【书  名】西尔斯当代大学物理

【作　者】(美)休·D.杨,罗杰·A.弗里德曼 著 吴平 译   

【出版者】机械工业出版社

【索书号】O4/4792(3)

【阅览室】花津校区自然科学阅览室

作者简介

休·D.杨是卡耐基梅隆大学物理学荣誉教授。 他从该校获得了学士学位和硕士学位。他在已故的 Richard Cutkosky 教授指导下研究基本粒子理论，并获得了博士学位。他于1956年来到卡耐基梅隆大学，2004年退休。他还在加州大学伯克利分校拥有两个访问教授职位。

杨博士的职业生涯全部集中在本科教育上。他撰写了数本本科教材。1973年他以共同作者的身份与Francis Sears和Mark Zemansky一起合著了这本的基础教材。除了本书之外，他还与上述两位作者共同编写了另一本大学物理教材——College Physics。

杨博士于1972年在卡耐基梅隆大学获得了风琴演奏学士学位，并在匹兹堡圣保罗大教堂担任副风琴师数年。他在匹兹堡地区举办过许多次风琴独奏音乐会。杨博士和他的妻子Alice经常在夏季四处出游，尤其是去海外和南犹他州沙漠峡谷。

罗杰·A.弗里德曼是加州大学圣巴巴拉分校的一名物理学讲师。弗里德曼博士在加州大学圣地亚哥和洛杉矶校园完成了本科学业，之后又在斯坦福大学 J·Dirk Walecka教授的指导下完成核理论的博士研究。在华盛顿大学从事三年教学科研工作后，他于1981年来到加州大学圣巴巴拉分校（UCSB）。

在加州大学圣巴巴拉分校，弗里德曼博士在物理系和创造性学习学院（专门为很有天赋和上进心的本科生设立的学院）任教。他在核物理、基本粒子物理和激光物理方面发表了研究成果。近年来，他致力于如何利用课堂响应系统使物理教学有更多的互动体验。

20世纪70年代，弗里德曼博士还是一位漫画书文字设计者，他帮助组织了最初几年的圣地亚哥动漫展（现已成为世界上最大的流行文化大会）。不在教室或计算机旁时，弗里德曼博士常和妻子卡罗琳一起驾机飞行（他持有民航驾驶执照）或开着他们的1960年纳什大都会敞篷车出游。

A·路易斯·福特是得克萨斯A&M大学的物理学教授。他于1968年在莱斯大学获得学士学位，并于1972年在奥斯汀得克萨斯大学获得物理化学博士学位。在哈佛大学做了一年博士后工作之后，他于1973年加入得克萨斯A&M 大学物理系并工作至今。福特教授的研究领域是理论原子物理中的原子碰撞方向。在得克萨斯A&M 大学，他负责教授多门本科生和研究生课程，但主要还是基础物理课程。

内容简介

本套书（第13版）是美国卡耐基梅隆大学物理学荣誉教授休·D.杨（Huge DYoung）、加州大学圣巴巴拉分校物理学讲师罗杰·A.弗里德曼（Roger AFreedman）和得克萨斯A&M 大学物理学教授A路易斯·福特（ALewis Ford）所著的一部美国、经典的大学物理教材。书中融入了自第1版以来物理教育的许多开创性成果，体系完整，内容全面、丰富。书中的内容与当今科学技术和日常生活结合紧密，自始至终地贯彻研究性教学，并与现代信息技术手段进行了深度融合，有助于增强学生的学习体验和学习效果。

本套书分上、下两卷出版，本书是上卷，内容包括力学（第1-14章）、波与声学（第15、16章）、热力学（第17-20章），下卷内容包括电磁学（第21-32章）、光学（第33-36章）、近代物理（第37-44章）。

本套书的主要特色有：

·详尽地展现了对物理概念和问题的思维过程与逻辑分析过程，易读、易理解，充分体现了研究性教学理念，循序渐进地培养学生如何学习、思考以及实际应用所学物理知识的能力。

·习题部分覆盖了包括物理概念理解与计算在内的不同难度的练习题和习题。许多问题是从现实生活的复杂情况中提取出来的，不仅让学生体会到物理学与现实生活的紧密关系和物理学的应用，也让学生逐步学习如何对实际问题进行分析、简化和近似，从而把实际复杂问题转化成可以用物理学理论进行分析研究的问题。

·提供了比其他同类型教材更多的例题和概念题，从而使学生能够探索和解决一些其他教材没有解决的挑战性题目。

·研究性解题方式（分析、设置、计算、评价）不仅用于每道例题，也用于对解题策略的理解中。这种统一的解题方式引导学生在处理问题时要做全面考虑而不是直奔计算。

·解题策略可以训练学生如何处理特定类型的问题。

·在例题解答过程中采用黑色铅笔草图，直接向学生演示解题时应如何利用画图来辅助思考。

·每章最后的小结用文字、公式和缩略图的形式呈现重点内容，帮助学生更有效地复习。

本套书可供高等学校理工科学生、教师和相关科学技术人员使用与参考。

前言

本套书的主要特色

深入广泛的习题部分覆盖了包括物理理解与计算在内的不同难度的习题和练习题。许多问题是从现实生活的复杂情况中提取出来的。

与其他以微积分为基础的重要物理教材相比，本套书提供了更多例题和概念例题，从而能够探索解决一些其他教材没有解决过的挑战性题目。

研究性解题方式（分析、设置、计算、评价）不仅用于每道例题，也用于对解题策略的理解，并贯穿于《学生和教师解题手册和学习指导》书中。这种统一的方式能够引导学生在处理问题时全面考虑而不是直奔计算。

