第2版前言本書自2013年問世以來，受到空軍航空大學各級首長的肯定、支持和鼓勵，為大學的教學改革起到了引領和示范作用，曾兩次獲得大學優秀教學成果一等獎，并已上報全軍優秀教學成果三等獎。教材使用三年來，深受廣大師生厚受，教材特色的針對性和有效性得到了學員的廣泛認可，同時也激發了廣大學員的學習熱情。
為了適應軍事高等教育緊貼部隊、聚焦實戰的改革要求，回應教員和學員在教材使用中的意見和建議，解決上一版教材中部分內容飛行特色不夠突出的問題，我們對本書做了必要的修訂，重點有以下幾方面的工作。
（1）強化物理學思想對學生創新能力培養的重要作用。每章開篇設有“歷史背景與物理思想發展脈絡”。科學并不僅僅等于技術，它還應該是一種思想文化。讀史使人明智，了解科學思想的邏輯發展和歷史脈絡，力求以發展、變化、聯系的思想來裁決和審視一切科學假說與科學理論，這是科學能不斷向前發展的動力，不僅對學員牢固掌握物理理論有益，還可以增強他們的質疑和批判精神，提高學員的創新意識和創新能力。物理學概念、原理逐步形成的歷史就是無數智者創新的歷史，因此，他們經歷的科學創新過程對學員形成科學創新意識有著重要的啟迪作用。
（2）在保留原有風格和特色的基礎上，更加突出飛行特色，在“物理知識應用”“物理知識拓展”“應用能力訓練”模塊中增加了與飛行相關的物理知識，例如，飛機的機動飛行、筋斗、盤旋、飛機撞鳥、飛機靜電、飛機油量傳感器等內容。
（3）對教材原有框架和體系做了適當變更，如將機械波的干涉和駐波的內容從上冊移到本書，以便與電磁波和波動光學結合講解，提高教學效率。本書在內容上也做了適當調整，刪去了與時代不相適應的內容，增加了與信息化戰爭需求相適應的電磁波的極化和飛機天線等內容，更新了部分特色習題。
（4）改正了上一版中出現的疏漏及個別表達上略有欠缺的內容和詞句。
本書的修訂出版是在空軍航空大學和學校訓練基地的資助下完成的。在出版過程中始終得到學校機關和物理教研室全體教員及機械工業出版社各方面的關注、支持和幫助，特此一并致謝。
本書由白曉明、林萬峰編著。
由于時間倉促，編者的學識水平和教學經驗有限，書中不當之處難免，敬請讀者批評指正。
編者飛行特色大學物理第1版前言第1版前言進入21世紀后，隨著我國綜合國力的增強和國防建設的轉型，對空軍未來發展提出了越來越高的要求。同時，新世紀爆炸式的知識信息增長使知識更新的周期不斷縮短。高校擴招變原來的“精英教育”為“素質教育”，引起了生源綜合能力素質的改變。在這種大背景下，再繼續沿用近幾十年來的物理教學模式，特別是物理教材模式，就很難適應這種時代的變化。因此，大學新課程體系人才培養方案對飛行人才在科學文化知識、能力和素質上都提出了明確要求：“掌握終身發展必備的自然科學基礎理論和基本知識，了解其在軍事飛行領域中的應用，了解科學發現的過程，領悟科學探究方法，形成科學創新意識；具有一定的科學思維和創新思維能力；具備運用科學思想和科學方法解決問題的能力，具有求真的科學精神、務實的科學態度和嚴謹的科學方法。”
大學物理作為本科生必修的一門重要基礎課，其主要作用是幫助學生為后續課程及以后的再學習打下必要的物理基礎，使他們在獲得必要的自然科學知識的同時，還能得到良好的物理學思想和物理學方法的培養和訓練。因此，它在落實大學人才培養目標方面具有舉足輕重、難以推卸的責任。為此，我們融合我校基礎部多年來飛行特色基礎教育改革的經驗和成果，編寫了這套《飛行特色大學物理》教材。本書的主要特色是：
（1）每章開篇設“引言”，重點介紹與本章內容相關的物理學史。科學并不完全等于技術，它還應該是一種文化。既面對自然，以理性的態度看待自然，也深入人性，弘揚誠實、合作、為追求真理而不屈不撓的獻身精神。讀史使人明智，了解科學思想的邏輯發展和歷史行程，不僅對學生牢固掌握物理理論有益，還可以增強他們的質疑和批判精神。力求以發展、變化、聯系的思想來裁決和審視一切科學假說與科學理論，不迷信權威，這是科學能不斷向前發展的動力。創新是我們時代的主題，由物理學概念、原理逐步形成的歷史，就是無數智者質疑、批判和創新的歷史，他們經歷的科學創新過程對學員形成科學創新意識有重要的啟迪作用。
（2）每章后設“飛行軍事應用及工程應用閱讀材料”，介紹與本章物理基礎知識相關的航空理論、航空設備、電子技術和未來軍事裝備發展的前沿知識，體現飛行特色、軍事特色，充滿知識性、趣味性、可讀性、前瞻性、應用性、啟發性和教育性，這里搭建的是一個理論聯系實際、激發創新思想和引領學術前沿的平臺，也是吸引軍校大學生課外學習探究的園地。
（3）每章后設“本章歸納總結”，引導學生對繁雜的知識進行歸納、總結和升華。
（4）每章課后習題的配置充分反映物理知識在生活、工程和軍事中的應用，特別是在航空等方面的實際應用，在把枯燥、單調的物理學學習轉變為有趣、充滿活力和生動的課程的同時，強化理論聯系實際的意識和觀念，開發科學思維和創新思維的能力。
（5）每節內容分為四個部分：
1）物理學基本內容：根據教育部頒布的《理工科類大學物理課程教學基本要求》（2010年版），精選教學內容，強調科學素質的培養，從大學生的認知特點、教學規律以及物理知識體系出發，強調物理知識的系統性、整體性，強調各部分知識間的相互聯系。把每節物理知識內容按照物理概念、物理規律和知識運用劃分為三個層次，知識運用層次放到“航理及軍事應用”或“應用能力訓練”欄目，部分較深、較難或教學基本要求次級要求的問題放到“物理知識拓展”欄目，供學有余力的學生進行探究式學習。
2）航理及軍事應用：主要介紹與本節物理內容密切相關的航理及軍事應用知識，用物理學定理（定律）分析和解決航理及軍事、工程應用問題，從而調動學生的學習熱情，加深學生對物理知識的理解，在提高教學效能的同時，實現軍事航空裝備科技信息的全程灌輸，建立物理基礎知識在應用領域中的互通性、統一性,適應科技時代多元化和科技發展綜合化的要求。
