Conceptual Physics (9th edition)

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出版者:Addison Wesley
作者:Paul G. Hewitt
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2001-07-02
价格:USD 117.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780321052025
丛书系列:
图书标签:
  • 物理学
  • 概念物理
  • 大学教材
  • 科学
  • 教育
  • 物理
  • 第九版
  • Hewitt
  • 基础物理
  • 科普
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具体描述

物理学基础:探索与理解 书籍简介 《物理学基础:探索与理解》是一本面向初学者的综合性物理学教材,旨在为读者建立坚实的物理学概念框架,并培养其分析和解决问题的能力。本书摒弃了传统教科书中过于繁复和抽象的数学推导,转而聚焦于核心物理原理的直观理解与实际应用,力求让物理学不再是遥不可及的学科,而是触手可及的探索工具。 目标读者 本书特别适合那些对自然界运作规律充满好奇心的高中生、非物理专业背景的大学生,以及任何希望系统回顾和加深对经典物理学理解的成人学习者。无需深厚的数学背景,只需具备基础代数知识,即可有效利用本书内容。 核心内容与结构 本书共分为七个主要部分,内容循序渐进,层层递进,确保学习的连贯性和完整性: --- 第一部分:运动的描述与力(力学基础) 第一章:量化世界——测量与向量 本章首先介绍了物理学的基本概念:科学方法和量纲分析。重点讲解了标量与向量的区别,以及如何在二维和三维空间中进行向量的加减法和分解。通过大量的实例,读者将学会如何准确地描述物理量,为后续的力学分析打下基础。 第二章:直线运动的规律 本章深入探讨了一维运动,引入了位移、速度和加速度这三个核心概念。通过对匀加速直线运动的详细分析,特别是自由落体运动的特殊情况,读者将掌握使用运动学方程求解实际问题的技巧。强调了瞬时速度和平均速度的物理意义。 第三章:二维运动的几何 将运动的分析扩展到二维平面。重点讲解了抛体运动(Projectile Motion)——这是理解射弹轨迹和轨道问题的关键。同时,本章也引入了相对运动的概念,帮助读者理解在不同参考系下观察同一运动时的差异。 第四章:力的本质与牛顿定律 力学的心脏。本章详细阐述了牛顿三大运动定律的内涵和应用。重点区分了惯性质量与引力质量,并详细分析了摩擦力(静摩擦力与动摩擦力)在实际问题中的作用。通过大量的平衡态和非平衡态问题实例,读者将能熟练运用 $sum mathbf{F} = mmathbf{a}$ 来分析物体的受力情况。 第五章:圆周运动与引力 本章专注于描述物体在圆周路径上的运动,引入了向心加速度和向心力。随后,本章自然过渡到万有引力定律,探讨了开普勒定律在行星运动中的应用,使读者对宏观尺度上的引力作用形成完整的认识。 --- 第二部分:能量、动量与守恒定律 第六章:功与能量 本章将力学分析提升到一个新的高度,引入了“功”的概念,并以此推导出动能。核心内容是“动能定理”和“机械能守恒定律”。通过势能(重力势能和弹性势能)的引入,展示了能量在解决复杂运动问题时的巨大优势,特别是对于涉及非恒力做功的问题。 第七章:动量与碰撞 本章侧重于描述物体间相互作用的另一种重要方式——动量。详细分析了冲量与动量的关系,并重点研究了动量守恒定律在碰撞问题(包括弹性碰撞和非弹性碰撞)中的应用。本章还首次探讨了质心(Center of Mass)的概念及其运动规律。 --- 第三部分:热学与温度 第八章:物质的构成与热运动 本章从微观角度审视物质。介绍了分子动理论,解释了温度的微观本质,并定义了理想气体模型。通过对气体宏观性质(压强、体积、温度)的考察,读者将理解气体定律(如玻意耳定律和查理定律)的物理基础。 第九章:热力学基础 本章将宏观的热学与功的概念结合起来,引入了热力学第一定律(能量守恒的另一种表达形式)。详细讨论了做功(体积变化)和热量传递(传导、对流、辐射)的过程,为理解能量转换奠定基础。 --- 第四部分:波与振动 第十章:简谐运动 本章专门分析周期性运动,特别是简谐运动(Simple Harmonic Motion, SHM)。通过对弹簧振子和单摆的分析,读者将掌握描述振动所需的关键参数,如周期、频率和相位。 第十一章:机械波的传播 将振动概念推广到空间传播,定义了波的基本特性:波长、频率、波速。重点区分了纵波和横波,并引入了波的叠加原理和波的干涉现象,为后续的光学学习做好铺垫。 --- 第五部分:电磁学基础 第十二章:静电现象与库仑定律 电磁学的起点。本章介绍了电荷的基本性质和电荷守恒定律,详细解释了静电感应和导体在静电平衡下的特性。核心是库仑定律,用于量化电荷间的相互作用力。 第十三章:电场与高斯定律 将点电荷的力扩展为场。本章定义了电场的概念,并引入了电场线。高斯定律作为一种更强大的工具被介绍,它简化了处理具有高度对称性的电荷分布问题时的电场计算。 第十四章:电势能与电势 从能量的角度重新审视电场。定义了电势能和电势(电压),使复杂的电场问题可以通过标量而非矢量(电场力)进行分析,极大地简化了计算。 第十五章:电流与直流电路 本章将视野转向电荷的运动。定义了电流、电阻和欧姆定律,并探讨了电阻的串联和并联。最后,通过基尔霍夫定律,读者将掌握分析复杂直流电路的系统方法。 --- 第六部分:磁场与电磁感应 第十六章:磁场的产生与性质 引入磁感应强度,讨论了磁场的来源(电流产生的磁场,如安培定律的初步应用)。重点分析了带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力及其运动轨迹。 第十七章:电磁感应现象 法拉第的伟大发现——变化的磁场能产生电流。本章详细讲解了磁通量和法拉第电磁感应定律,以及楞次定律在判断感应电流方向上的应用。 --- 第七部分:光与现代物理的曙光 第十八章:光的几何光学 将光视为射线进行处理。详细介绍了光的反射和折射定律(斯涅尔定律),并通过透镜成像公式和光仪器的基本原理,帮助读者理解眼镜、望远镜等常见光学设备的工作方式。 第十九章:电磁波与光谱 将光定位为电磁波,回顾麦克斯韦方程组(定性描述)。本章解释了电磁波谱的结构,并讨论了光的波动性特征,如干涉和衍射的初步概念。 结语 本书在基础物理学知识的广度和深度之间取得了精妙的平衡。它不仅教会读者“如何计算”,更重要的是引导读者去思考“为什么会这样”,从而培养出一种基于观察、实验和逻辑推理的物理思维方式。 --- 注:本书不包含量子力学、相对论(狭义相对论及以上)的高级内容,或复杂的电磁场理论(如麦克斯韦方程组的完整矢量形式)的深入推导。