解题策略能够训练学生如何处理特定类型的题目。

采用简化绘图风格的图来突出物理情景，并加入注释。实践证明，这两种方法对于学习都有明显的积极效果。

说明例题解答的图常采用黑色铅笔草图，直接向学生演示在解决这种问题时应如何画图。

注意段落可以提醒学生典型错误概念和学生容易出问题的地方。

每节末尾的理解测试能够检验学生对学习材料的把握，并通过多项选择或排序等题型来探究常见错误。

每章最后的可视化小结用文字、公式和缩略图的形式呈现重点内容，帮助学生更有效地复习。

教师补充材料

注意：为方便起见，以下所有教师补充材料（除了教师资源DVD）都可以通过访问MasteringPhysics (www.masteringphysics.com)左侧导航窗工具栏的Instructor Area下载获取。

《教师题解》由A·Lewis Ford (得克萨斯州A&M大学)和Wayne Anderson编写，其中包含所有章后习题的完整详细解答。所有解答都遵循教材中的“分析、设置、计算、评价”框架。只能从 MasteringPhysics 的Instructor Area或者从Instructor Resource Center (www.pearsonhighered.com/irc)中下载。

跨平台教师资源DVD(ISBN 978-0-321-69661-8)是一个全面的文件库，包含了ActivPhysics OnLine中420多个应用程序以及教材中所有线形图的JPEG格式文件。另外，它还提供了所有重要公式、解题策略、表格和章后小结的可编辑Word文档。基于教材中的理解测试问题，该资源提供了不同课堂应答系统所使用的每周课堂多项选择题。PPT讲稿纲要连同70多个PhET模拟也一并包含在内。

MasteringPhysics(www.masteringphysics.com)是世界上最先进、最具教育效果和最广泛使用的物理作业和辅导系统。经过八年的发展，这个系统为教师提供了一个预先测试的章后习题库和丰富、多组件、多步骤的教程。该教程含有多种类型的答案、错误答案反馈、个性化帮助（包含提示或基于请求的简单子问题）等，所有这些都是由世界上最大的学生解题元数据库来驱动的。由美国国家科学基金会资助发表的研究（以及之后的研究）表明，MasteringPhysics 具有引人瞩目的教育成果。

MasteringPhysics 能够让教师建立范围很广的、难度与数量适当的课后作业安排，并为他们提供有效工具来分析班级趋势和每个学生的作业中前所未有的细节。

MasteringPhysics每天通常会为超过100000名学生提供及时的个性化反馈和指导。各种工具和支持使教师和学生能够简便快速地学会使用 MasteringPhysics。大范围分类测试表明，课程结束后，9个学生里有8个会推荐MasteringPhysics作为学习物理和完成作业的首选方式，这是一个前所未有的比例。

MasteringPhysics 可以让教师们：

快速建立起与常规章后习题和辅导（通过多步骤辅导问题来进行。这种问题提供错误答案反馈和基于请求的简单问题）相配合的作业安排。

扩充作业以使其最大限度地包含可用的自动评分活动：从随机值的数值问题到代数式答案，再到手工绘图,等等。

从全国大范围预测习题中进行选择，可提供完成时间和难度的准确估计。

作业完成后，不仅可以迅速确定学生最棘手的作业题，还可以确定使学生感到困难的具体问题类型。

针对每次作业将班级结果与系统中的世界范围平均值进行对比，及时确定教学中需要解决的问题。

详细检查每一位学生的作业，包括他们在每道题上花的时间、每一步中出现的错误、请求了多少次帮助以及做了多少道习题等。

ActivPhysics OnLineTM（可以通过www.masteringphysics.com 中的Study Area 进行访问）提供了一个包含420多个经过反复测试的ActivPhysics 程序库，这些程序使用最新的在线技术通过网络进行更新。此外，它还提供了教育先驱 Alan Van Heuvelen 和 Paul DAlessandris 开发的一套声誉很高的基于小程序的教程。贯穿本书页边的图标将学生导向补充教材中讨论的具体练习。

在线练习旨在鼓励学生直面错误认识，定性分析物理过程，进行定量实验，学会批判性思考。备受好评的 ActivPhysics OnLine 同伴练习，帮助学生学习复杂概念，使他们的理解更加清晰。ActivPhysics OnLine 库中的420 多个小程序也可在本书的教师资源DVD中获得。

试题库中包含2000多道高质量试题，包括多项选择题、判断题、简答题和常规作业类型题。试题文件提供 TestGen（一个易于使用的网络化测验试题创建编辑程序）和Word文档两种格式。这些内容只能在 MasteringPhysics 的 Instructor Area 或者 Instructor Resource Center (www.pearsonhighered.com/icr)中下载。