本书依据*高等学校物理基础课程教学指导分委员会制定的《理工科非物理类专业大学物理课程教学基本要求》编写，内容主要包括振动与波动、波动光学、气体动理论、热力学基础、狭义相对论、量子物理。此外，书中还以二维码的形式提供了拓展章节阅读、习题、微课视频、动画等丰富的线上资源。本书可作为应用型大学理工科类专业学生的大学物理教材，也可作为大学物理教师参考用书，还适合各类读者自主性学习。
特色一：本教材在应用性、实践性、科技性方面与社会实践挂钩。如在讲解振动与波动、超声波技术和多普勒效应的应用时，增强学生理论联系实际的能力；在光的干涉和衍射部分，引入全息成像技术和激光干涉仪，以帮助学生理解光学原理在现代科技中的应用；在讲解理想气体状态方程时，结合热力学在发动机设计中的应用，让学生了解热学知识在工程实践中的重要性。特色二：教材内容很好地反映了当前科技发展前沿，在增强学生的学习新鲜感和提高学生的学习兴趣方面做了改进。如在讲解狭义相对论时，结合全球定位系统（GPS）的时间校准问题，说明相对论效应在日常生活和高科技领域中的实际应用；通过介绍中国在量子通信领域的领先成就，提供量子计算、量子加密等前沿技术的拓展阅读和视频资源，以帮助学生理解量子力学的现代应用。特色三：在每章的*后提供了章节阅读、微视频等丰富的资源或课程思政等拓展资源，更利于培养学生科技强国的价值观，增强爱国情怀等。通过中国空间太阳能电站、中国海油深海二号能源站、北斗卫星导航系统、墨子号量子卫星等案例，培养学生探索未知的精神和增强学生的专业使命感。特色四：教材内容与线上资源相融合，更利于混合式教学的开展，便于化解教学重难点，提升教学效果。教材内容的设计安排充分与已具规模的超星学习通平台线上资源相结合，使教学更具交互性和规范性，充分实现真正意义上的师生互动式交流。
为适应学校各专业的大学物理教学，突出应用型人才的培养，我们对《大学物理》教材内容进行了编写，全书分为上册与下册，共11章。上册内容包含质点运动学（直线、圆周运动），牛顿力学，相对运动，动量、冲量（力的时间累积效应），功与能量（力的空间累积效应），刚体力学，静电场，稳恒磁场，时变电磁场及附录；下册内容包含振动与波动，波动光学，气体动理论，热力学基础，狭义相对论，量子物理及附录。教材编写中力求内容紧密结合实际，满足日常教学需求。本书具有如下特色。特色一：本教材在应用性、实践性、科技性方面与社会实践挂钩。如在讲解振动与波动、超声波技术和多普勒效应的应用时，增强学生理论联系实际的能力；在光的干涉和衍射部分，引入全息成像技术和激光干涉仪，以帮助学生理解光学原理在现代科技中的应用；在讲解理想气体状态方程时，结合热力学在发动机设计中的应用，让学生了解热学知识在工程实践中的重要性。特色二：教材内容很好地反映了当前科技发展前沿，在增强学生的学习新鲜感和提高学生的学习兴趣方面做了改进。如在讲解狭义相对论时，结合全球定位系统（GPS）的时间校准问题，说明相对论效应在日常生活和高科技领域中的实际应用；通过介绍中国在量子通信领域的领先成就，提供量子计算、量子加密等前沿技术的拓展阅读和视频资源，以帮助学生理解量子力学的现代应用。特色三：在每章的*后提供了章节阅读、微视频等丰富的资源或课程思政等拓展资源，更利于培养学生科技强国的价值观，增强爱国情怀等。通过中国空间太阳能电站、中国海油深海二号能源站、北斗卫星导航系统、墨子号量子卫星等案例，培养学生探索未知的精神和增强学生的专业使命感。特色四：教材内容与线上资源相融合，更利于混合式教学的开展，便于化解教学重难点，提升教学效果。教材内容的设计安排充分与已具规模的超星学习通平台线上资源相结合，使教学更具交互性和规范性，充分实现真正意义上的师生互动式交流。本书由万若楠、刘朝山、孙小广、沈晓芳任主编，负责策划、定稿等工作。马帅兵独立编写了十余万字的狭义相对论、量子物理等内容。参与编写的还有卢义刚、吴实、李加定、周政、龙晓燕、杨蓓、张亦勋、王虓、祝秀芬、邓乃经、吴庭俊、郝卫苗、孙丽萍、雷宏焱。本书编写过程中，我们参考借鉴了赵肇雄、吴实、熊正烨主编的《大学物理学》，以及大量的网络资源，在此表示衷心感谢！由于作者水平有限，书中难免存在疏漏之处，欢迎读者批评指正。编者
