哈佛大學(xué)《大學(xué)物理學(xué)》(第三版)教材評(píng)介

1、哈佛大學(xué)大學(xué)物理學(xué)(第三版)教材評(píng)介張立彬（南開(kāi)大學(xué)外國(guó)教材中心；天津 300071）尹煒愷（南開(kāi)大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院；天津 300071；美國(guó)賓州里海大學(xué)物理系）內(nèi)容摘要 通過(guò)對(duì)哈佛大學(xué)理工科物理教材大學(xué)物理學(xué)的評(píng)介與分析，建議國(guó)內(nèi)編寫(xiě)同類教材時(shí)參考該書(shū)的風(fēng)格特色：圖片精美，顏色鮮明；語(yǔ)言風(fēng)格多樣，吸引讀者；知識(shí)點(diǎn)全面，理論和實(shí)際結(jié)合；強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論，結(jié)合前沿科學(xué)研究；及時(shí)更新，增加內(nèi)容；循序漸進(jìn)，權(quán)威人士編寫(xiě)等。關(guān) 鍵 詞 哈佛大學(xué)；理工科教材；大學(xué)物理學(xué)；教材評(píng)介；借鑒與啟示Physics for Scientists & Engineers(Third Edition)(大學(xué)物理學(xué))

2、是美國(guó)哈佛大學(xué)課程編號(hào)為6053的課程“Physical Sciences 2. Mechanics, Elasticity, Fluids, and Diffusion”（物理學(xué)2.力學(xué)，彈性，流體，擴(kuò)散）所選用的教材。Physics for Scientists & Engineers(Third Edition)由前言、正文、附錄、索引四部分組成。其中正文共45章，544頁(yè)。本書(shū)的作者是美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的Douglas C. Giancoli教授。1一、出版與作者情況Physics for Scientists & Engineers(Third Edition)一

3、書(shū)由Prentice Hall（普倫蒂斯·霍爾）出版社出版。Prentice Hall出版社位于美國(guó)的新澤西州。全書(shū)正文544頁(yè)，附錄32頁(yè)，附錄以公式和參數(shù)為主。本書(shū)是由Douglas C. Giancoli教授于2000年撰著的。Douglas C. Giancoli是美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的教授，撰寫(xiě)了很多和大學(xué)物理學(xué)相關(guān)的書(shū)籍。比如，大學(xué)物理學(xué)的前三版、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、物理學(xué)原理及應(yīng)用、學(xué)生物理手冊(cè)、袖珍指南和物理習(xí)題集等。Douglas C. Giancoli對(duì)物理學(xué)有很寬泛的認(rèn)識(shí)，在編著書(shū)籍方面受到了讀者的一致好評(píng)。2二、本書(shū)的創(chuàng)作背景和主要內(nèi)容物理學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了20世紀(jì)的

4、突飛猛進(jìn)，到了21世紀(jì)日益成熟。一本概括所有物理學(xué)分支領(lǐng)域的書(shū)對(duì)于物理學(xué)專業(yè)和其它的理工科專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是很重要的，這樣能讓他們從基礎(chǔ)上了解物理學(xué)的知識(shí)，對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣。Physics for Scientists & Engineers是美國(guó)哈佛大學(xué)的物理學(xué)用書(shū)。第二版的Physics for Scientists & Engineers出版十年以后，作者Douglas C. Giancoli教授選擇了在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。這次改進(jìn)既體現(xiàn)在物理內(nèi)容上，也體現(xiàn)在表述的方式上。結(jié)合這些年來(lái)物理學(xué)界的最新研究，使本書(shū)的第三版有了更多的亮點(diǎn)。本書(shū)的內(nèi)容主要包括了運(yùn)動(dòng)學(xué)（測(cè)量