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读后感

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用户评价

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老实说,我之前对物理的概念一直停留在高中时期的那些公式和计算上,总觉得是一门枯燥乏味的学科。直到我偶然翻开《概念物理》这本书,我的整个认知都被颠覆了。这本书给我的感觉就像是打开了一扇新世界的大门,让我看到了物理学背后更深层次的美学和逻辑。 它最让我印象深刻的是,作者似乎有一种“化繁为简”的魔力。那些在其他书中让我头疼不已的复杂概念,在这本书里却被阐述得清晰易懂。它不是简单地省略细节,而是通过巧妙的比喻和生动的类比,将抽象的概念变得具体可感。我记得在讲到“量子力学”的时候,它用了一个非常形象的比喻,说粒子就像是“不确定”的,你永远无法同时精确地知道它的位置和速度,就像你无法同时精确地知道一个硬币是正面还是反面,直到你去看它。 而且,这本书的叙事方式也很有感染力。它不仅仅是在传授知识,更像是在讲述一个精彩的故事。作者会穿插一些历史典故,介绍一些科学家的趣闻轶事,让我在学习物理知识的同时,也能感受到科学探索的艰辛与乐趣。我甚至觉得,它有一种“煽情”的力量,能够让你在理解某个物理定律时,感受到一种深深的敬畏之情。 这本书的另一大优点是它的“全局观”。它不会孤立地讲解某个概念,而是会把它们放在一个更大的框架下进行阐释,让你看到不同物理概念之间的联系和相互作用。这种“网状”的知识结构,让我能够更全面地理解物理学作为一个整体的魅力,而不是零散地记忆一些孤立的知识点。 总而言之,《概念物理》是一本非常具有启发性的物理学读物。它不仅仅教会了我物理知识,更重要的是,它改变了我对物理学的看法,让我感受到了物理学所蕴含的智慧和美感。这是一本能够真正让你“爱上”物理的书。

