普通物理学(第7版)思考题分析与拓展

本书是为配合程守洙、江之永主编的《普通物理学》（第七版）而编写的配套辅导书。本书按主教材各章顺序对全部思考题在普通物理的范围内进行了尽可能详细的分析，另外还挑选了若干师生感兴趣的问题以专题的形式进行了拓展讨论。本书有助于学生掌握基本概念和基本规律，培养自学的能力和科学的思想方法，也有助于一线教师通过“讨论式教学”提高实际教学效果。本书适用于高等学校工科各专业，特别是使用程守洙、江之永主编《普通物理学》（第七版）的师生作为参考书。

第一章运动和力
1-1质点运动的描述
1-2抛体运动
1-3圆周运动和一般曲线运动
1-4相对运动
1-5牛顿运动定律力学中的常见力
1-6伽利略相对性原理非惯性系惯性力
第二章运动的守恒量和守恒定律
2-1质点系的内力和外力质心质心运动定理
2-2动量定理动量守恒定律
2-3质点的角动量定理和角动量守恒定律
2-4功动能动能定理
2-5保守力成对力的功势能
2-6质点系的功能原理机械能守恒定律
2-7碰撞
第三章刚体和流体的运动
3-1刚体模型及其运动
3-2力矩转动惯量定轴转动定律
3-3定轴转动中的功能关系
3-4定轴转动刚体的角动量定理和角动量守恒定律
3-5进动
3-6理想流体模型定常流动伯努利方程
第四章相对论基础
4-1狭义相对论基本原理洛伦兹变换
4-2相对论速度变换
4-3狭义相对论的时空观
4-4狭义相对论动力学基础
4-5广义相对论简介
第五章气体动理论
5-1平衡态理想气体物态方程
5-2理想气体的微观模型
5-3理想气体的压强和温度公式
5-4能量均分定理理想气体的内能
5-5麦克斯韦速率分布律
5-7分子碰撞和平均自由程
5-8气体的输运现象
5-9真实气体范德瓦耳斯方程
第六章热力学基础
6-1热力学第零定律和第一定律
6-2热力学第一定律对于理想气体准静态过程的应用
6-3循环过程卡诺循环
6-4热力学第二定律
6-5可逆过程与不可逆过程卡诺定理
6-6熵玻耳兹曼关系
6-7熵增原理热力学第二定律的统计意义
6-8耗散结构信息熵
第七章静止电荷的电场
7-1电荷库仑定律
7-2静电场电场强度、
7-3静电场的高斯定理
7-4静电场的环路定理电势
7-5电场强度与电势的微分关系
7-6静电场中的导体
7-7电容器的电容
7-8静电场中的电介质
7-9有电介质时的高斯定理和环路定理电位移
7-10静电场的能量
第八章恒定电流的磁场
8-1恒定电流
8-2磁感应强度
8-3毕奥-萨伐尔定律
8-4恒定磁场的高斯定理与安培环路定理
8-5带电粒子在电场和磁场中的运动
8-6磁场对载流导线的作用
8-7磁场中的磁介质
8-8有磁介质时的安培环路定理和高斯定理磁场强度
8-9铁磁质
第九章电磁感应电磁场理论
9-1电磁感应定律
9-2动生电动势
9-3感生电动势感生电场
9-4自感应和互感应
9-5磁场的能量
9-6位移电流电磁场理论
第十章机械振动和电磁振荡
10-1谐振动
10-2阻尼振动
10-3受迫振动共振
10-4电磁振荡
10-5一维谐振动的合成
10-6二维谐振动的合成
10-7振动的分解频谱
10-8非线性振动与混沌
第十一章机械波和电磁波
11-1机械波的产生和传播
11-2平面简谐波的波函数
11-3平面波的波动方程
11-4波的能量波的强度
11-5声波超声波次声波
11-6电磁波
11-7惠更斯原理波的衍射反射和折射
11-8波的叠加原理波的干涉驻波
11-9多普勒效应冲击波
第十二章光学
12-1几何光学简介
12-2相干光
12-3双缝干涉
12-4光程与光程差
12-5薄膜干涉
12-6迈克耳孙干涉仪
