本书是教育部“十二五”普通高等教育本科重量规划教材，2009年被教育部列为普通高等教育精品教材，本书依照教育部近期新颁布的大学物理课程教学基本要求编写，书中系统阐述了大学物理学的基本概念、基本理论和基本方法，并融入作者多年教学经历所积累的成功经验编写理念上，强调培养学生物理思想和物理方法；内容选取上，根据“保证宽度、加强近代、联系实际、涉及前沿”的原则，强调精炼适当；编写风格上，力求深入浅出、简洁流畅，考虑当前学生学习和教师教学特点，本书配备了习题分析与解答，学习指导与能力训练以及电子教案等资源，以备选用。全书分两册，上册包括力学篇，机械振动、机械波篇和热学篇：下册包括电磁学篇，光学篇和量子物理基础篇，值得一提的是，本书在有关章节中适当引入计算机数字技术应用案例，以引导学生自主式、研究式学习，以期激发学生的学习兴趣：同时在本书的每章均设置二维码，让学生自主扫描获得动画、视频和演示实验等资料，从而拓展大学物理的教学内容，培养学生探索精神和创新意识。本书适合高等学校工科各专业学生学习使用，也可作为教师和相关人员的参考用书。

前言
第二版前言
版前言摘录
第4篇电磁学
第9章电荷与真空中的静电场
9.1电荷库仑定律4
9.1.1电荷的量子化4
9.1.2电荷守恒定律4
9.1.3真空中的库仑定律5
9.2电场和电场强度6
9.2.1电场6
9.2.2电场强度6
9.2.3点电荷与点电荷系的电场强度7
9.2.4电场强度的计算9
9.3电通量真空中静电场的高斯定理12
9.3.1电场线12
9.3.2电通量14
9.3.3真空中静电场的高斯定理15
9.3.4高斯定理的应用16
9.4静电场力的功真空中静电场的环路定理18
9.4.1静电场力做功的特点19
9.4.2静电场的环路定理19
9.5电势20
9.5.1电势能20
9.5.2电势和电势差21
9.5.3点电荷的电势电势的叠加原理22
9.5.4电势的计算23
9.6电场强度和电势的关系25
9.6.1等势面25
9.6.2电场强度与电势梯度26
习题927
0章导体和电介质中的静电场
10.1静电场中的导体31
10.1.1导体的静电平衡31
10.1.2静电平衡时导体上的电荷分布32
10.1.3静电屏蔽33
10.2电容及电容器34
10.2.1孤立导体的电容35
10.2.2电容器的电容35
10.2.3几种常见的电容器36
10.2.4电容器的串联和并联37
10.3静电场中的电介质39
10.3.1电介质的极化39
10.3.2电介质对电容器电容的影响40
10.3.3电介质中的静电场41
10.3.4电介质中的高斯定理42
10.4静电场的能量44
10.4.1电容器储存的能量44
10.4.2静电场的能量45
习题1046
1章恒定电流与真空中的恒定磁场
11.1恒定电流和恒定电场电动势50
11.1.1电流形成的条件50
11.1.2恒定电流和恒定电场51
11.1.3电流和电流密度51
*11.1.4欧姆定律的微分形式焦耳-楞次定律的微分形式53
11.1.5电源及电源电动势55
11.2恒定磁场和磁感应强度57
11.2.1磁性起源于电荷的运动57
11.2.2磁场磁感应强度58
11.3毕奥-萨伐尔定律60
11.3.1毕奥-萨伐尔定律60
11.3.2毕奥-萨伐尔定律应用举例61
11.3.3匀速运动电荷的磁场68
11.4真空中磁场的高斯定理69
11.4.1磁感应线69
11.4.2磁通量70
11.4.3真空中恒定磁场的高斯定理70
11.5真空中恒定磁场的安培环路定理71
11.5.1恒定磁场的安培环路定理71
11.5.2安培环路定理的应用73
11.6磁场对运动电荷和载流导线的作用76
11.6.1洛伦兹力76
11.6.2带电粒子在磁场中的运动77
11.6.3应用电场和磁场控制带电粒子的实例78
11.6.4安培力81
11.7磁力的功86
11.7.1磁力对运动载流导线的功86
11.7.2磁力矩对转动载流线圈的功86
习题1188
2章磁介质中的恒定磁场
12.1磁介质及其磁化94
12.1.1磁介质及其分类94
12.1.2分子磁矩分子附加磁矩95
12.1.3顺磁质和抗磁质的磁化96
12.1.4磁化强度矢量与磁化电流97
12.2磁介质中的高斯定理和安培环路定理99
