知识的掌握程度。 解题思路清晰： 对于每一道例题，本书都提供了详细的解题步骤和思路分析，重点在于引导读者理解“为什么”这样做，而不仅仅是“怎么做”。 解题技巧点拨： 总结并归纳各类题目的常见解题方法和技巧，帮助读者形成高效的解题思维。 多角度分析： 对于同一问题，有时会提供不同的解题方法，让读者对比，理解不同方法的优劣和适用范围。 习题巩固：筑牢知识的基石： 难度梯度设计： 习题的难度从易到难，由浅入深，循序渐进，确保不同水平的读者都能获得有效的练习。 覆盖全面： 习题的设计紧密围绕各章的知识点，确保读者在练习中能够全面复习和巩固所学内容。 挑战性题目： 包含一些综合性、探究性的题目，旨在培养读者的独立思考和解决复杂问题的能力。 本书的价值所在： 系统性与完整性： 从基础概念到核心定律，再到深入的应用，本书提供了一个完整而系统的经典力学学习路径。 严谨性与准确性： 所有理论推导和概念解释都遵循严格的物理学原理，力求准确无误。 启发性与趣味性： 通过生动的语言和贴近生活的实例，本书力图让读者感受到力学的魅力，激发学习兴趣。 实践性与指导性： 大量精选的例题和习题，是读者检验学习成果、提升解题能力的绝佳途径。 无论你是初次接触经典力学的学生，还是希望系统梳理和深化理解的进阶学习者，《经典力学题谱》都将是你不可或缺的学习伙伴。它将帮助你拨开力学学习的迷雾，找到通往真理的道路，让你在掌握物理规律的同时，也培养起严谨的科学思维和解决问题的能力。翻开本书，一同踏上这场探索宇宙运行规律的智慧之旅吧！

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这本《经典力学题谱》的装帧设计真是让人眼前一亮，封面那种深邃的蓝色调，配上烫金的字体，在书架上显得格外沉稳大气，一看就知道是本正经的学术读物。我拿到手的时候，首先被它的厚度给镇住了，沉甸甸的分量让人对里面的内容充满期待。内页的纸张质量也相当不错，摸起来很光滑，印刷的字迹清晰锐利，即便是那些复杂的数学公式，看起来也毫不费神。我特别欣赏他们对章节目录的排版，逻辑性极强，从基础的运动学到复杂的刚体动力学，再到分析力学的体系构建，条理分明，让人能清晰地规划自己的学习路径。虽然我还没来得及深入钻研每一道题，但光是翻阅目录和前言部分，就能感受到编者在选题和结构编排上所花费的心思，这不仅仅是一本习题集，更像是一份精心绘制的学习导览图。

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说实话，我刚开始接触力学的时候，总觉得公式推导过程像绕口令一样令人头疼，很多参考书给出的解题步骤太过跳跃，让人抓不住重点。然而，这本题谱的讲解风格简直就是为我这种“半路出家”的自学者量身定制的。它的解答部分不是简单地给出最终答案，而是细致地拆解了每一步推理背后的物理图像和数学逻辑。比如处理某一类保守场中的能量守恒问题时，它会先回顾相关的定理，然后用不同的坐标系进行对比演算，最后才落到具体的数值求解上。这种层层递进的教学方式，极大地增强了我对力学概念的理解深度，让我不再满足于机械地套用公式，而是开始真正理解“为什么”要这么做。每道题目的旁边，都有一些“小贴士”或者“常见误区”的提醒，这简直是救命稻草，帮我避开了不少思维陷阱。

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我发现这本题谱最人性化的地方在于它对不同解题方法的包容和展示。在处理像中心力问题这类可以采用多种数学工具来解决的题目时，编者并没有武断地推荐某一种“最佳”方法，而是并列展示了牛顿法、拉格朗日法以及哈密顿法下的具体解题路径。这种对比性的展示，极大地拓宽了我们的思路，让我们清晰地看到不同力学体系在处理同一物理情境时的优缺点和适用范围。特别是对于那些偏爱分析力学的读者，这本书的后半部分深入探讨了泊松括号和正则变换的应用，这些内容在很多入门教材中往往是一带而过，但在这里却得到了详尽而透彻的阐述，这无疑为希望向理论物理方向深入探索的学习者提供了宝贵的资源。

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从整体的使用体验来看，我强烈推荐这本书给所有认真对待经典力学这门学科的人。它不是那种读起来轻松愉快的“休闲读物”，它需要你投入时间、精力和思考。每一次解开一道难题，那种豁然开朗的感觉，都是通过这本书的引导和挑战达成的。它的价值不在于它塞给了你多少知识点，而在于它训练了你的思维的严谨性和解决问题的韧性。我感觉自己不仅仅是在做题，更像是在与一位经验极其丰富的导师进行思维上的对话和交锋。这本书的每一个细节，从题目的编排到解答的逻辑，都体现出对物理学精髓的深刻理解和对学习者需求的精准把握，它无疑是力学学习工具箱中不可或缺的重磅砝码。

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对于我们这些需要备考研究生或者专业资格考试的人来说，时间管理至关重要。这本《经典力学题谱》在题型覆盖面上展现了惊人的广度和深度，这让我感到非常安心。它没有局限于教科书上的标准例题，而是引入了大量源自不同高校和研究机构的经典难题和变体。例如，在处理拉格朗日方程的应用题时，它不仅包含了常见的单摆、双摆问题，还涉及到了包含约束力的复杂机械系统，甚至还有一些涉及电磁场耦合的半经典问题。更重要的是，它将题目按照难度和知识点进行了明确的标识，我可以通过快速浏览这些标记，迅速定位到自己薄弱的环节进行集中攻克，而不是像大海捞针一样浪费时间在已经掌握的知识点上反复钻研。这种高效的资源整合能力，是它区别于市面上其他习题集的最大亮点。

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沈老课上必备，写作业专用

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好。可惜系统差别有些个概念需要翻译一下。

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考试，作业必备

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考试，作业必备

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很一般的习题集