大学物理动画资源库

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价格:1800.00元
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isbn号码:9787894743770
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  • 大学物理
  • 物理学
  • 动画
  • 教学资源
  • 高等教育
  • 理工科
  • 实验
  • 可视化
  • 力学
  • 电磁学
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具体描述

《大学物理动画资源库》 内容简介 《大学物理动画资源库》是一套专为高等院校物理教育设计的创新性辅助教学资源,旨在通过生动形象的动画演示,突破传统教学模式的局限,深入浅出地剖析大学物理的核心概念与复杂原理。本书籍并非单纯的文本论述,而是将抽象的物理定律与现象转化为可视化的动态过程,帮助学生构建清晰的物理图像,建立直观的理解。 本书内容涵盖大学物理的各大核心模块,包括但不限于: 力学部分: 运动学: 从基本的一维匀变速直线运动,到复杂的多维曲线运动,通过轨迹、速度、加速度的实时动画,清晰展示物体运动状态的变化。例如,抛体运动的合成与分解,以及圆周运动中向心力与线速度、角速度的关系,都通过精确的动画轨迹和矢量变化得以体现。 动力学: 深入解析牛顿运动定律,通过动画模拟不同受力情况下的物体运动响应。例如,利用动画演示碰撞过程中动量守恒的微观粒子行为,或者滑轮组、传送带等复杂机械系统中力的传递与能量转化。我们将详细展示力的合成与分解,力的性质(重力、弹力、摩擦力),以及不同参考系下的运动规律。 功、能与功率: 通过动画可视化功的定义,能量的转换(动能、势能)过程,以及功率的概念。例如,弹簧振子在不同初始条件下的振动过程,机械能是否守恒的判断,都通过能量条的升降或颜色的变化直观呈现。 振动与波: 详细展示简谐振动的特征(振幅、周期、频率、相位),以及机械波(如声波、水波)的传播过程,包括波形、波速、干涉、衍射现象。共振现象也会通过动画生动模拟,揭示其在生活和工程中的应用。 流体静力学与动力学: 通过动画演示压强随深度的变化,阿基米德浮力原理,以及伯努利方程在流体流动中的应用。例如,舰船的浮沉,飞机的升力产生原理,都将通过模拟流体粒子的运动和压强分布展示。 热学部分: 温度与热量: 以微观粒子的运动来解释宏观的温度变化,以及热量的传递方式(传导、对流、辐射)。例如,固体、液体、气体的热胀冷缩,以及不同物质的比热容差异,都通过模拟粒子间距和运动速度的改变来展示。 热力学第一定律与第二定律: 通过动画演示气体在不同过程(等温、等压、等容、绝热)中的状态变化,以及热机的工作循环,揭示能量守恒和熵增原理。例如,内燃机的工作原理,制冷机的循环过程,都通过气体的膨胀、压缩和热量交换过程可视化。 分子动理论与气体状态方程: 以大量分子的随机运动模拟气体的宏观性质,解释理想气体状态方程。例如,气体压力与分子碰撞频率的关系,温度与分子平均动能的关系,都通过对气体分子运动的统计模拟来呈现。 光学部分: 几何光学: 通过光线追迹动画,精确演示光的反射、折射规律,以及透镜、平面镜、球面镜成像的原理。棱镜对光的色散作用,光圈的调节,都将通过光线的偏折和路径变化细致展现。 物理光学: 重点展示光的干涉(双缝干涉、薄膜干涉)、衍射(单缝衍射、光栅衍射)和偏振现象。例如,肥皂泡的彩色条纹,CD光盘上的彩虹,都将通过模拟光的叠加和相消相长来解释。 电学与磁学部分: 静电学: 通过模拟电荷分布、电场线、等势面的形成,以及电容、电介质对电场的影响。例如,点电荷、线电荷、面电荷形成的电场分布,以及平行板电容器的充放电过程,都将生动展现。 直流电路: 演示欧姆定律、基尔霍夫定律在简单和复杂电路中的应用,包括串联、并联电阻,电容器、电感器的充放电。例如,RC电路和RL电路的时间常数效应,都通过电流、电压随时间的变化曲线来直观体现。 磁场与磁场强度: 模拟通电导线、环形电流、螺线管产生的磁场分布,以及磁力线。例如,永磁体附近的磁场,以及匀强磁场中的磁力线分布,都通过箭头和线条的疏密来表示。 电磁感应: 详细演示法拉第电磁感应定律,楞次定律,以及交流发电机、变压器的工作原理。例如,导线在磁场中切割磁感线产生的感应电动势,以及磁场变化产生感应电流的过程,都通过动画模拟磁场的变化和回路中的电流产生来解释。 电磁波: 介绍电磁波的产生、传播和性质,包括不同波段的电磁波(无线电波、微波、可见光、X射线等)的特性。 近代物理部分: 量子物理基础: 引入光电效应、康普顿散射,展示光的粒子性。波粒二象性也通过电子衍射等实验动画进行说明。 原子物理: 模拟氢原子能级结构,电子跃迁发光发热现象,以及原子光谱的形成。 核物理: 介绍放射性衰变(α、β、γ衰变),核裂变、核聚变过程,以及核能的利用。 本书的特点: 可视化学习: 将抽象的物理概念转化为动态的图像,让学生“看见”物理,从而加深理解和记忆。 多维度解析: 结合了不同视角(宏观、微观)、不同表现形式(矢量、曲线、能量条),提供全方位的学习体验。 交互性模拟: 部分动画允许用户调整参数,观察不同条件下物理现象的变化,培养学生的探究精神和实验能力。 应用性导向: 动画演示不仅讲解基础理论,还穿插了大量与日常生活、科技前沿相关的实例,突显物理学的实用价值。 易于理解: 语言简洁明了,避免了过度复杂的数学推导,侧重于物理概念的直观理解。 《大学物理动画资源库》适用于高等院校物理专业的本科生、专科生,以及对大学物理感兴趣的其他专业学生。同时,也为广大物理教师提供了一种创新和有效的教学工具,帮助提升课堂教学的吸引力和有效性。通过本资源库的学习,学生将能够更自信、更深入地掌握大学物理的知识体系,为进一步的科学学习和研究打下坚实基础。

