物理学 下 第5版PDF电子书下载

目录 1

第九章 振动 1

9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位 1

一、简谐运动 1

二、振幅 3

三、周期和频率 3

四、相位 5

五、常数A和？的确定 5

9-2 旋转矢量 6

9-3 单摆和复摆 10

一、单摆 10

二、复摆 11

9-4 简谐运动的能量 13

9-5 简谐运动的合成 15

一、两个同方向同频率简谐运动的合成 15

二、两个相互垂直的同频率的简谐运动的合成 17

三、多个同方向同频率简谐运动的合成 19

四、两个同方向不同频率简谐运动的合成拍 20

9-6 阻尼振动 受迫振动 共振 23

一、阻尼振动 23

二、受迫振动 26

三、共振 27

9-7 电磁振荡 28

一、振荡电路 无阻尼自由电磁振荡 28

二、无阻尼电磁振荡的振荡方程 29

三、无阻尼自由电磁振荡的能量 31

9-8 简述非线性系统 32

问题 35

习题 37

第十章 波动 43

10-1 机械波的几个概念 43

一、机械波的形成 43

二、横波与纵波 44

三、波长 波的周期和频率 波速 45

四、波线 波面 波前 47

一、平面简谐波的波函数 48

10-2 平面简谐波的波函数 48

二、波函数的物理含义 50

10-3 波的能量 能流密度 54

一、波动能量的传播 54

二、能流和能流密度 56

10-4 惠更斯原理 波的衍射和干涉 57

一、惠更斯原理 57

二、波的衍射 59

三、波的干涉 59

10-5 驻波 64

一、驻波的产生 64

二、驻波方程 65

三、相位跃变 67

四、驻波的能量 68

五、振动的简正模式 68

10-6 多普勒效应 70

二、观察者不动，波源相对介质以速度vs运动 71

一、波源不动，观察者相对介质以速度v0运动 71

三、波源与观察者同时相对介质运动 72

10-7 平面电磁波 75

一、电磁波的产生与传播 76

二、平面电磁波的特性 79

三、电磁波的能量 80

四、电磁波谱 81

一、声波 83

10-8 声波 超声波与次声波 83

二、超声波 85

三、次声波 86

问题 86

习题 88

第十一章 光学 93

11-1 相干光 94

11-2 杨氏双缝干涉 劳埃德镜 97

一、杨氏双缝干涉 97

三、劳埃德镜 100

二、缝宽对干涉条纹的影响 空间相干性 100

11-3 光程 薄膜干涉 102

一、光程 102

二、透镜不引起附加的光程差 103

三、薄膜干涉 104

四、等倾干涉 107

11-4 劈尖 牛顿环 108

一、劈尖 108

二、牛顿环 111

11-5 迈克耳孙干涉仪 时间相干性 114

一、迈克耳孙干涉仪 114

二、时间相干性 116

11-6 光的衍射 116

一、光的衍射现象 116

二、惠更斯-菲涅耳原理 118

三、菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 119

11-7 单缝衍射 120

11-8 圆孔衍射 光学仪器的分辨本领 125

11-9 衍射光栅 128

一、光栅 128

二、光栅衍射条纹的形成 130

三、衍射光谱 132

四、X射线的衍射 133

11-10 光的偏振性 马吕斯定律 136

一、自然光 偏振光 137

二、偏振片 起偏与检偏 138

三、马吕斯定律 139

11-11 反射光和折射光的偏振 140

11-12 双折射 142

一、双折射的寻常光和非常光 142

二、惠更斯原理对双折射现象的解释 144

三、1/4波片和半波片 145

四、人为双折射现象 146

11-13 液晶显示 147

一、液晶的分类 148

二、液晶的电光效应与显示原理 149

三、液晶显示 151

11-14 几何光学 151

一、几何光学基本定律 151

二、光在平面上的反射和折射成像 153

三、光在球面上的反射和折射成像 154

四、薄透镜 157

五、显微镜、望远镜和照相机 160

问题 162

习题 166

第十二章 气体动理论 172

12-1 平衡态 理想气体物态方程 热力学第零定律 172

一、气体的物态参量 172

二、平衡态 173

三、理想气体物态方程 174

四、热力学第零定律 175

12-2 物质的微观模型 统计规律性 176

一、分子的线度和分子力 176

二、分子热运动的无序性及统计规律性 177

12-3 理想气体的压强公式 178

一、理想气体的微观模型 179

二、理想气体的压强公式 179

12-4 理想气体分子的平均平动动能与温度的关系 182

12-5 能量均分定理 理想气体内能 183

一、自由度 183

二、能量均分定理 186

三、理想气体的内能 187

12-6 麦克斯韦气体分子速率分布律 188

一、测定气体分子速率分布的实验 189

二、麦克斯韦气体分子速率分布定律 190

三、三种统计速率 191

四、关于气体逃逸地球大气层问题和对克劳修斯的质疑 193

12-7 玻耳兹曼能量分布律 等温气压公式 194

一、玻耳兹曼能量分布律 194

二、重力场中的等温气压公式 196

12-8 分子平均碰撞次数和平均自由程 197

12-9 气体的迁移现象 199