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这本书的出现,简直就是为像我这样对物理学感到“畏难”的读者量身定制的。我之前一直觉得物理学是理工科的“硬骨头”,直到接触了《概念物理》,才意识到原来物理学也可以如此“软性”和有趣。它的核心在于“概念”二字,作者似乎在刻意规避那些过于专业的术语和繁琐的数学推导,而是将重心放在了物理现象背后的本质和原理上。 我特别喜欢它在讲解物理现象时所采用的“观察者视角”。它会引导读者从日常生活中的一些司空见惯的现象入手,然后层层深入地去解析其背后的物理学原理。比如,在讲到“摩擦力”的时候,它不会直接给出公式,而是会让你思考,为什么鞋子穿久了会变滑,为什么车轮在湿滑的地面上容易打滑。这种从生活出发的提问方式,让物理学不再是遥不可及的理论,而是触手可及的现实。 而且,这本书的语言风格也相当地“平易近人”。它没有使用那种晦涩难懂的学术语言,而是用一种非常流畅、自然的语言进行叙述,就像是在和朋友聊天一样。我甚至觉得,有些地方还能感受到作者的幽默感,读起来一点都不枯燥。它像是一个经验丰富的向导,耐心地带领着你,一步一步地领略物理学的风光。 让我印象深刻的还有它对“模型”的运用。这本书经常会使用一些简化的模型来解释复杂的物理现象,比如用“质点”来简化物体,用“理想气体”来描述气体行为。它会明确地告诉你,这些模型是如何帮助我们理解问题的,以及它们的局限性在哪里。这种严谨又不失灵活的讲解方式,让我能够更好地把握物理学的核心思想,而不是被细节所困扰。 总而言之,《概念物理》是一本真正意义上的“科普”读物,它用一种前所未有的方式,让物理学走近大众。它不仅仅是一本教材,更是一次关于物理学的“启蒙”。它让我看到了物理学的美丽,也让我对未来的学习充满了信心。

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《概念物理》这本教材,怎么说呢,确实挺概念的。我刚开始翻开它的时候,就被那种“把复杂问题简单化”的思路给吸引住了。它不像我之前看的那些物理书,上来就是一堆公式推导,让人头晕目眩。这本书更像是给你讲故事,告诉你物理现象背后是怎么回事,为什么会这样。比如讲到能量的时候,它会用很多生活中的例子,像吃东西、运动,让你直观地理解能量的传递和转化,而不是死记硬背那些抽象的定义。 而且,这本书的排版也挺舒服的。它用了大量的插图和图表,有时候一张图就能说明白一个道理,比看长篇大论更容易理解。文字也比较生动,有时候甚至有点幽默感,读起来不会觉得枯燥。我记得有一次讲到惯性的时候,作者打了个比方,说一个正在行驶的汽车突然刹车,你会被往前甩,就像你坐在一个不想停下来的小车里一样。这种比喻一下子就让人明白了。 虽然它号称是“概念”物理,但它并没有把所有东西都说得太浅。在概念的背后,它还是会点到一些关键的物理原理,只是不深入推导,而是让你抓住核心思想。我觉得对于很多只想了解物理世界是怎么运作的人来说,这本书已经足够了。它培养的是一种物理思维,一种观察和思考世界的方式,而不是让你成为一个物理学家。 我个人觉得,这本书最棒的一点在于它激发了我对物理的兴趣。之前我对物理总是有种畏惧感,觉得它太难了。但读了这本书之后,我发现物理其实渗透在我们生活的方方面面,而且可以很有趣。我开始留意身边的一些物理现象,比如彩虹是怎么形成的,磁铁为什么会吸在一起,这些以前我只会觉得是理所当然的事情,现在我能用这本书里学到的知识去解释它们。 总的来说,《概念物理》是一本非常适合入门的物理教材。它用一种亲切、易懂的方式,带领你走进物理的世界。它不是那种让你需要花费大量时间去钻研公式的书,而是让你能够快速建立起对物理基本概念的理解,并且体会到物理的魅力。如果你对物理感到好奇,但又不想被复杂的数学吓倒,那么这本书绝对值得一试。