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读后感

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用户评价

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说实话,我对市面上大部分的物理教材都持保留态度,它们往往只是把知识点堆砌在一起,缺乏一种连贯的叙事性。这本书的标题虽然直白,但“资源库”这个词让我嗅到了一丝不同寻常的气息。我更倾向于把它看作一个全面的参考工具,而不是一本死板的教科书。我特别想知道它在数学推导和概念引入之间的平衡做得如何。是倾向于让读者快速理解表象,还是会花大量篇幅去构建严密的逻辑链条?如果它能在保持深度挖掘的同时,又能通过动画这种形式降低理解门槛,那无疑是巨大的成功。我更关心的是,它能否激发我对物理世界的探索欲,而不是仅仅满足于考试的要求。一本好的教材,应该能让人在合上书本后,依然对身边的自然现象保持强烈的好奇心。

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我对这本书的实用性非常感兴趣。在信息爆炸的时代,获取知识的渠道很多,但如何高效、准确地筛选和吸收信息才是关键。如果这本书的“动画资源库”不仅仅是锦上添花,而是真正解决了传统教学中的痛点——即对抽象概念的具象化困难,那么它的价值将是无可估量的。我尤其关注它在实验设计和误差分析方面的处理。能否通过模拟实验来演示一些现实中难以操作或成本高昂的经典实验?例如,观察粒子对撞的瞬间过程,或者在不同引力场下卫星的轨道变化。如果这本书能提供这种沉浸式的体验,我愿意毫不犹豫地将其纳入我的案头工具书之列,它应该能成为我未来研究或者工程实践中一个可靠的参考支点。

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这本书的封面设计真是太吸引人了,那种深邃的蓝色调,配上简洁的白色字体,一看就让人联想到科学的严谨和宇宙的浩瀚。我原本对传统物理教材里那些枯燥的公式和抽象的概念感到头疼,但是这本书的介绍让我眼前一亮。它似乎更注重将理论与实际应用相结合,尤其强调了“动画资源库”这个概念,这简直是为我这种视觉学习者量身定做的。我期待着它能用动态的方式来解释那些复杂的力学原理,比如牛顿定律在不同情境下的表现,或者电磁感应的微观过程。如果这本书真的能提供丰富的多媒体支持,那么它绝对是颠覆传统学习体验的利器。我希望它不仅有基础的知识讲解,还能深入到前沿的研究领域,让我在领略物理之美的同时,也能跟上时代的步伐,真正理解物理学的魅力所在。

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我最近在尝试自学一些高等物理的内容,发现最大的障碍就是缺乏直观的演示。想象一下,当你试图理解波粒二象性时,文字描述显得多么苍白无力。因此,这本书所承诺的“动画资源库”对我有着致命的吸引力。我非常好奇这些动画是如何制作的,它们是简单的示意图,还是包含了精确的物理模拟?如果能模拟量子隧穿效应或者相对论下的时空扭曲,那简直是太棒了。当然,一个好的资源库也需要优秀的导览和索引系统,否则面对海量的资料也会无从下手。我希望这本书不仅仅是一个素材的集合,更是一个精心设计的学习路径图,能够引导我从宏观世界逐步深入到微观粒子,享受一次完整的思维漫游。

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作为一名非物理专业的学生,我一直觉得物理学是座难以逾越的高山。那些密密麻麻的符号和公式让我望而生畏。这本书的出现,似乎给我提供了一座搭建在知识海洋上的阶梯。我希望它能够用最生动、最贴近生活的方式来解释那些看似高深的定律。比如,用动画来展示流体力学中的伯努利原理如何应用于飞机的升力,或者用一个可视化的模型来解释热力学第二定律的不可逆性。如果它能做到这一点,那么它就不仅仅是一本教材,而更像是一位耐心的、全天候的私人导师。我期待它能帮我建立起物理思维的框架,让我明白物理学其实无处不在,它就是我们理解世界运行规律的基础语言。

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