定 價:69.9 元
叢書名:“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目 名校名家基礎學科系列
- 作者:林萬峰 主編
- 出版時間:2022/11/1
- ISBN:9787111718406
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:O4
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書是中國人民解放軍空軍航空大學理化教研室依據(jù)大學物理課程教學指導分委員會制定的《理工科類大學物理課程教學基本要求》,結合多年大學物理課程教學改革經(jīng)驗,在白曉明、林萬峰主編的《飛行特色大學物理》(下冊第3版)的基礎上修訂和改編而成的。本書在繼承原書特色的同時,在內容上采取雙主線設計,在體現(xiàn)物理經(jīng)典內容的同時,特別突出了自然科學的認知規(guī)律,以物理現(xiàn)象研究為邏輯起點,立足飛行特色,突出科學思維、科學方法引導。
本書內容包括真空中的靜電場、靜電場中的導體和電介質、恒定電流、真空中的恒定磁場、磁介質、變化的電場和磁場、光的干涉、光的衍射、光的偏振、量子物理基礎。每章開篇以“歷史背景與物理學思想發(fā)展脈絡”展現(xiàn)科學發(fā)展的創(chuàng)新和實踐過程。章末的思維導圖能夠有效引導思考和記憶,幫助讀者對繁雜知識進行歸納、總結和深化。章末閱讀材料介紹了飛行、軍事和學科前沿,可以開闊讀者知識視野。
本書可作為高等學校航空航天專業(yè)、軍隊院校本科教育飛行相關專業(yè)的教材,也可作為教師、工程技術人員的參考書或供自學者使用。
前言
本書在白曉明教授團隊的不斷優(yōu)化修編下歷經(jīng)了三個版次,是“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目,曾榮獲軍隊教學成果三等獎。作為學科融合教材,本書從物理學史、物理學思想方法、解決實際問題和學科融合等多角度強調工科物理教學的指向性和目的性,展示科學理論的特殊性與普遍性,從物理知識應用、能力培養(yǎng)、飛行學員現(xiàn)實需求和未來需求等多角度詮釋了教材的飛行特色內涵,從拓展的物理知識、應用性習題和例題以及自主學習材料等多角度突出了飛行特色工科物理教學的創(chuàng)新性和前瞻性。
本書第4版在保持前幾版優(yōu)點、特色的基礎上,內容設計更突出物理學科認知規(guī)律,采取雙主線設計,既相對獨立體現(xiàn)物理學的經(jīng)典內容,又貫穿物理學科認知規(guī)律,突出科學思維的培養(yǎng)以及科學方法的引導。
物理學是人們將實驗和理論相結合,對自然界進行有效認知的積累,它起源于人對自然的探索,核心是建立對自然的認知。大量的物理探索過程告訴我們,這個認知過程一般是從現(xiàn)象觀察開始,然后提出問題,尋找規(guī)律,最后一定是落在運用規(guī)律解釋新的現(xiàn)象,預測可能發(fā)生的現(xiàn)象和進行發(fā)明創(chuàng)造,這個認知過程可以簡化對大量物理知識的理解,并借鑒到其他對象的研究過程中,這一過程的循環(huán)迭代不斷促進科學技術的發(fā)展進步。
本書在內容設計方面有意識地遵循上述認知過程,以節(jié)為單位,設置現(xiàn)象觀察,提出問題,物理學基本內容、現(xiàn)象解釋,思維拓展,物理知識應用和物理知識拓展模塊。通過對學生每一節(jié)的這種完整認知過程的循環(huán)迭代訓練,使學生快速形成科學認知思維和方法,激發(fā)其創(chuàng)新創(chuàng)造。同時物理學基本內容模塊相對完整獨立,邏輯清晰,便于讀者快速掌握知識,提高學習效率。