5、、物體的運(yùn)動(dòng)），動(dòng)力學(xué)（牛頓定律、萬(wàn)有引力定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律、動(dòng)量和角動(dòng)量），流體力學(xué)，波動(dòng)，聲學(xué)，熱力學(xué)（熱力學(xué)定律），電磁學(xué)（電荷和電場(chǎng)、高斯定理、電勢(shì)、電容、電流、電路、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、麥克斯韋方程組），光學(xué)（反射和折射、棱鏡和光學(xué)器件、干涉），狹義相對(duì)論，原子物理，量子力學(xué)，固體物理，核物理，粒子物理和天體物理等?？梢哉f(shuō)這本書(shū)很全面地概括了物理學(xué)的分支，對(duì)于非物理學(xué)專業(yè)的理工科本科生和初步了解物理學(xué)的學(xué)者來(lái)說(shuō)是一本很好的參考書(shū)。三、主要特點(diǎn)本書(shū)的內(nèi)容豐富、圖片精美，用生動(dòng)通俗的方式講解物理學(xué)的基本原理，并涉及大量在生活和工程中的應(yīng)用，對(duì)經(jīng)典物理和近代物理都有相當(dāng)全面、系統(tǒng)的介

6、紹。在第二版的基礎(chǔ)上，第三版做了很大的改進(jìn)。第三版分為三部分：傳統(tǒng)的部分包括經(jīng)典物理和狹義相對(duì)論以及早期量子理論；擴(kuò)展的部分包括現(xiàn)代物理，其中分成了九個(gè)章節(jié)；最后一部分是天體物理和宇宙學(xué)。3.1 排版方面的特點(diǎn)這本書(shū)在排版方面很特別，圖片精美，顏色鮮明，對(duì)學(xué)生理解內(nèi)容方面給予了很大幫助。這本書(shū)在制作中用了大量不同的顏色。這不僅僅是為了吸引讀者，在另一個(gè)方面也能更好地描述和體現(xiàn)一些物理量和物理現(xiàn)象。比如說(shuō)，射線和場(chǎng)。還有矢量的定義，不同的矢量的顏色是不同的。第三版相對(duì)于第二版有更多的實(shí)驗(yàn)圖像和表格，這更能幫助讀者理解物理現(xiàn)象和理論。比如說(shuō)，在光學(xué)部分，第三版中有大量的透鏡成像。這本書(shū)中同樣有很多

7、的旁注，相對(duì)于其它的物理學(xué)書(shū)籍，這本書(shū)的旁注能提醒讀者那些還會(huì)出現(xiàn)的物理量和很容易忘記的物理量。一些很重要的定理和公式在這本書(shū)中體現(xiàn)的很好。定律一般會(huì)有明顯的旁注或者被矩形的方框包圍。一些重要的公式會(huì)加上很亮的背景，以作強(qiáng)調(diào)。這本書(shū)的每章開(kāi)篇都會(huì)有一幅圖，這樣能很明顯的告訴讀者這一章的內(nèi)容，也可以認(rèn)為是這一章的一個(gè)總結(jié)，有的時(shí)候這也是對(duì)讀者的一種挑戰(zhàn)。3.2 內(nèi)容方面的特點(diǎn)這本書(shū)的內(nèi)容豐富，用生動(dòng)通俗的方式講解物理學(xué)的基本原理，并涉及大量在生活和工程中的應(yīng)用，對(duì)經(jīng)典物理和近代物理都有相當(dāng)全面、系統(tǒng)的介紹。具體來(lái)說(shuō)：介紹了新的發(fā)現(xiàn)：比如對(duì)行星圍繞恒星轉(zhuǎn)、哈勃太空望遠(yuǎn)鏡、粒子物理和宇宙學(xué)（宇宙的年

8、齡）等方面做了更新。新加入了物理學(xué)課題：進(jìn)行估量的新方法；越來(lái)越多的使用對(duì)稱性；更多的表格表述密度、質(zhì)量、體積等；空間曲線的萬(wàn)有引力以及黑洞；發(fā)動(dòng)機(jī)效率無(wú)滑滾動(dòng)和有滑滾動(dòng)以及其他關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)的細(xì)節(jié)；橋、拱門(mén)以及圓屋頂?shù)氖芰?；方波；麥克斯韋分布的應(yīng)用；奧托循環(huán)；自由膨脹中熵的計(jì)算；電介質(zhì)在連接電容器和非連接電容器中的作用；接地避免電危害；三相AC；電磁波中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的同能量；輻射壓、電磁波；鏡頭和平面鏡成像；組合棱鏡；新的輻射標(biāo)準(zhǔn)；希格斯玻色子和超對(duì)稱。介紹了現(xiàn)代物理學(xué)：空間曲線的萬(wàn)有引力和黑洞；行星繞很遠(yuǎn)的恒星的旋轉(zhuǎn)；相對(duì)速率的動(dòng)能；核碰撞；恒星崩塌；星系紅移和多普勒效應(yīng)；原子的理論；熱膨脹的原子