12.2.1磁介质中的高斯定理99
12.2.2磁介质中的安培环路定理99
12.3铁磁质102
12.3.1铁磁质的特点102
12.3.2铁磁质的起始磁化曲线磁滞回线102
12.3.3磁畴103
习题12104
3章电磁场与麦克斯韦方程组
13.1电磁感应定律107
13.1.1电磁感应现象107
13.1.2法拉第电磁感应定律108
13.1.3楞次定律108
13.1.4全磁通感应电流感应电量110
13.2动生电动势112
13.2.1产生动生电动势的原因——洛伦兹力112
13.2.2动生电动势的计算113
13.3感生电动势115
13.3.1产生感生电动势的原因——感生电场115
13.3.2感生电场及感生电动势的计算116
13.4自感与互感117
13.4.1自感现象自感系数117
13.4.2自感系数及自感电动势的计算118
13.4.3互感现象及互感系数119
13.4.4互感系数及互感电动势的计算120
13.4.5LC谐振电路122
13.5磁场的能量123
13.5.1自感线圈的磁能123
13.5.2磁场的能量124
13.6位移电流与电磁场125
13.6.1位移电流的引入126
13.6.2全电流定律127
13.6.3电磁场128
13.7麦克斯韦方程组与电磁波129
13.7.1麦克斯韦方程组129
13.7.2电磁波130
13.7.3平面电磁波的性质130
13.7.4平面电磁波的能量密度和能流密度131
*13.7.5电偶极振子发射的电磁波132
13.7.6电磁波谱133
习题13134
第5篇光学
4章波动光学
14.1光的相干性142
14.1.1光的电磁理论142
14.1.2光的相干性143
14.1.3普通光源发光微观机制的特点144
14.1.4光程薄透镜不引起附加光程差145
14.2双缝干涉146
14.2.1杨氏双缝实验146
14.2.2劳埃德镜149
14.3薄膜干涉151
14.3.1薄膜干涉151
14.3.2等厚干涉——劈尖干涉和牛顿环153
14.3.3增反膜和增透膜156
*14.3.4等倾干涉157
14.3.5迈克耳孙干涉仪158
14.4单缝衍射和圆孔衍射159
14.4.1惠更斯-菲涅耳原理159
14.4.2单缝夫琅禾费衍射161
14.4.3圆孔衍射和光学仪器的分辨本领165
14.5光栅衍射167
14.5.1衍射光栅167
14.5.2光栅方程169
14.5.3光栅光谱和色分辨本领170
14.6X射线的衍射172
14.7光的偏振现象173
14.7.1光的偏振态173
14.7.2偏振片马吕斯定律175
14.8反射和折射时的偏振现象布儒斯特定律177
14.9双折射现象178
14.9.1晶体双折射现象的基本规律178
14.9.2惠更斯对双折射现象的解释180
14.9.3偏振棱镜183
14.10偏振光的干涉人为双折射现象旋光现象185
14.10.1偏振光的干涉185
14.10.2人为双折射现象186
14.10.3旋光现象188
习题14189
第6篇量子物理基础
5章早期量子论
15.1黑体辐射和普朗克量子假设196
15.1.1黑体辐射及其基本规律196
15.1.2普朗克量子假设198
15.2光电效应和光的量子性200
15.2.1光电效应200
15.2.2爱因斯坦光子假说203
15.3康普顿散射205
15.4玻尔氢原子理论208
15.4.1经典氢原子模型209
15.4.2氢原子光谱210
15.4.3玻尔氢原子理论211
习题15214
6章量子力学简介
16.1微观粒子的波粒二象性和不确定关系式217
16.1.1微观粒子的波粒二象性217
16.1.2不确定关系式220
16.2波函数及其统计解释223
16.2.1概率波224
16.2.2态叠加原理227
16.3薛定谔方程228
16.4一维定态问题232
16.4.1一维无限深方势阱232
16.4.2隧道效应235
*16.4.3一维谐振子237
16.5原子中的电子原子的壳层结构239
16.5.1氢原子中电子的波函数及其概率分布239
16.5.2电子的自旋施特恩-格拉赫实验242
16.5.3泡利原理多电子原子的壳层结构243
16.5.4元素周期表247
习题16247
参考答案
参考文献
名词索引