本書每章開篇設置歷史背景與物理思想發(fā)展模塊,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。物理學是自然科學的基礎,其歷史也是科學發(fā)展史的精華,物理學概念、原理逐步形成的歷史,就是無數(shù)智者創(chuàng)新的歷史,他們經(jīng)歷的科學創(chuàng)新過程對讀者形成科學創(chuàng)新意識有重要的啟迪作用;物理知識拓展模塊從科學思想、科學方法和飛行職業(yè)多角度深化知識、拓展視野,為優(yōu)秀讀者進行探究式學習搭建平臺;物理知識應用模塊設置涉及航空理論軍事應用方面的例題和趣味性問題,如飛機的過載與紅視、黑視等供讀者討論;章末總結采用思維導圖,引導學生有效地學習、思考和記憶,有助于學生從整體上把握物理規(guī)律和思想,引導學生對繁雜知識的歸納、總結和深化;習題配置一定數(shù)量的生活、軍事和飛行等實際應用題目,強化理論聯(lián)系實際,提高科學思維能力和創(chuàng)新思維能力。
本書由中國人民解放軍空軍航空大學林萬峰、蔣智、宮麗晶、郭歡、荀顯超、佟悅、徐瑩修訂和改編,由汪瑜主審。本書在修訂過程中得到空軍航空大學和基礎學院的大力支持,始終得到理化教研室全體教員的支持和幫助,編者在此表示衷心的感謝。編者還要感謝為本書以前各版本付出辛勤工作的同事們,第1版:李春萍、白曉明、張健、郭秀娟、于華民;第2版:白曉明、林萬峰;第3版:白曉明、林萬峰。
由于編者學識有限,書中不當之處和錯誤在所難免,懇請讀者批評指正。
編者20225
前言
第11章真空中的靜電場1
歷史背景與物理思想發(fā)展1
111電荷庫侖定律2
112電場電場強度7
113高斯定理15
114靜電場的環(huán)路定理電勢26
115電場強度與電勢的微分關系35
本章知識導圖40
思考與練習41
閱讀材料43
第12章靜電場中的導體和電介質45
歷史背景與物理思想發(fā)展45
121靜電場中的導體46
122電容電容器55
123靜電場中的電介質60
124介質中的高斯定理電位移矢量66
125靜電場中的能量71
本章知識導圖76
思考與練習77
閱讀材料80
第13章恒定電流81
歷史背景與物理思想發(fā)展81
131穩(wěn)恒電流82
132歐姆定律和焦耳-楞次定律的微分形式87
133電源電動勢93
本章知識導圖101
思考與練習101
閱讀材料103
第14章真空中的恒定磁場105
歷史背景與物理思想發(fā)展105
141磁場磁感應強度106
142畢奧-薩伐爾定律及應用109
143磁場的高斯定理安培環(huán)路定理117
144安培定律磁力矩125
145洛倫茲力帶電粒子在均勻磁場和非均勻磁場中的運動132
本章知識導圖140
思考與練習141
閱讀材料146
第15章磁介質149
歷史背景與物理思想發(fā)展149
151磁介質對磁場的影響150
152順磁質與抗磁質的磁化機理152
153磁介質中的安培環(huán)路定理155
154鐵磁性與鐵磁質158
本章知識導圖163
思考與練習163
閱讀材料164
第16章變化的電場和磁場166
歷史背景與物理思想發(fā)展166
161電磁感應定律167
162感應電動勢173
163自感與互感183
164磁場的能量190
165麥克斯韋電磁場理論及其基本思想195
本章知識導圖206
思考與練習207
閱讀材料212
第17章光的干涉214
歷史背景與物理思想發(fā)展214
171光矢量相干光215
172楊氏雙縫干涉220
173薄膜干涉224
174光源的時空相干性235
本章知識導圖237
思考與練習238
閱讀材料241
第18章光的衍射244
歷史背景與物理思想發(fā)展244
181光的衍射現(xiàn)象和惠更斯-菲涅耳原理245
182單縫夫瑯禾費衍射248
183圓孔夫瑯禾費衍射光學儀器的分辨本領253
184光柵衍射258
本章知識導圖264
思考與練習265
閱讀材料266
第19章光的偏振269
歷史背景與物理思想發(fā)展269
191光的偏振態(tài)269
192起偏與檢偏馬呂斯定律272
193布儒斯特定律274
194雙折射現(xiàn)象277
本章知識導圖282
思考與練習282
閱讀材料283
第20章量子物理基礎285
歷史背景與物理思想發(fā)展285
201黑體輻射286
202光子光的二象性293
203微觀粒子的波動性和狀態(tài)描述301
204薛定諤方程310
205原子中的電子321
*206激光的原理及應用337
*207固體中的電子341
本章知識導圖348
思考與練習349
閱讀材料351
習題答案355
附錄常用物理常數(shù)362
參考文獻363