9、理論；氫原子的質(zhì)量；氣體中的分子和原子；分子速率；能均分定律和摩爾比熱；恒星的尺寸；陰極射線管；導(dǎo)線中的電子；超導(dǎo)；電子的發(fā)現(xiàn)和性質(zhì)和荷質(zhì)比；油滴實(shí)驗(yàn)；霍爾效應(yīng)；電子的磁矩；質(zhì)譜儀；選速器磁物質(zhì)中的電子自旋；光和電磁波發(fā)光；光譜。提出了新的教育模式：這本書(shū)通過(guò)提出一些很有意義的問(wèn)題，激發(fā)讀者對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的思考，從而更清楚地了解物理學(xué)的知識(shí)。比如：利用對(duì)稱性；哪個(gè)物體從山上滾下速度最快；洞的熱膨脹等。重視知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用：基本在每一章都有一小節(jié)是關(guān)于這章知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。這也是這本物理學(xué)用書(shū)的一大特點(diǎn)。換句話說(shuō)，這讓讀者重新去思考為什么學(xué)習(xí)物理這個(gè)問(wèn)題。本書(shū)也在第二版的基礎(chǔ)上加了很多其他的應(yīng)用。比如說(shuō)，

10、電梯和秤錘；地球同步衛(wèi)星；恒星崩塌；泰坦尼克；泵；汽車(chē)彈簧；減震器；阻尼器防止地震；電視和收音機(jī)；電容濾波器；光纖；相機(jī)；望遠(yuǎn)鏡；顯微鏡；半導(dǎo)體等等。四、學(xué)術(shù)價(jià)值Physics for Scientists & Engineers這本書(shū)雖然內(nèi)容淺顯，在專業(yè)程度上不如其它物理學(xué)的專業(yè)領(lǐng)域書(shū)籍，但是在學(xué)術(shù)價(jià)值上也有其獨(dú)到之處。這本書(shū)對(duì)于那些初涉物理學(xué)的本科生來(lái)說(shuō)是一本很好的參考書(shū)。這本書(shū)很好地把理論和實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中找到樂(lè)趣，并不僅僅是枯燥的理論學(xué)習(xí)和研究。這本書(shū)中甚至還提到了很多最近出現(xiàn)的研究和應(yīng)用，比如說(shuō)安全氣囊、防鎖定制動(dòng)系統(tǒng)、地球同步衛(wèi)星、恒星崩塌、減震器、光

11、子晶體光纖、電容濾波器等。以上提到的應(yīng)用和研究都是很前沿的，而本書(shū)讓那些初涉物理學(xué)的讀者在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)也了解到了物理學(xué)前沿的研究進(jìn)展。相信這樣的特點(diǎn)在引起讀者興趣的同時(shí)，也會(huì)推動(dòng)物理學(xué)研究的進(jìn)展。可以認(rèn)為這也是此書(shū)的一大特色。五、適用對(duì)象從讀者的角度來(lái)看，這本書(shū)很適合于理工科和初涉物理科學(xué)的本科生，能夠讓他們理解物理界的美妙，激發(fā)他們對(duì)物理學(xué)課題的思考，很容易讓讀者對(duì)物理學(xué)產(chǎn)生興趣。作為物理學(xué)的學(xué)生，也可以把這本書(shū)看成是自己知識(shí)體系的完善和回憶。這本書(shū)同時(shí)很全面的概括了物理學(xué)的各個(gè)分支，把理論和應(yīng)用緊密結(jié)合，讓人們認(rèn)識(shí)到為什么學(xué)物理。讀者通過(guò)閱讀這本書(shū)也會(huì)認(rèn)識(shí)到學(xué)科之間的聯(lián)系。實(shí)際上，中