3）物理知識拓展：把部分較深、較難的問題放到這里，供學有余力的學生學習和探究。
4）應用能力訓練：這里有例題、應用性習題、物理知識應用等，培養學生應用知識解決實際問題的能力。
本書上冊第5~10章由白曉明編著；第3~4章由邵偉編著；緒論和第1章由佘輝編著；矢量和題解由于華民編著。下冊第17~19章由李春萍編著；第11~16章及第20章主要由白曉明編著，其中第11章、第12章習題和閱讀材料由張健編著，第14章、第16章習題由郭秀娟編著。本書在編著過程中參考了國內外許多優秀教材，謹此致謝。
誠然，由于編者知識和能力有限，再加上時間緊迫，雖然有很多好的愿望，但是在實踐中不可避免地會出現許多不足，因此，希望本書的每一位讀者都是能給予我們最直接幫助的朋友。您在閱讀或使用本書時感到的不足，對我們則正是最需要、最寶貴的意見和建議，也正是我們最希望了解和知道的，請不吝賜教。
雖然本書的編寫只是教改的一個嘗試，但我們還是愿意在學校、教務處及基礎部等各級領導的支持下，在大家的幫助下，通過共同努力，把我校大學物理的教學改革推向新的階段。
編者
第2版前言
第1版前言
第11章真空中的靜電場1
歷史背景與物理思想發展脈絡1
11.1電荷庫侖定律2
11.2電場電場強度7
11.3高斯定理18
11.4靜電場的環路定理電勢27
11.5電勢疊加原理電場強度與電勢的微分關系35
本章歸納總結43
本章習題44
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——靜電危害47
第12章靜電場中的導體和電介質49
歷史背景與物理思想發展脈絡49
12.1靜電場中的導體50
12.2電容電容器59
12.3靜電場中的電介質64
12.4介質中的高斯定理電位移矢量71
12.5靜電場的能量78
本章歸納總結82
本章習題83
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——超級電容器86
第13章恒定電流89
歷史背景與物理思想發展脈絡89
13.1穩恒電流90
13.2歐姆定律和焦耳-楞次定律的微分形式95
13.3電源電動勢100
本章歸納總結108
本章習題109
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——超導應用111
第14章真空中的恒定磁場114
歷史背景與物理思想發展脈絡114
14.1磁場磁感應強度115
14.2畢奧-薩伐爾定律及其討論119
14.3磁場的高斯定理安培環路定理125
14.4安培定律磁力矩134
14.5洛倫茲力帶電粒子在均勻磁場和非均勻磁場中的運動143
本章歸納總結151
本章習題152
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——電磁炮158
第15章磁介質161
歷史背景與物理思想發展脈絡161
15.1磁介質概述 162
15.2磁介質中的安培環路定理關于H和B的討論167
15.3鐵磁質與磁滯現象173
本章歸納總結178
本章習題179
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——潛艇的磁隱身180
第16章變化的電場和磁場182
歷史背景與物理思想發展脈絡182
16.1電磁感應定律183
16.2感應電動勢192
16.3自感與互感204
16.4磁場的能量211
16.5麥克斯韋電磁場理論及其基本思想216
本章歸納總結225
本章習題227
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——飛機隱身與反隱身技術232
第17章電磁波的輻射和偏振234
歷史背景與物理思想發展脈絡234
17.1電磁波的輻射235
17.2電磁波的偏振249
本章歸納總結260
本章習題261
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——電磁兼容性與液晶顯示原理262
第18章波的干涉265
歷史背景與物理思想發展脈絡265
18.1惠更斯原理波的疊加和干涉266
１８.２駐波281
18.3薄膜干涉295
本章歸納總結307
本章習題309
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——反聲探測技術313
第19章波的衍射315
歷史背景與物理思想發展脈絡315
19.1單縫夫瑯禾費衍射316
19.2光柵衍射324
19.3圓孔夫瑯禾費衍射光學儀器的分辨本領336
本章歸納總結343
本章習題344
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——X射線的衍射346
第20章物質波與量子物理347
歷史背景與物理思想發展脈絡347
20.1光的波粒二象性348
20.2物質波356
20.3微觀粒子運動的描述363
20.4激光的原理和應用372
本章歸納總結377
本章習題378
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——紅外技術在軍事方面的應用378
習題參考答案381
附錄常用物理常數388
參考文獻389
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