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页数:247

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出版时间:2010-3

价格:28.00元

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isbn号码:9787810739412

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《探索宇宙的奥秘：基础物理概念与应用》 本书是一本面向高中生和大学低年级学生的科普读物，旨在以生动有趣的方式，揭示宏观宇宙与微观世界的迷人法则。我们不探讨任何具体的大学物理课程内容，而是专注于构建一个扎实、易于理解的物理学基础框架，引导读者领略物理学的魅力，激发进一步探索的兴趣。 第一部分：静态世界的力量——物质的构成与相互作用 我们将从最基础的物质形态开始，深入探究构成我们身边一切事物的粒子。从我们熟悉的原子模型，到更深层次的夸克和轻子，我们将勾勒出物质世界的基本蓝图。本书将重点介绍“力”的概念，这是物理学的核心驱动力。 引力：宇宙的宏大连接。 我们将解析牛顿万有引力定律，并简要介绍爱因斯坦的广义相对论，用直观的例子解释引力如何塑造行星轨道、星系结构，乃至时空的弯曲。你将了解为什么苹果会落下，又为何月球能围绕地球运转。 电磁力：支配我们生活的看不见的手。 从静电荷的吸引与排斥，到电流的流动，再到磁场的奥秘，我们将一步步揭示电磁力的强大威力。通过生动的图示和类比，你将理解电动机、发电机、乃至我们日常使用的手机是如何工作的，光又是如何产生的。 核力：微观世界的强大束缚。 简单介绍强核力和弱核力，解释它们如何将原子核中的粒子紧密地结合在一起，以及放射性衰变的本质。我们将触及核能的巨大潜力，以及在医学和能源领域的重要应用。 第二部分：动态世界的演进——运动、能量与波动 物质并非静止不动，运动是宇宙最普遍的现象。本部分将带你领略运动的规律，以及驱动这些运动的能量形式。 运动的描述：速度、加速度与轨迹。 我们将从匀速直线运动开始，逐步理解速度的变化是如何用加速度来衡量的。通过分析抛体运动、圆周运动等经典案例，你将学会如何用数学语言描述物体的运动状态。 功与能：改变世界的力量。 功是力在空间中的作用，而能则是做功的能力。本书将介绍动能、势能等基本概念，并重点阐述能量守恒定律——一个在自然界中无处不在的普适原理。你将理解为什么永动机是不可能实现的，以及能量转化在自然现象中的意义。 冲量与动量：碰撞与反弹的奥秘。 冲量是动量的变化，它揭示了物体在碰撞过程中的动量传递。我们将讨论动量守恒定律，解释火箭如何利用反冲原理升空，以及台球碰撞时球的运动轨迹。 热力学：温度、熵与能量的流动。 从温度的本质——分子的无规则运动，到热量的传递方式（传导、对流、辐射），再到热力学第二定律所揭示的“熵增”现象，我们将揭示热力学在理解能量转换效率和宇宙演化中的重要作用。 波动现象：信息的传播与能量的传递。 从水波的涟漪，到声音的传播，再到光波的奇妙特性，我们将探索波动的普遍规律，包括波长、频率、振幅以及衍射、干涉等现象。你将理解为何不同的乐器能发出不同的声音，以及全息摄影的原理。 第三部分：奇异的量子世界与相对论的视角 在微观尺度和高速运动的世界里，经典物理学的直觉往往会失效。本部分将为你打开通往两个颠覆性物理学理论的大门。 量子世界的奇遇：微观粒子的“粒子-波”二象性。 在微观世界，粒子不再是简单的点，它们同时具有粒子的属性和波的属性。我们将浅显易懂地介绍量子叠加、量子纠缠等概念，让你初步领略电子、光子等微观粒子行为的“不可思议”。 相对论的启示：时空的变幻与质能的等价。 爱因斯坦的狭义相对论告诉我们，速度会影响时间和空间，质量和能量之间存在着深刻的联系（E=mc²）。我们将用生动的比喻解释时间膨胀、长度收缩等效应，并让你理解核能的巨大能量来源。广义相对论则将引力解释为时空的弯曲，本书将以此为引，带你窥探黑洞、引力波等宇宙奇观。 贯穿全书的特色： 丰富的图解与实例： 本书将配以大量精美的插图、照片和形象的类比，将抽象的物理概念可视化，帮助读者轻松理解。 通俗易懂的语言： 我们避免使用过于专业的术语，力求用最简洁明了的语言解释复杂的物理原理。 激发好奇心的设计： 每章都以一个引人入胜的问题或现象开篇，引导读者带着疑问去探索，并在章节结尾提出进一步思考的方向。 强调物理学的应用： 我们将穿插介绍物理学原理在日常生活、科学技术（如医学成像、通信技术、新能源等）中的广泛应用，让读者感受到物理学的实用价值。 《探索宇宙的奥秘：基础物理概念与应用》是一次充满乐趣的物理学之旅，它将帮助你建立起对物质世界运作方式的基本认知，培养科学思维，并为你未来的进一步学习打下坚实的基础。无论你是否将来从事物理学相关的研究，本书都将为你打开一扇认识世界的新视角。