12、國(guó)的高校也可以試用這本教材，這樣可以通過(guò)閱讀原汁原味的英語(yǔ)，直接吸收國(guó)外原版書(shū)中先進(jìn)的教育思想和注重實(shí)際應(yīng)用、綜合素質(zhì)培養(yǎng)的教育理念，加深對(duì)物理學(xué)知識(shí)的理解。 六、對(duì)國(guó)內(nèi)編寫(xiě)物理同類教材的啟示由于我國(guó)和國(guó)外對(duì)物理學(xué)的研究確實(shí)存在一定的差距，從而不可避免地導(dǎo)致在高校教材編寫(xiě)質(zhì)量上有較大差異。教材的編寫(xiě)是一個(gè)艱辛努力的工作，也在一定程度上體現(xiàn)了最頂尖人才的能力。本書(shū)為美國(guó)著名大學(xué)的教材，對(duì)我國(guó)高等教育教材建設(shè)有著很大的啟示，主要有以下幾點(diǎn)：6.1 圖片精美，顏色鮮明。不同鮮艷的顏色是對(duì)讀者的一種刺激和注意力的吸引。在教材的制作中運(yùn)用大量不同的顏色，不僅能吸引讀者，在另一個(gè)方面能更好地描述和體現(xiàn)一些

13、物理量和物理現(xiàn)象。每一章的圖片能很明顯的告訴讀者這一章的內(nèi)容，有的時(shí)候這也是對(duì)讀者的一種指引。6.2語(yǔ)言風(fēng)格多樣，吸引讀者。語(yǔ)言風(fēng)格多樣是吸引讀者深入閱讀且適應(yīng)不同讀者群的客觀需要。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的理論物理教材，在語(yǔ)言上過(guò)于刻板，缺少風(fēng)趣。我們可以吸收國(guó)外著名教材的不同寫(xiě)作風(fēng)格，增加物理學(xué)教材的趣味性。這樣能拉近讀者與作者的距離，從而對(duì)讀者知識(shí)的積累也是很好的催化劑。6.3知識(shí)點(diǎn)全面，理論和實(shí)際結(jié)合。國(guó)內(nèi)很多物理學(xué)的書(shū)籍只是一味的強(qiáng)調(diào)記住理論知識(shí)，從而用于做題，忽略了理論知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用。這本書(shū)基本在每一章都有一小節(jié)是關(guān)于這章知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際應(yīng)用。這也是這本物理學(xué)用書(shū)的一大特點(diǎn)。理論和實(shí)際結(jié)合能讓

14、讀者認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)物理不只是為了做題，從而重新去思考為什么學(xué)習(xí)物理。6.4 強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論，結(jié)合前沿科學(xué)研究。在基礎(chǔ)物理理論書(shū)籍中，國(guó)內(nèi)作者可以提一些該理論在當(dāng)今物理學(xué)界的前沿研究。這樣能讓那些初涉物理學(xué)界的讀者在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)也了解到物理學(xué)前沿的研究進(jìn)展。相信這樣的特點(diǎn)也在引起讀者興趣的同時(shí)，會(huì)推動(dòng)物理學(xué)研究的進(jìn)展。6.5及時(shí)更新，增加內(nèi)容。這本書(shū)的第三版在2000年問(wèn)世。相比10年前的第二版，在各方面都有很大的改進(jìn)和提高?？紤]到出版過(guò)程中不可避免的錯(cuò)誤和知識(shí)點(diǎn)的爭(zhēng)議性，當(dāng)今國(guó)內(nèi)的高等教育需要作者定期對(duì)教材更新，這樣能使讀者得到最新的和最權(quán)威的知識(shí)。因而，教材內(nèi)容要與時(shí)俱進(jìn)，讓讀者在理論方法和