一、粘滞现象 200

二、热传导现象 201

三、扩散现象 201

四、三种迁移系数 202

12-10 实际气体的范德瓦耳斯方程 204

问题 206

习题 207

第十三章 热力学基础 211

13-1 准静态过程 功 热量 211

一、准静态过程 211

二、功 212

三、热量 213

13-2 热力学第一定律 内能 214

13-3 理想气体的等体过程和等压过程 摩尔热容 215

一、等体过程 摩尔定体热容 215

二、等压过程 摩尔定压热容 217

三、固体热容 220

四、比热容 221

13-4 理想气体的等温过程和绝热过程 多方过程 222

一、等温过程 222

二、绝热过程 223

三、绝热线和等温线 225

四、多方过程 228

13-5循环过程 卡诺循环 229

一、循环过程 229

二、热机和致冷机 230

三、卡诺循环 232

13-6 热力学第二定律的表述 卡诺定理 235

一、热力学第二定律的两种表述 236

二、可逆过程与不可逆过程 237

三、卡诺定理 239

四、能量品质 239

13-7 熵 熵增加原理 240

一、熵 240

二、熵变的计算 243

三、熵增加原理 244

四、熵增加原理与热力学第二定律 245

13-8 热力学第二定律的统计意义 247

一、玻耳兹曼关系式——熵与热力学概率 247

二、无序度与热力学概率 249

三、自组织现象 250

13-9 信息熵简介 251

一、信息和熵的关系 251

三、信息熵 252

二、信息量 252

问题 253

习题 255

第十四章 相对论 261

14-1 伽利略变换式 牛顿的绝对时空观 262

一、伽利略变换式 经典力学的相对性原理 262

二、经典力学的绝对时空观 264

14-2 迈克耳孙-莫雷实验 264

一、狭义相对论的基本原理 267

14-3 狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换式 267

二、洛伦兹变换式 268

三、洛伦兹速度变换式 270

14-4 狭义相对论的时空观 271

一、同时的相对性 271

二、长度的收缩 273

三、时间的延缓 275

四、关于时间延缓和长度收缩的实验证明 276

14-5 光的多普勒效应 277

14-6 相对论性动量和能量 279

一、动量与速度的关系 279

二、狭义相对论力学的基本方程 281

三、质量与能量的关系 282

四、质能公式在原子核裂变和聚变中的应用 285

五、能量与动量的关系 286

14-7 等离子体与受控核聚变 288

一、等离子体及其基本性质 288

二、等离子体在磁场中的特性 289

三、受控核聚变的展望 290

14-8 广义相对论简介 292

一、广义相对论的等效原理 292

二、广义相对论时空特性的几个例子 293

问题 296

习题 297

第十五章 量子物理 300

15-1 黑体辐射 普朗克能量子假设 301

一、黑体 黑体辐射 301

二、斯特藩-玻耳兹曼定律 维恩位移定律 302

三、黑体辐射的瑞利-金斯公式 经典物理的困难 304

四、普朗克假设 普朗克黑体辐射公式 307

15-2 光电效应 光的波粒二象性 309

一、光电效应实验的规律 310

二、光子爱因斯坦方程 311

三、光电效应在近代技术中的应用 314

四、光的波粒二象性 315

15-3 康普顿效应 316

15-4 氢原子的玻尔理论 320

一、近代氢原子观的回顾 320

二、氢原子的玻尔理论及其困难 325

15-5 弗兰克-赫兹实验 328

15-6 德布罗意波 实物粒子的二象性 330

一、德布罗意假设 330

二、德布罗意波的实验证明 333

三、应用举例 335

四、德布罗意波的统计解释 336

15-7 不确定关系 336

15-8 量子力学简介 339

一、波函数 概率密度 340

二、薛定谔方程 342

三、一维势阱问题 344

四、对应原理 347

五、一维方势垒 隧道效应 348

一、氢原子的薛定谔方程 349

15-9 氢原子的量子理论简介 349

二、三个量子数 351

三、氢原子在基态时的径向波函数和电子的分布概率 353

15-10 多电子原子中的电子分布 356

一、电子自旋 自旋磁量子数 356

二、多电子原子中的电子分布 357

15-11 激光 362

一、自发辐射 受激辐射 362

二、激光原理 363

三、激光器 365

四、激光的特性和应用 366

15-12 半导体 367

一、固体的能带 367

二、本征半导体和杂质半导体 369

三、pn结 371

15-13 超导电性 373

一、超导体的转变温度 373

四、光生伏特效应 373

二、超导体的主要特性 375

三、超导电性的BCS理论 376

四、超导的应用前景 377

15-14 扫描显微镜 378

一、STM的原理简介 378

二、STM的工作方式 379

三、STM的应用 380

四、STM的发展 380

一、纳米效应 383

15-15 纳米材料简介 383

二、纳米材料的制备 384

三、一种纳米新材料——碳纳米管 385

四、应用 385

问题 387

习题 388

下册习题答案 392

索引 400

照片说明 410