华南理工大学硕士，讲师，广州城市理工学院电子信息工程教师。指导学生参加竞赛多项和发表论文十余篇。其中2022年8月，发表SCI论文1篇《Transmission Properties of One-Dimensional Galois Phononic Crystals》；2023年6月，发表北大核心论文1篇《基于电脑声卡的TDOA声源定位仿真系统》
第6章振动与波动/16.1简谐振动/16.1.1简谐振动的特征/16.1.2简谐振动的振幅、周期和相位/46.1.3单摆与复摆/76.1.4旋转矢量/86.1.5简谐振动的能量/106.2简谐振动的合成/126.2.1同方向、同频率简谐振动的合成/126.2.2同方向、不同频率简谐振动的合成/136.2.3两个相互垂直的同频率的简谐振动的合成/146.2.4两个相互垂直的不同频率的简谐振动的合成/156.3阻尼振动、受迫振动、共振/166.3.1阻尼振动/166.3.2受迫振动/176.4机械波的运动学/186.4.1机械波的产生和传播/186.4.2平面简谐波函数/216.5波的能量/266.5.1波动能量的传播/266.5.2能流与能流密度/276.6惠更斯原理及波的衍射、反射和折射/286.6.1惠更斯原理/286.6.2波的衍射、反射和折射/296.7波的干涉与驻波/306.7.1波的叠加原理、波的干涉/306.7.2驻波/336.8声波、超声波、次声波/386.8.1声波/386.8.2超声波/396.8.3次声波/396.9多普勒效应/406.9.1波源相对于介质静止，观察者相对于介质运动/406.9.2观察者相对于介质静止，波源相对于介质运动/416.9.3波源和观察者同时相对于介质运动/426.10振动与波动应用篇/426.10.1超声波及其应用/426.10.2多普勒效应的应用/44总习题六/46大学物理(下)目录第7章波动光学/517.1光的基本概念、光程/517.1.1光波、光的干涉现象/517.1.2光程/537.2杨氏双缝干涉/547.2.1杨氏双缝干涉装置/547.2.2杨氏双缝干涉条纹分析/557.3菲涅耳双面镜、洛埃镜干涉实验与半波损失/587.3.1菲涅耳双面镜/587.3.2洛埃镜干涉实验/587.4薄膜干涉/607.4.1薄膜干涉分析/607.4.2增透膜、增反膜/617.4.3劈尖干涉、牛顿环/627.4.4迈克尔逊干涉仪/667.5光的衍射/687.5.1光的衍射现象/687.5.2光的单缝衍射/697.5.3圆孔衍射和光学仪器的分辨率/727.5.4衍射光栅/757.6光的偏振性与马吕斯定律/797.6.1光的偏振性/797.6.2偏振片、起偏器与检偏器/817.6.3马吕斯定律/827.6.4反射光和折射光的偏振/847.6.5双折射/857.7波动光学应用篇/877.7.1光学相控阵雷达/877.7.2偏振光应用/89总习题七/92第8章气体动理论/958.1分子运动的基本概念/958.1.1分子运动的实验基础/958.1.2统计规律/978.2理想气体的物态方程/988.2.1气体的状态参量/988.2.2平衡态/988.2.3理想气体的物态方程/998.3理想气体的压强公式/1008.3.1气体压强的微观解释/1008.3.2理想气体分子的微观模型假设与统计假设/1008.3.3理性气体的压强公式/1018.4理想气体分子平均平动动能与温度的关系/1038.4.1理想气体物态方程的另一种描述形式/1038.4.2理想气体的温度/1048.4.3关于温度的几点说明/1048.5能量均分定理与理想气体内能/1058.5.1分子运动的自由度/1068.5.2能量按自由度均分定理/1078.5.3