15、實(shí)驗(yàn)手段上都能及時(shí)掌握最先進(jìn)的知識(shí)。6.6 循序漸進(jìn)，權(quán)威人士編寫(xiě)。這本書(shū)雖然只是一本綜述性的理工科本科生用書(shū)，沒(méi)有太深?yuàn)W的知識(shí)點(diǎn)，但是這本書(shū)的作者Douglas C. Giancoli教授卻是物理學(xué)界的權(quán)威人士。Douglas C. Giancoli教授對(duì)物理界有自己獨(dú)到的認(rèn)識(shí)，也編寫(xiě)了很多非物理學(xué)專業(yè)的物理學(xué)用書(shū)。我國(guó)高等教育的教材建設(shè)要上一個(gè)新臺(tái)階，必須也需要這樣的學(xué)術(shù)權(quán)威來(lái)撰寫(xiě)教材。七、章節(jié)目錄1. 介紹，測(cè)量和估量 4-8 問(wèn)題解決一個(gè)主要的方法1-1 科學(xué)的本質(zhì) 5. 牛頓定律的進(jìn)一步應(yīng)用1-2 模型，理論和定律 5-1 牛頓定律在摩擦運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用1-3 測(cè)量和不確定度 5-2 勻速

16、圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)1-4 單位，標(biāo)準(zhǔn)和SI系統(tǒng) 5-3 公路曲線1-5 單位轉(zhuǎn)換 5-4 非勻速圓周運(yùn)動(dòng)1-6 數(shù)量級(jí)：快速估計(jì) 5-5 依賴速度的力，收尾速度1-7 尺寸和三維分析 6. 萬(wàn)有引力和牛頓的推理2. 描述運(yùn)動(dòng)：一維運(yùn)動(dòng)學(xué) 6-1 牛頓萬(wàn)有引力定律2-1 參考系和位移 6-2 萬(wàn)有引力定律的矢量形式2-2 平均速度 6-3 地球表面的重力2-3 瞬時(shí)速度 6-4 衛(wèi)星和無(wú)重力2-4 加速度 6-5 開(kāi)普勒定律和牛頓的推理2-5 恒定加速度下的運(yùn)動(dòng) 6-6 重力場(chǎng) 2-6 解決問(wèn)題 6-7 自然界中力的種類2-7 落下的物體 6-8 引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量2-8 微積分的利用，變加速度

17、6-9 黑洞 3. 二維動(dòng)力學(xué)；矢量 7. 功和能量3-1 矢量和標(biāo)量 7-1 恒力的功3-2 矢量相加圖解法 7-2 兩個(gè)向量的數(shù)量積3-3 矢量相減，標(biāo)量和矢量相乘 7-3 變力的功3-4 矢量組成相加 7-4 動(dòng)能和功能定理3-5 單位矢量 7-5 高速下的動(dòng)能3-6 矢量運(yùn)動(dòng)學(xué) 8. 能量守恒3-7 拋體運(yùn)動(dòng) 8-1 保守力和非保守力3-8 解決拋體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 8-2 勢(shì)能3-9 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 8-3 機(jī)械能和機(jī)械能守恒3-10 相對(duì)速度 8-4 用機(jī)械能守恒解決問(wèn)題4. 動(dòng)力學(xué)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律 8-5 能量守恒定律4-1 力 8-6 能量守恒解決問(wèn)題4-2 牛頓第一定律 8-7 重力勢(shì)能

18、和逃離速度4-3 質(zhì)量 8-9 勢(shì)能圖；穩(wěn)定平衡和非穩(wěn)定平衡4-4 牛頓第二定律 9. 動(dòng)量和碰撞4-5 牛頓第三定律 9-1 動(dòng)量和力4-6 重量和慣性力 9-2 動(dòng)量守恒4-7 解決牛頓定律問(wèn)題：自由體圖 9-3 碰撞和沖量9-4 碰撞中的能量守恒和動(dòng)量守恒 13-4 帕斯卡原理 9-5 一維彈性碰撞 13-5 壓強(qiáng)的測(cè)量；表面和氣壓計(jì)9-6 非彈性碰撞 13-6 浮力和阿基米德原理9-7 二維和三維碰撞 13-7 流體運(yùn)動(dòng)；流速和連續(xù)方程9-8 質(zhì)心 13-8 伯努利方程9-9 質(zhì)心和平動(dòng) 13-9 伯努利原理的應(yīng)用9-10 變質(zhì)量系統(tǒng)和火箭發(fā)射 13-10 粘度 10. 定軸轉(zhuǎn)動(dòng) 13