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这本物理学习指南，说实话，刚拿到手的时候我还有点犹豫，毕竟市面上的教辅书汗牛充栋，真正能让人眼前一亮的凤毛麟角。但翻开之后，那种扎实的感觉就扑面而来。它不像有些教材那样，上来就是一堆冷冰冰的公式和定义，让人望而生畏。相反，它似乎非常懂得初学者的困境，开篇就用非常贴近生活的例子引入物理概念，比如讲解力学时，会从我们踢足球、坐过山车这些日常经验出发，让你在不知不觉中就建立了对基本原理的直观认识。特别值得称赞的是，它对那些关键的、容易混淆的知识点进行了精细的梳理和对比，比如动量守恒和能量守恒在不同情境下的应用边界，书里会用非常清晰的图示和案例分析来区分。读完前几章，我感觉自己像是终于拿到了一个清晰的地图，不再是在物理知识的迷宫里瞎转悠了。它不仅仅是教你“是什么”，更重要的是教你“为什么是这样”，这种深入的剖析让人对物理的理解上升到了一个全新的高度。那种豁然开朗的感觉，真是久违了。

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作为一名正在准备关键考试的学生，时间效率是决定成败的关键。这本书在“查漏补缺”这一环节的表现，堪称教科书级别的示范。它在每一章节的末尾都设置了一个“高频易错点回顾”栏目，这些点都是通过大数据分析或者作者多年教学经验总结出来的，精准地命中了我们这些学习者最容易失分的地方。而且，这些回顾不是简单的公式重申，而是针对性地给出了“你应该这样想”的纠错思路。例如，在处理动量和冲量相关的选择题时，它会特别提醒要区分“动量的变化”和“冲量”的矢量性质，并配上一个典型的错误选项解析。这就像是有一位经验丰富的高手在旁边时刻提醒你避开那些看不见的“坑”。有了这份高效的复习工具，我的备考效率直接翻了一番，感觉学习曲线变得无比平滑和陡峭。

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如果说前面对概念的梳理是地基，那么书中对解题方法的系统性指导，简直就是一套精密的“武器库”。我以前做题总是很被动，看到题目就不知道从何下手，或者一堆公式套进去，算出来的答案总是和标准答案天差地别。这本书彻底改变了我的这种状态。它不是简单地罗列例题，而是将解题思路模块化了。比如，在处理电路问题时，它会先告诉你“如果你看到这种拓扑结构，优先考虑基尔霍夫定律的应用场景”，然后紧接着给出不同难度梯度的例题，每一步的推理过程都详述得无比细致，甚至连符号的选择和单位的换算中的“陷阱”都会特别标注出来。更让我惊喜的是，它还穿插了一些“思维拓展”的部分，鼓励我们尝试用不同的方法去解决同一个问题，这极大地激发了我的创新思维和对物理规律更深层次的探索欲。坦白说，现在我面对难题时，不再是恐慌，而更多的是一种跃跃欲试的挑战感，这都归功于这本指南提供的方法论指导。

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这本书的排版和视觉设计也令人印象深刻，完全不是那种传统教辅的沉闷和刻板。色彩的运用恰到好处，重点信息用不同的颜色和字体进行了突出，使得长时间阅读也不会感到视觉疲劳。更重要的是，那些复杂的物理过程图，比如电磁场中磁力线的分布变化，或是热力学过程中P-V图的变化轨迹，都绘制得极其清晰和美观，很多细节的标注都放在了图的留白处，既不干扰主体阅读，又能在需要时提供关键信息。我感觉作者在设计这本书的时候，是真正站在一个需要高效学习的读者的角度去考虑的。翻阅时，知识点之间的逻辑流转非常顺畅，章节之间的过渡也处理得自然流畅，就像是与一位耐心且知识渊博的老师在进行一对一的交流。这种沉浸式的学习体验，在以往的任何一本物理读物中都是少有的。

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这本书最让我觉得实用且具有前瞻性的地方，在于它对现代物理前沿概念的适度引入。虽然它主要服务于基础课程的学习，但它并没有将知识点完全封闭在传统框架内。在讲解经典力学和电磁学的收尾部分，它巧妙地插入了一些对相对论和量子力学的初步概念的介绍。这些介绍并不是为了让我们立刻掌握这些高深的理论，而是像一个“钩子”，激发我们对更深层次物理世界的向往。比如，它在讲到经典电磁波理论的局限性时，会轻描淡写地提及光速不变的假设对传统时空观的颠覆，这种“点到为止”的引导，让学习过程充满了期待感，避免了基础学习的枯燥。它让我们意识到，我们正在学习的这些“定律”，并非终极真理，这对于培养一个真正的科学思维是至关重要的。

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