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拿到《概念物理》的时候,我带着一种既期待又忐忑的心情。期待是因为我知道这本书在物理教育界口碑不错,忐忑是因为我之前接触的物理知识都让我觉得晦涩难懂。然而,这本书的开篇就给了我一个惊喜。它没有用枯燥的定义和公式来“劝退”读者,而是用一种非常吸引人的方式,将物理学最核心的魅力展现在我面前。 我特别喜欢这本书在讲解原理时所采用的“问题驱动”模式。它不会直接给出答案,而是会先提出一个引人入胜的问题,然后一步步地引导读者去思考,去寻找答案。这种方式就像是在解谜,让我主动地去参与到知识的构建过程中,而不是被动地接收信息。比如在讲到相对论的时候,它会先抛出一个关于时间旅行的设想,然后层层剥茧,揭示出相对论背后的奥秘。 而且,这本书在论述方式上也相当灵活多变。有时候它会用清晰的语言进行讲解,有时候会用生动的图示进行辅助,有时候又会穿插一些有趣的科学史故事。这种多样化的呈现方式,让我在阅读的过程中不会感到单调,也能够从不同的角度去理解同一个概念。我尤其喜欢它在介绍物理学家的生平时,穿插的那些轶事,让我觉得这些伟大的科学家也和我们一样,有着丰富的情感和独特的经历。 这本书的另一个亮点是它对于物理学在日常生活中的应用的强调。它会不断地提醒我们,物理学并非高高在上,而是与我们的生活息息相关。从手机的通信原理到交通工具的运动方式,这本书都试图为我们揭示其背后的物理学原理。这种“接地气”的做法,极大地增强了我学习物理的动力,让我觉得物理学是如此的实用和有趣。 总而言之,《概念物理》是一本令人耳目一新的物理学入门读物。它以其独特的视角、创新的教学方法和引人入胜的内容,成功地激发了我对物理学的兴趣,并且让我看到了物理学在现实世界中的无限可能。这是一本真正能够让你爱上物理的书。

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我拿到的这本书,封面设计就很有意思,不是那种常见的冷冰冰的科技感,而是带点艺术气息,让我对里面的内容产生了好奇。翻开之后,果然不出我所料,它给我带来了全新的物理学习体验。这本书在内容的组织上非常巧妙,它似乎有一种神奇的能力,能够将那些看似高深莫测的物理概念,拆解成一个个易于理解的“小模块”,并且通过层层递进的方式,让你在不知不觉中就掌握了它们。 我特别欣赏这本书对于“为什么”的解释。它不会简单地告诉你“是什么”,而是会深入探究“为什么会这样”。比如在讲到牛顿定律的时候,它不会仅仅列出公式,而是会花很大的篇幅去解释这些定律是如何从观察和实验中得出的,以及它们在现实世界中的意义。这种解释方式,让我感觉自己不是在被动地接受知识,而是在参与一个探索的过程,很有成就感。 而且,这本书的语言风格也很独特。作者似乎很擅长运用比喻和类比,将抽象的物理概念具象化。我记得有一次看到它在解释“动量守恒”的时候,用了一个非常生动的例子,说如果一群人在一个光滑的冰面上互相推挤,他们整体的动量就不会改变。这种贴近生活的类比,让我立刻就对这个概念有了清晰的认识,再也不觉得它是什么高不可攀的理论了。 另外,这本书的深度也控制得恰到好处。它不会像一些专业教材那样,把读者逼到死胡同里,而是会给读者留有思考的空间。它会在关键地方点到为止,鼓励读者自己去进一步探索。我觉得这是一种非常明智的做法,既能保证知识的严谨性,又能激发读者的学习兴趣,让他们想要主动去了解更多。 总而言之,《概念物理》是一本真正意义上“会说话”的物理书。它用一种非常人性化的方式,打破了物理与普通人之间的隔阂。它不仅仅是一本教材,更像是一位耐心的老师,一位善于引导的朋友,带你走进一个充满奇妙的物理世界。它让我重新认识了物理,也让我对未来的学习充满了期待。

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