19、-11 流管 10-1 角度大小 13-12 表面張力和毛細(xì)管10-2 恒定加速度轉(zhuǎn)動(dòng)下的動(dòng)能方程 13-13 泵 10-3 無(wú)滑滾動(dòng) 14. 振動(dòng) 10-4 角度的矢量本質(zhì) 14-1 彈簧的振動(dòng) 10-5 力矩 14-2 簡(jiǎn)諧振動(dòng)10-6 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)；力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 14-3 簡(jiǎn)諧振子的能量10-7 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)解決問(wèn)題 14-4 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)10-8 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定 14-5 單擺 10-9 角動(dòng)量守恒 14-6 物理擺和扭擺10-10 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能 14-7 阻尼運(yùn)動(dòng)10-11 轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)運(yùn)動(dòng) 14-8 強(qiáng)迫振動(dòng)；共振10-12 滾動(dòng)球體為什么會(huì)減速？ 15. 波動(dòng)11. 普遍轉(zhuǎn)動(dòng)

20、15-1 波動(dòng)的特點(diǎn)11-1 向量叉積 15-2 波的類型11-2 力矩矢量 15-3 波的能量傳輸11-3 粒子的角動(dòng)量 15-4 動(dòng)態(tài)波的數(shù)學(xué)描述11-4 粒子系統(tǒng)的角動(dòng)量和力矩 15-5 波的方程11-5 剛體的角動(dòng)量和力矩 15-6 重疊原理11-6 轉(zhuǎn)動(dòng)非平衡 15-7 反射和透射11-7 角動(dòng)量守恒 15-8 干涉11-8 自旋 15-9 駐波和共振11-9 慣性力 15-10 折射11-10 科氏效應(yīng) 15-11 衍射12. 靜力平衡；彈性和斷裂 16. 聲學(xué) 12-1 靜力學(xué)力的平衡 16-1 聲音的特點(diǎn)12-2 平衡條件 16-2 縱波的數(shù)學(xué)描述12-3 解決靜力學(xué)問(wèn)題 16

21、-3 聲音的強(qiáng)度；分貝12-4 穩(wěn)定和平衡 16-4 聲音的來(lái)源；振弦和空氣柱12-5 彈性力；壓力和拉力 16-5 音質(zhì)和噪音12-6 斷裂 16-6 聲波干涉和拍12-7 桁梁和橋梁 16-7 多普勒效應(yīng)12-8 拱門(mén)和圓頂 16-8 沖擊波及其產(chǎn)生的音爆13. 流體 16-9 應(yīng)用；超聲13-1 密度和具體重力 17. 溫度，熱膨脹和理想氣體定律13-2 流體中的壓力 17-1 物質(zhì)的原子原理13-3 大氣壓力和表面壓力 17-2 溫度和溫度計(jì)17-3 溫度平衡和熱力學(xué)第一定律 21-6 電場(chǎng)17-4 熱膨脹 21-7 連續(xù)電荷分布的電場(chǎng)17-5 熱壓力 21-8 電場(chǎng)線17-6 氣體定

22、律和絕對(duì)溫度 21-9 電場(chǎng)和導(dǎo)體17-7 理想氣體定律 21-10 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)17-8 理想氣體定律解決問(wèn)題 21-11 電偶極子17-9 分子的理想氣體定律 22. 高斯定理 17-10 理想氣體的溫度標(biāo)準(zhǔn) 22-1 電通量18. 氣體的運(yùn)動(dòng)理論 22-2 高斯定理18-1 理想氣體定律和溫度的分子解釋 22-3 高斯定理的應(yīng)用18-2 分子的速率分布 22-4 高斯和庫(kù)侖定律的實(shí)驗(yàn)依據(jù)18-3 真實(shí)氣體和相變 23. 電勢(shì)18-4 蒸發(fā)溫度和濕度 23-1 電勢(shì)和電勢(shì)差18-5 狀態(tài)的范德瓦爾斯方程 23-2 電勢(shì)和電場(chǎng)的關(guān)系18-6 平均自由程 23-3 等勢(shì)面18-7 擴(kuò)

