正版新书]物理学概论(高等院校立体化创新规划教材)吴海娜 著9

章 导论
节 什么是科学
一、科学及科学方法
二、科学与伪科学、文化、艺术及□□
第二节 什么是物理学
一、物理学的概念
二、物理学的分支
第三节 物理学中的科学思想及人文精神
一、物理学中的科学思想
二、物理学中的人文精神
第四节 物理学决定人类的未来
一、什么是人类
二、科技文明中人类的未来
复习思考题

第二章 如何描述运动
节 亚里士多德论运动
一、对运动常识的看法
二、亚里士多德物理学的□限
第二节 惯定律
一、中世纪的认识
二、笛卡儿的认识
三、惯定律的概述
第三节 描述运动的物理量
一、位置
二、速度
三、加速度
第四节 落体运动和抛体运动
一、落体运动
二、抛体运动
复习思考题

第三章 如何解释运动
节 力使物体产生加速度
一、什么是力
二、常见的力
三、力产生加速度
第二节 牛顿第二定律
一、合力的作用
二、牛顿第二定律概述
第三节 牛顿第三定律
一、作用力与反作用力
二、牛顿第三定律概述
第四节 牛顿定律的应用
一、在现代科技中的应用
二、牛顿定律中的人文思想
复习思考题

第四章 牛顿世界观
节 牛顿统一论
一、苹果和月亮的思考
二、牛顿统一论概述
第二节 引力：宇宙的起源
一、引力：太阳系演化的驱动力
二、引力：质量更大的恒星死亡的诱因
第三节 牛顿的机械宇宙观
一、牛顿世界观
二、机械世界观
第四节 牛顿物理学的□限
一、适用范围的□限
二、时空观的□限
复习思考题

第五章 动量和能量
节 动量和角动量
一、动量和动量守恒
二、角动量和角动量守恒
第二节 功
一、做功
二、功率
第三节 能量
一、能量概述
二、能量守恒
第四节 未来的能量选择
一、能量效率
二、能量的来源
三、未来的能量选择概述
复习思考题

第六章 热现象及热力学基本定律
节 温度和热量
一、温度
二、热量
三、热传递
第二节 热力学定律
一、内能
二、热力学定律概述
第三节 热力学第二定律
一、热机
二、热力学第二定律概述
第四节 熵
一、熵的物理定义
二、熵的人文启示
复习思考题
……

第七章 光和电磁学
第八章 相对论和现代时空观
第九章 量子观念
第十章 物理与人类未来

参考文献

节　亚里士多德论运动
一、对运动常识的看法
公元前3世纪，古希腊杰出的哲学家和科学家亚里士多德试图通过分类来弄清运动到底是什么规律。他认为世界本源由两种不同的实体组成，其一是地球上的物体，由土、木、气、火四种元素所组成，有重量且会腐朽，并有各自天然的位置。其二是天上的东西，由没有重量、不会腐朽、透明的以太所组成。据此他提出地球上物体的运动可以分为两类：一类是自然运动。物体向上或向下运动时无须借帮即可维持，为了达到自己的正常静止状态而做自然运动。例如，松开手向下落的一块石头，在没有明显帮的情况下向地面落下。水向低处流、火苗上飘等都属于自然运动。另一类是强迫运动，物体在水平方向运动时必须借外力的推动才能运动。例如水平抛出的石头和马拉车等，必须有外力推或拉才可以运动，否则会继续保持静止。天上物体的运动不同于地上物体的运动，属于天体运动。
亚里士多德的物理学符合人们的直觉，他的运动理论确实能解释相当大范围的观察结果，得到了广泛的认可。人们的确看到，石头自然下落，水平运动的小车需要外力推动，天上的运动和地上的运动大不相同。亚里士多德从对经验的察中图找出运动的本和原因。上述观念也称为亚里士多德物理学。
小贴士
亚里士多德
在公元前6世纪到公元前5世纪是世界文明思辨的黄金时代，古希腊诞生了三位伟大的思想家：苏格拉底、柏拉图和亚里士多德，被称为希腊三圣，相当于东方的孔子。亚里士多德(公元前384—公元前322)是古希腊哲学家、科学家和教育学家，亚里士多德生活的年代相当于中国春秋战国时代的末期。他的父亲是一名医生，服务于马其顿国王。17岁时，他进入柏拉图学院，在那里工作了20年，直至柏拉图去世。后来他成为年轻的亚历山大大帝的导师，再之后他建立了自己的学校，首次将哲学和科学区别开来。在名画《雅典学院》中，亚里士多德右手掌向下，表示他研究现实世界。柏拉图右手手指向上，表示世间一切都来源于上苍的指令。这两个对立的手势表达了他们思想上的分歧。亚里士多德重要的思想成就之一，是提出关于天、地运动的理论，这一理论影响了后世长达两千年之久。
亚里士多德抛开单纯的抽象思维的哲学方法，开始以观察实验为依据，总结科学规律。有人曾经质问亚里士多德：“你与平庸的人的区别在哪里？”亚里士多德巧妙地回答：“庸人活着是为了吃饭，我吃饭是为了活着。”他活着并不是为了物质口福之愉，而是为了探索自然，发展物理学，以穷世间万物之理。
二、亚里士多德物理学的局限
亚里士多德关于运动的陈述是科学思想的开端，在之后的2000年里人们都默认物体的正常状态是静止。伽利略是个通过观察和实验提供有力的反来驳斥亚里士多德的落体说的科学家。其实你自己现在就可以用一个简单的实验来明可以用亚里士多德理论来解释。扔一张纸到地上，然后把同一张纸揉成一团再以同一力度扔到地上，哪种情况下纸落得更快呢？肯定是后者。但按照亚里士多德理论，两者重量相等，下落速度应该相同才是。再来回顾一下亚里士多德对地上物体强迫运动的概念，例如弯弓出支箭，箭在弓弦的作用下离开弓弦，在这之后，箭要在空中平行飞行一段时间后停止。在箭离开弓弦飞行的这段时间里，是什么在强迫箭运动呢？亚里士多德理论很难解释这个事实。
现在知道，是由于空气阻力，使一张纸下落得比较慢。运动总是包含有阻力的介质，比如空气或水，但由于当时生产力水平低下，没有适当的仪器设备可以认识和排除摩擦和空气阻力等无处不在的干扰。亚里士多德关于运动的论点，看起来与经验没有明显的矛盾，因此长期以来没有人怀疑。之后在欧洲文艺复兴运动的冲击下，思想得到解放，伽利略和科学家开始发现，若没有外力，物体将一直保持直线匀速运动或者静止状态，即运动惯。

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