12-7光的衍射现象惠更斯-菲涅耳原理
12-8单缝的夫琅禾费衍射
12-9圆孔的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨本领
12-10光栅衍射。
12-11X射线的衍射
12-12光的偏振状态
12-13起偏和检偏马吕斯定律
12-14反射和折射时光的偏振
12-15光的双折射
12-16偏振光的干涉人为双折射
12-17旋光性
12-18现代光学简介
第十三章早期量子论和量子力学基础
13-1热辐射普朗克的能量子假设
13-2光电效应爱因斯坦的光子理论
13-3康普顿效应
13-4氢原子光谱玻尔的氢原子理论
13-5德布罗意波微观粒子的波粒二象性
13-6不确定性原理
13-7波函数及其统计诠释
13-8薛定谔方程
13-9一维定态薛定谔方程的应用
13-10量子力学中的氢原子问题
13-11电子的自旋原子的电子壳层结构
第十四章激光和固体的量子理论
14-1激光
14-2固体的能带结构
14-3半导体
14-4超导体
14-5团簇和纳米材料
第十五章原子核物理和粒子物理简介
15-1原子核的基本性质
15-2原子核的结合能裂变和聚变
15-3原子核的放射性衰变
15-4粒子物理简介
15-5宇宙学简介
拓展思考题
一、有没有加加速度？
二、雨中快跑能少淋雨吗？
三、在引力作用下，人造卫星和行星作什么运动？为何卫星可以回收而行星不会掉到太阳上？
四、地球卫星受阻后，动能会减小吗？
五、荡秋千时怎样能越荡越高？
六、小球紧贴大球自由落地后，小球能弹跳多高？
七、乒乓球向前运动后，怎么会后退呢？
八、列车会被雷电击中吗？
九、怎样解释孪生子效应？
十、高速运动的物体看上去是什么样子？
十一、最概然动能与最概然速率对应吗？
十二、单位时间内有多少分子碰撞了单位壁面？
十三、分子平均相对速率瓦与分子平均速率v有何关系？
十四、冰箱可以替代空调降温吗？
十五、进化论与热力学第二定律是否矛盾？
十六、电场能量是否符合叠加原理？
十七、静电复印机是怎样工作的？
十八、电容器作为传感器应用的原理？
十九、磁铁产生的磁场与电流产生的磁场在本质上是否相同？
二十、到达地球北极和南极的宇宙射线数量为什么比赤道附近要多？
二十一、什么是巨磁电阻效应？它有什么应用？
二十二、如果要设计一个大电感的线圈，从哪些方面着手？它们的利弊如何？
二十三、电磁污染对人体有无影响？
二十四、弹簧振子的振动周期与金属丝的粗细、簧圈半径等有何关系？
二十五、考虑单摆摆球的大小以及悬线的质量，单摆的周期将是如何？
二十六、沙摆的周期如何变化？
二十七、水波是怎样的波动？
二十八、两个频率相同的驻波能叠加成为行波吗？
二十九、双缝干涉实验装置改变时，干涉条纹如何变化？
三十、在薄膜干涉问题中，在什么情况下要考虑附加光程差λ／2？
三十一、圆孔衍射图样的中心是否一定是亮点？
三十二、透过丝绸等织物的衍射图像是怎样的？
三十三、双缝干涉实验装置中加上偏振片，干涉条纹如何变化？
三十四、光电效应中一个电子能吸收多个光子吗？
三十五、光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用，这两过程有什么不同？
三十六、光子有没有隧道效应？
三十七、太阳能电池和发光二极管是怎样工作的？
三十八、播放器和计算机的光盘是如何存储和读出信息的？为什么在阳光下会反射出彩色的条纹？
三十九、航天器返回地球时都会遭遇到一个“黑障区”，黑障区是如何形成的？为什么发射时没有黑障区？
四十、全球定位系统为什么要考虑相对论效应？
四十一、中国古代对物理科学有贡献吗？为什么在近代科学目前鲜有中国人的足迹？