23、散 23-4 電子電壓，能量單位19. 熱量和熱力學(xué)第一定律 23-5 點(diǎn)電荷和電勢(shì)19-1 能量傳導(dǎo)的熱 23-6 電偶極子19-2 內(nèi)能 23-7 任何電荷分布的電壓19-3 比熱 23-8 電壓決定的電場(chǎng)19-4 熱量測(cè)定解決問(wèn)題 23-9 靜電場(chǎng)勢(shì)能19-5 潛熱 23-10 陰極射線管，電視電腦控制器19-6 熱力學(xué)第一定律 24. 電容，電介質(zhì)和電能儲(chǔ)存19-7 應(yīng)用熱力學(xué)第一定律；計(jì)算功 24-1 電容19-8 氣體的摩爾比熱和能量平均分配 24-2 測(cè)定電容19-9 氣體的絕熱膨脹 24-3 串聯(lián)和并聯(lián)電容器19-10 熱傳導(dǎo)：傳導(dǎo)和輻射 24-4 電能存儲(chǔ)20. 熱力學(xué)第二定

24、律；熱機(jī) 24-5 電介質(zhì)20-1 熱力學(xué)第二定律介紹 24-6 電介質(zhì)的分子解釋20-2 熱機(jī) 24-7 電介質(zhì)的高斯定理20-3 可逆和不可逆過(guò)程；卡諾熱機(jī) 25. 電流和電阻20-4 冰箱，空調(diào)和熱泵 25-1 電池20-5 熵 25-2 電流20-6 熵和熱力學(xué)第二定律 25-3 歐姆定律20-7 有序到無(wú)序 25-4 電阻系數(shù)20-8 可利用能量；熱寂 25-5 電功率20-9 熵和第二定律的統(tǒng)計(jì)解釋 25-6 家庭電路的功率20-10 絕對(duì)零度和熱力學(xué)第三定律 25-7 交流電21. 電荷和電場(chǎng) 25-8 電流的微觀觀點(diǎn)21-1 靜電場(chǎng)；電荷和電荷守恒 25-9 超導(dǎo)體21-2 原

25、子中的電荷 25-10 電動(dòng)危害；漏電21-3 絕緣體和導(dǎo)體 26. DC電路21-4 誘導(dǎo)電荷；驗(yàn)電器 26-1 電動(dòng)勢(shì)和路端電壓21-5 庫(kù)侖定律 26-2 串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻26-3 基爾霍夫定律 31-3只含有電感L的AC回路26-4 RC電路 31-4只含有電容C的AC回路26-5 DC電流表和電壓表 31-5 LRC系列的AC回路26-6 傳感器 31-6 AC回路共振；振蕩器27. 磁場(chǎng) 31-7 阻抗匹配27-1 磁和磁場(chǎng) 31-8 三相AC27-2 電流產(chǎn)生磁場(chǎng) 32. 麥克斯韋方程組和電磁波27-3 磁場(chǎng)中的力；磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義 32-1 變化電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)和安培定律27-4

26、 電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的受力 32-2 磁場(chǎng)的高斯定理27-5 電流線圈的力矩；磁偶極矩 32-3 麥克斯韋方程組27-6 應(yīng)用：檢流計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)，揚(yáng)聲器 32-4 電磁波的產(chǎn)生27-7 電子的發(fā)現(xiàn)和性質(zhì) 32-5 電磁波和速度27-8 霍爾效應(yīng) 32-6 光和電磁光譜27-9 質(zhì)譜儀 32-7 電磁波的能量；坡印亭矢量28. 磁場(chǎng)的來(lái)源 32-8 輻射壓28-1 直導(dǎo)線的磁場(chǎng) 32-9 收音機(jī)和電視28-2 兩平行導(dǎo)線之間的力 33. 光的反射和折射28-3 安培和庫(kù)倫的定義 33-1 光的模式28-4 安培定律 33-2 光速和折射率28-5 螺線管和環(huán)轉(zhuǎn)體的磁場(chǎng) 33-3 反射；平面鏡成像28

