普通物理學教程：熱學

《普通物理學教程:熱學(第3版)》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，是在第二版的基礎上修訂而成的。《普通物理學教程:熱學(第3版)》第一版是面向21世紀課程教材、“九五”國家級重點教材。《普通物理學教程:熱學(第3版)》曾先後榮獲國家教委優秀教材一等獎、國家級優秀教材二等獎等獎項，作者秦允豪教授利用《普通物理學教程:熱學(第3版)》在南京大學講授的“熱學”課程於2005年被評為國家精品課程。《普通物理學教程:熱學(第3版)》在修訂中保持了原書嚴謹紮實又聯繫實際、知識面寬等特點，並保持了將內容分為三個層次加選讀材料的結構，僅根據當前教學學時和使用學校面廣的情況，對內容做了相應的調整，維持最基本的內容不變，只將部分選講內容調整為擴展內容，並根據當前科學發展中的最新進展對閲讀材料進行了更新。全書共分為6章；導論、分子動理學理論的平衡態理論、輸運現象與分子動理學理論的非平衡態理論、熱力學第一定律、熱力學第二定律與熵、物態與相變。

第一章 導論

1.1 宏觀描述方法與微觀描述方法

1.1.1 熱學的研究對象及其特點

1.1.2 宏觀描述方法與微觀描述方法

1.2 熱力學系統的平衡態

1.2.1 熱力學系統

1.2.2 平衡態與非平衡態

1.2.3 熱力學平衡

1.2.4 非平衡態的宏觀描述

1.3 温度

1.3.1 温度

1.3.2 熱力學第零定律

1.3.3 温標0

1.4 物態方程

1.4.1 物態方程

1.4.2 體膨脹係數、壓縮係數、壓強係數熱膨脹現象

1.4.3 理想氣體物態方程

1.4.4 混合理想氣體物態方程

1.5 物質的微觀模型

1.5.1 物質由大數分子組成

1.5.2 分子熱運動的例證——擴散、布朗運動與漲落

1.5.3 分子間的吸引力與排斥力

1.6 理想氣體微觀描述的初級理論

1.6.1 理想氣體微觀模型

1.6.3 理想氣體壓強公式·壓強的單位換算

1.6.4 温度的微觀意義

1.7 分子間作用力勢能與真實氣體物態方程._

1.7.1 分子間相互作用勢能曲線

1.7.2 分子碰撞有效直徑、固體分子熱振動、固體熱膨脹

1.7.3 范德瓦耳斯方程

1.7.4 昂內斯方程

1.7.5 幾種典型的分子作用力勢能曲線

選讀材料1.1 實用温度計簡介

選讀材料1.2 熱膨脹現象

選1.2.1 岩石風化

選1.2.2 在古代熱脹冷縮用於開山鑿河

選1.2.3 伸縮縫高速鐵路中的無縫鋼軌

選讀材料1.3 天空中的漲落

選1.3.1 為什麼天空是藍色的？為什麼日出日落時太陽是紅色的？

選1.3.2 光的散射

選讀材料1.4 范德瓦耳斯方程中的6是分子固有體積的4倍的證明

思考題

習題

第二章 分子動理學理論的平衡態理論

2.1 分子動理學理論與統計物理學

2.2 概率論的基本知識

2.2.1 伽爾頓板實驗

2.2.2 等概率性與概率的基本性質

2.2.3 平均值及其運算法則

2.2.4 均方偏差

2.2.5 概率分佈函數

2.3 麥克斯韋速率分佈

2.3.1 分子射線束實驗

2.3.2 麥克斯韋速率分佈

2.4 麥克斯韋速度分佈

2.4.1 速度空間

2.4.2 麥克斯韋速度分佈

2.4.4 從麥克斯韋速度分佈導出速率分佈

2.4.5 絕對零度時金屬中自由電子的速度分佈與速率分佈（費米球）

……

第三章 輸運現象與分子動理學理論的非平衡態理論

第四章 熱力學第一定律

第五章 熱力第二定律與熵

第六章 物態與相變