大学物理学 下PDF电子书下载

第一章 静电场 1

第一节 电荷 库仑定律 1

一、电荷 电荷的基本性质 1

二、库仑定律 2

第二节 电场 电场强度 场强叠加原理 2

一、电场 2

二、电场强度 3

三、场强叠加原理 4

四、场强的计算 4

第三节 静电场的高斯定理 8

一、电场线 8

二、电通量 8

三、高斯定理 9

四、高斯定理的应用 10

第四节 静电场的环路定理 电势 12

一、电场力的功 环路定理 12

二、电势能 电势 13

三、电场力做功与电势差的关系 14

四、电势的叠加原理 14

五、电势的计算 15

第五节 场强与电势的关系 17

一、等势面 17

二、电势梯度 17

练习题 19

第二章 静电场中的导体和电介质 28

第一节 静电场中的导体 28

一、导体的静电平衡状态和条件 28

二、静电平衡时导体上的电荷分布 29

三、静电屏蔽 29

四、静电平衡问题的分析与处理 30

第二节 静电场中的电介质 31

一、电介质的分类和极化 31

二、D矢量 电介质中D的高斯定理 33

第三节 电容 电容器 36

一、电容器 电容 36

二、几种典型电容器 36

三、电容器的联接 37

第四节 静电场的能量 38

一、电容器的能量 38

二、电场的能量和能量密度 39

练习题 40

第三章 稳恒磁场 45

第一节 磁场的描述 46

一、磁现象 46

二、磁场 46

三、磁感应强度 46

第二节 毕奥-萨伐尔定律及其应用 47

一、电流元 47

二、毕奥-萨伐尔定律 48

三、毕奥-萨伐尔定律应用 48

四、运动电荷的磁场 52

第三节 磁场高斯定理 54

一、磁感应线 54

二、磁通量 54

三、磁场高斯定理 55

第四节 安培环路定理及其应用 56

一、安培环路定理 56

二、安培环路定理应用 58

第五节 带电粒子在磁场中受力及运动 58

一、洛伦兹力公式 58

二、带电粒子在磁场中的运动 59

第六节 磁场对电流的作用力 60

一、安培力 60

二、磁场对载流导线的作用 60

三、磁场对载流线圈的作用 61

四、磁力的功 62

第七节 磁介质中的磁场 63

一、磁介质的磁化 63

二、磁化强度 64

三、磁介质中的安培环路定理 65

四、铁磁质 65

练习题 66

第四章 电磁感应 73

第一节 电源电动势 73

第二节 电磁感应现象 法拉第电磁感应定律 74

一、电磁感应现象 74

二、法拉第电磁感应定律 74

三、楞次定律 75

第三节 动生电动势 76

一、动生电动势非静电力 76

二、动生电动势的计算 77

第四节 感生电动势 78

一、感生电动势 涡旋电场 78

二、涡旋电场的性质 78

三、感生电动势的计算 79

第五节 自感与互感 80

一、自感现象 自感系数 80

二、互感现象 互感系数 82

三、自感系数与互感系数 83

第六节 磁场能 83

一、磁场能量 83

二、磁场的能量密度 84

第七节 位移电流 85

一、麦克斯韦电磁场理论 85

二、位移电流及全电流 86

三、位移电流的本质 88

第八节 麦克斯韦方程组 电磁波 88

一、麦克斯韦方程组的积分形式 88

二、麦克斯韦方程组的微分形式 89

三、电磁波 89

练习题 90

第五章 光的干涉 95

第一节 光源 相干光 95

一、光源 95

二、光的相干性 96

三、获得相干光的方法 96

第二节 光程 光程差 97

一、光程 97

二、光程差 97

三、透镜的等光程性 98

四、反射光的半波损失 98

第三节 杨氏双缝干涉 99

一、杨氏双缝干涉实验 99

二、菲涅耳双镜实验 101

三、劳埃德镜实验 102

第四节 薄膜干涉 102

一、薄膜干涉 102

二、劈尖 103

三、牛顿环 104

四、增透膜 增反膜 106

第五节 迈克耳逊干涉仪 106

练习题 107

第六章 光的衍射 110

第一节 惠更斯-菲涅耳原理 110

一、光的衍射现象 110

二、惠更斯-菲涅耳原理 111

第二节 单缝夫琅禾费衍射 111

第三节 光栅衍射 113

一、光栅器件 114

二、光栅的衍射条纹 114

三、光栅光谱 115

第四节 圆孔衍射 光学仪器的分辨本领 116

一、圆孔衍射 116

二、光学仪器的分辨本领 117

第五节 X射线的衍射 117

练习题 118

第七章 光的偏振 121

第一节 偏振光和自然光 121

一、自然光 121

二、线偏振光 122

三、部分偏振光 122

第二节 起偏与检偏 马吕斯定律 122

一、偏振光的产生和检验 122

二、马吕斯定律 122

第三节 反射和折射时光的偏振现象 123

练习题 124

第八章 量子物理基础 126

第一节 黑体辐射中普朗克能量子假设 126

一、热辐射现象 126

二、黑体辐射实验规律 127

三、普朗克能量子假设 128

第二节 光电效应 130

一、光电效应的实验规律 130

二、经典电磁理论的困难 132

三、爱因斯坦的光量子理论 132

四、光的波粒二相性 133

第三节 康普顿效应 134

一、康普顿效应的实验规律 134

二、康普顿效应的量子解释 136

三、康普顿散射公式 136

第四节 德布罗意物质波 138

一、德布罗意物质波假设 138

二、自由粒子的德布罗意波长 138

三、戴维孙-革末电子衍射实验 139

第五节 不确定关系 140

一、电子单缝衍射实验 140

二、不确定关系 141

第六节 玻尔的氢原子理论 142

一、氢原子光谱的实验规律 142

二、原子的有核模型 144

三、玻尔的氢原子量子理论 145

四、氢原子结构的计算 145

第七节 波函数及统计解释 148

一、波函数 148

二、波函数的统计解释 149

三、薛定谔方程 150

第八节 一维定态问题 152

一、一维无限深势阱 152

二、一维势垒 隧道效应 155

第九节 量子力学中的原子问题 157

一、氢原子薛定谔方程的解 157

二、电子的自旋 159

三、多电子原子的描述 160

第十节 激光 161

一、氦-氖激光器 161

二、原子的跃迁 162

三、激光的获得 163

四、激光的特性与应用 164

练习题 167

第九章 大学物理演示实验 171

第一节 力学演示实验 171

第二节 热学演示实验 175

第三节 光学演示实验 176

第四节 振动和波动演示实验 181

第五节 电磁学演示实验 186

第六节 近代物理等演示实验 194

部分练习题参考答案 200

参考文献 205