27、-6 比薩定律 33-4 球面鏡成像28-7 磁材料鐵磁體 33-5 折射28-8 電磁和螺線管 33-6 可見(jiàn)光譜和散射28-9 磁材料中的磁場(chǎng) 33-7 全反射；光纖28-10 順磁性和抗磁性 33-8 球面鏡的折射29. 電磁感應(yīng)和法拉利定律 34. 棱鏡和光學(xué)器件29-1. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 34-1 薄透鏡；光束追蹤29-2 法拉利感應(yīng)定律；楞次定律 34-2 棱鏡方程29-3 運(yùn)動(dòng)中導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 34-3 組合棱鏡解決問(wèn)題29-4 發(fā)電機(jī) 34-4 棱鏡制造方程29-5 反電動(dòng)勢(shì)；渦流 34-5 相機(jī)29-6 變壓器和傳輸功率 34-6 人眼；校正棱鏡29-7 變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng) 3

28、4-7 放大鏡29-8 感應(yīng)的應(yīng)用：聲音系統(tǒng)，地動(dòng)儀 34-8 望遠(yuǎn)鏡30. 電感和電磁振蕩 34-9 組合顯微鏡30-1 互感 34-10 鏡頭畸變30-2 自感 35. 光的波特性；干涉30-3 磁場(chǎng)的能量 35-1 波動(dòng)和粒子；惠更斯原理30-4 LR回路 35-2 惠更斯原理和折射定律30-5 LC回路和電磁振蕩 35-3 干涉楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)30-6 LRC回路 35-4 連續(xù)性31. AC回路 35-5 雙縫干涉的強(qiáng)度31-1 介紹：AC回路 35-6 薄膜干涉31-2 只含有電阻R的AC回路 35-7 邁克爾遜干涉儀35-8 光強(qiáng) 39-5 一維薛定諤方程36. 衍射和極化 39

29、-6 時(shí)間依賴薛定諤方程36-1 單縫衍射 39-7 自由粒子；平面波和波包36-2 單縫衍射的強(qiáng)度 39-8 勢(shì)井中的粒子36-3 雙縫衍射實(shí)驗(yàn) 39-9 隧道障礙36-4 分辨率限制；圓孔 40. 原子的量子力學(xué)36-5 望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的分辨率；波長(zhǎng)限制 40-1 原子的量子力學(xué)理論36-6 人眼的分辨率 40-2 氫原子：薛定諤方程和量子數(shù)36-7 衍射光柵 40-3 氫原子波函數(shù)36-8 光譜儀和光譜學(xué) 40-4 復(fù)雜原子；不相容原理36-9 衍射光柵的峰值寬度和分辨率 40-5 元素周期表36-10 X射線和X射線衍射 40-6 X射線光譜和原子數(shù)36-11 極化 40-7 磁矩；全

30、角動(dòng)量36-12 大氣中的光散射 40-8熒光和磷光37. 狹義相對(duì)論 40-9 激光和全息照相37-1 伽利略-牛頓相對(duì)論 41. 分子和固體37-2 邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn) 41-1 分子結(jié)合37-3 狹義相對(duì)論的假設(shè) 41-2 分子的勢(shì)能37-4 同時(shí)性 41-3 弱結(jié)合37-5 時(shí)間膨脹和孿生子佯謬 41-4 分子光譜37-6 尺寸壓縮 41-5 固體結(jié)合37-7 四維時(shí)間空間 41-6 金屬的自由電子理論37-8 伽利略和洛侖茲變換 41-7 固體的能帶理論37-9 相對(duì)質(zhì)量和動(dòng)量 41-8 半導(dǎo)體37-10 極限速度 41-9 半導(dǎo)體二極管和晶體管37-11 E=mc2；質(zhì)量和能量 42. 核物理和反射性37-12 狹義相對(duì)論的影響 42-1 原子核的構(gòu)造和性質(zhì)38. 早期量子理論和原子模型 42-2 束縛能和核力量38-1 普朗克的量子假設(shè) 42-3 放射性38-2 光的光子理論和光電效應(yīng) 42-4 Alpha衰變38-3 光子和康普頓效應(yīng) 42-5 Beta衰變38-4 光子相互作