理想气体的内能/1078.6麦克斯韦速率分布律/1088.6.1气体分子速率分布实验/1098.6.2气体分子的速率分布函数/1108.6.3麦克斯韦速率分布律/1108.6.4气体分子的三种统计速率/1118.7玻尔兹曼能量分布律和气压公式/1148.7.1玻尔兹曼能量分布律/1148.7.2重力场中气体分子数按高度的分布规律/1158.7.3重力场中的气压公式/1158.8分子平均碰撞次数和分子平均自由程/1168.9实际气体的范德瓦尔斯方程/1188.10气体动理论的现代应用/1218.10.1能源动力系统的分子动力学优化/1218.10.2高超声速飞行器的稀薄气体动力学/1228.10.3碳中和技术中的碳捕集分子机制/123总习题八/124第9章热力学基础/1289.1准静态过程、功、热量/1289.1.1准静态过程/1289.1.2功/1299.1.3热量/1309.2内能、热力学第一定律、第一类永动机/1309.2.1内能/1319.2.2热力学第一定律/1319.2.3第一类永动机/1319.3等容过程、等压过程、摩尔热容/1329.3.1等容过程/1329.3.2等压过程/1339.3.3热容/1339.3.4摩尔定容热容/1349.3.5摩尔定压热容/1349.4等温过程、绝热过程、多方过程/1359.4.1等温过程/1359.4.2绝热过程/1369.5循环过程、热机与制冷机、卡诺循环/1389.5.1循环过程/1389.5.2热机和制冷机/1389.5.3卡诺循环/1409.6热力学第二定律、可逆过程与不可逆过程、卡诺定理/1429.6.1热力学第二定律/1429.6.2可逆过程与不可逆过程/1449.6.3卡诺定理/1449.7熵、熵增原理/1459.7.1熵/1459.7.2熵增原理/1479.8热力学应用篇/1489.8.1内能的利用热机/1489.8.2从火车到火箭/150总习题九/151第10章狭义相对论/15310.1牛顿时空观及其局限性/15310.1.1牛顿绝对时空观/15410.1.2伽利略变换/15410.1.3绝对时空观的局限性/15510.2狭义相对论基本原理/15610.2.1相对性原理和光速不变原理/15610.2.2洛伦兹变换/15710.3狭义相对论的时空观/15910.3.1同时的相对性/15910.3.2时间延缓/16010.3.3长度收缩/16210.4狭义相对论的动力学/16310.4.1相对论的质量和动量/16310.4.2相对论力学的基本方程/16410.4.3相对论能量/16410.5相对论应用篇﹡/16510.5.1高能粒子加速器的应用/16610.5.2宇宙学中的应用/16610.5.3全球定位系统/16710.5.4正电子发射断层扫描/168总习题十/169第11章量子物理/17211.1经典物理的困难/17311.1.1黑体辐射、普朗克量子假设/17311.1.2光电效应/17811.1.3康普顿效应/18211.1.4玻尔的氢原子理论/18311.2德布罗意波与不确定关系/18711.2.1德布罗意波/18711.2.2不确定关系/19011.3量子力学基础/19211.3.1波函数/19211.3.2薛定谔方程/19511.3.3薛定谔方程的应用/19711.3.4电子自旋/20411.4固体能带理论/20611.4.1固体的能带/20611.4.2半导体/20811.4.3PN结/20911.5量子物理的应用/21111.5.1墨子号量子卫星/21111.5.2激光/212总习题十一/213附录A矢量基础/218A.1标量/218A.2矢量/218A.2.1矢量的表示/218A.2.2矢量运算/219附录B常用物理常量表/223附录C希腊字母/225附录D常用数学公式/226参考文献/230
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