大学物理（下）

本版《大学物理（上下册）》为根据教育部“非物理类专业基础物理课程教学指导委员会”颁布的“大学物理课程教学基本要求”选择教学内容，面向非物理类应用型本科学生编写的物理课程教材，课程内容体系按照以下顺序编制：上册：1、力学-讨论机械运动；2、振动与波-讨论宏观领域的波动规律；3、热学-讨论由大量分子组成的统计性规律和宏观表现；下册：1、电磁学-讨论电磁场的运动规律和电磁相互作用；2、波动光学-讨论光的干涉、衍射和偏振；3、量子物理学-讨论微观粒子的波粒二象性和量子运动特征；4、相对论-讨论时空性质。

专业方向 物理学 复杂介质（多自由度体系）物理学1988.09-1992.07 上海市复旦大学物理系本科学习1992.07-今 陕西省西安市西安建筑科技大学理学院工作1998.09-2001.06 陕西省西安市西安建筑科技大学建筑学院硕士研究生学习

目录 第8章静电场(1) 8.1电场与电场强度(2) 8.1.1电荷(2) 8.1.2库仑定律(3) 8.1.3电场强度(4) 8.1.4电场强度叠加原理(5) 8.1.5电场强度的计算(6) 8.2电通量与高斯定理(12) 8.2.1电场线(12) 8.2.2电通量(13) 8.2.3高斯定理(14) 8.2.4高斯定理的应用(16) 8.3电场力的功与电势(18) 8.3.1静电场力的功(18) 8.3.2静电场的环流定理(19) 8.3.3电势能(19) 8.3.4电势与电势差(20) 8.3.5电势的计算(21) 8.4电场强度与电势的关系(24) 8.4.1等势面(24) 8.4.2电势与电场强度的微分关系(26) 8.5静电场中的导体(27) 8.5.1导体的静电平衡(27) 8.5.2导体表面的电荷和电场(28) 8.5.3静电屏蔽(29) 8.6静电场中的电介质(31) 8.6.1电介质的极化机理(31) 8.6.2极化强度和极化电荷(32) 8.6.3电介质中的高斯定理与电位移矢量D(34) 8.7电容和电容器(35) 8.7.1孤立导体的电容(35) 8.7.2电容器及其电容(36) 8.7.3几种常见的电容器及其电容(36) 8.7.4电容器的串联和并联(38) 8.8电场的能量(39) 8.8.1带电体系的静电能(39) 8.8.2静电场的电场能量(40) 本章小结(41) 思考题(44) 练习题(45) 第9章稳恒磁场(51) 9.1磁场与磁感应强度(52) 9.1.1磁现象(52) 9.1.2磁感应强度(53) 9.2毕奥萨伐尔定律(55) 9.2.1毕奥萨伐尔定律(55) 9.2.2运动电荷的磁场(60) 9.3磁场的高斯定理与安培环路定理(61) 9.3.1磁通量(61) 9.3.2磁场的高斯定理(62) 9.3.3安培环路定理(63) 9.4磁场对载流导线的作用(68) 9.4.1安培定律(68) 9.4.2载流线圈在磁场中受到的力(70) 9.4.3磁力的功(72) 9.5磁场对运动电荷的作用(73) 9.5.1洛伦兹力(73) 9.5.2带电粒子在均匀磁场中的运动(74) 9.5.3霍尔效应(75) 9.6磁介质(77) 9.6.1磁介质及其分类(77) 9.6.2顺磁质和抗磁质的磁化机理(78) 9.6.3磁介质的安培环路定理与磁场强度(79) 9.6.4铁磁质(81) 本章小结(84) 思考题(86) 练习题(87) 第10章电磁感应与电磁场(92) 10.1电磁感应的基本规律(93) 10.1.1电动势(93) 10.1.2法拉第电磁感应定律(95) 10.2动生电动势和感生电动势(97) 10.2.1动生电动势(97) 10.2.2感生电动势与感生电场(99) 10.3自感和互感(101) 10.3.1自感电动势与自感系数(101) 10.3.2互感电动势与互感系数(103) 10.4磁场的能量(105) 10.5位移电流与麦克斯韦方程组(107) 10.5.1位移电流(107) 10.5.2麦克斯韦方程组(109) 本章小结(111) 思考题(113) 练习题(114) 第11章波动光学基础(121) 11.1光的干涉(122) 11.1.1光源、可见光和光源发光机制(123) 11.1.2光的相干性(124) 11.1.3获得相干光的方法(124) 11.1.4光程与光程差(126) 11.1.5薄膜干涉(129) 11.2光的衍射(138) 11.2.1光的衍射现象(138) 11.2.2单缝夫琅禾费衍射(139) 11.2.3光栅衍射(142) 11.3光的偏振(146) 11.3.1自然光和偏振光(147) 11.3.2偏振光的起偏和检偏及马吕斯定律(149) 11.3.3反射光的偏振与布儒斯特定律(151) 本章小结(152) 思考题(156) 练习题(156) 第12章狭义相对论力学基础(159) 12.1经典力学的相对性原理与伽利略坐标变换式(160) 12.1.1绝对时空观(160) 12.1.2力学相对性原理(160) 12.1.3伽利略坐标变换式(161) 12.2狭义相对论的两个基本假设与洛伦兹坐标变换式(162) 12.2.1狭义相对论的两个基本假设(163) 12.2.2洛伦兹变换(163) 12.3狭义相对论的时空观(168) 12.3.1“同时性”的相对性(168) 12.3.2长度收缩：空间间隔的相对性(169) 12.3.3时间延缓：时间间隔的相对性(171) 12.4爱因斯坦狭义相对论质点动力学(172) 12.4.1相对论动量和质量(172) 12.4.2相对论动能和质能关系式(173) 12.4.3相对论动量和能量关系式(174) 本章小结(176) 思考题(177) 练习题(178) 第13章量子物理基础(181) 13.1黑体辐射与普朗克量子假设(183) 13.1.1热辐射、黑体辐射及其实验规律(183) 13.1.2普朗克的能量子假说(184) 13.2光电效应(185) 13.2.1光电效应(185) 13.2.2爱因斯坦光电公式(186) 13.3康普顿散射(188) 13.3.1康普顿散射(188) 13.3.2康普顿散射的实验解释(188) 13.4玻尔氢原子理论与氢原子光谱(190) 13.4.1玻尔的氢原子理论(190) 13.4.2氢原子光谱系(192) 13.5波粒二象性(194) 13.5.1德布罗意假设(194) 13.5.2波粒二象性的应用(195) 13.5.3实物粒子波动性的实验验证(196) 13.5.4玻恩对德布罗意波的统计解释(197) 13.6不确定关系(198) 13.6.1电子的单缝衍射中的不确定关系(198) 13.6.2时间与能量的不确定关系(200) 13.7波函数与薛定谔方程(201) 13.7.1波函数及其统计解释(201) 13.7.2薛定谔方程(202) 13.7.3定态薛定谔方程(203) 13.7.4薛定谔方程的简单应用——一维无限深势阱中的粒子(204) 13.8薛定谔方程的应用——氢原子(206) 13.8.1氢原子的定态薛定谔方程(206) 13.8.2氢原子中的电子的轨道运动特征(207) 13.9电子自旋(208) 13.9.1电子的轨道运动磁矩(209) 13.9.2施特恩格拉赫实验(210) 13.9.3电子自旋(211) 13.9.4电子运动状态的描述与四个量子数(212) 13.10原子的壳层结构(213) 13.10.1泡利不相容原理(214) 13.10.2能量最小原理(214) 本章小结(214) 思考题(215) 练习题(216) 参考文献(219)