IB物理教材下载《College Physics - Raymond A. Serway and Chris Vuille - Ninth Edition - Cengage 2012》

《College Physics》(第九版)是由 Raymond A. Serway 和 Chris Vuille 合著的大学物理教材,由 Cengage Learning 于2012年出版。该书是面向非物理学专业(如生物、医学、环境科学、社会科学等)学生的一年级物理课程教材,内容涵盖经典物理与现代物理的基础知识,强调概念理解与实际问题解决能力的培养。

书籍概览

作者简介

Raymond A. Serway:詹姆斯·麦迪逊大学荣誉教授,拥有丰富的教学与研究经验,曾获多项教学奖项,并在凝聚态物理领域发表多篇论文。

Chris Vuille:安柏瑞德航空大学副教授,专注于基础物理教学与研究,曾参与NASA项目,研究方向包括广义相对论与量子理论。

内容结构

全书共分为六个部分,涵盖物理学的主要领域:

力学(第1–9章)

运动学、牛顿定律、能量、动量、旋转运动、流体力学等。

热力学(第10–12章)

温度、热传导、热力学定律等。

振动与波(第13–14章)

简谐振动、声波等。

电磁学(第15–21章)

静电场、电路、磁场、电磁感应、交流电路等。

光与光学(第22–25章)

光的反射、折射、光学仪器、波动光学等。

现代物理(第26–30章)

相对论、量子物理、原子物理、核物理等。

此外,书中还包含多个附录,涵盖数学复习、同位素表、SI单位、MCAT考试指南等实用内容。

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教材特色与教学理念

1. 注重概念理解与问题解决

每章均设有清晰的“目标”与“问题”说明。

提供“策略”与“两步式例题”,帮助学生系统化学习。

每章末附有大量习题,包括选择题、概念题和计算题。

2. 丰富的教学辅助功能

例题与练习:每个例题后附有“问题”与“练习”,巩固学习效果。

快速测验:帮助学生自测对概念的理解。

重点提示:在页边标注常见误区与学习建议。

应用实例:结合生物、医学、工程等领域的实际应用。

3. 技术整合与在线资源

与 Enhanced WebAssign 深度整合,提供在线作业、视频讲解、互动图示等。

支持 Master It 教程 和 Watch It 解题视频,逐步引导学生解决问题。

提供 PowerLecture DVD试题库教师手册 等教学资源。

4. 针对MCAT考试的准备

附录E为 MCAT技能培养指南,提供专门例题与习题。

书前附有 MCAT考试准备指南,帮助学生针对考试内容进行复习。

第九版更新内容

基于数据分析的习题修订

利用WebAssign平台的学生学习数据,优化习题难度与表述。

插图全面更新

所有插图均以现代风格重新绘制,增强表达清晰度。

内容修订与扩展

每章均有细节更新,例如:

第1章:加强测量精度与有效数字的说明。

第3章:新增图示说明水平与竖直运动的独立性。

第26章:重新引入相对速度的概念,与第3章内容衔接。

新增生物医学应用

在全书多处标注 BIO 图标,突出物理在生命科学中的应用。

学习建议与适用对象

适用对象:

大学一年级非物理专业学生

准备MCAT、GRE等考试的学生

需要系统复习基础物理的读者

学习建议:

先阅读“目标”与“策略”,明确学习重点。

通过“例题”理解解题思路,再尝试“练习”。

利用“快速测验”自测概念掌握程度。

结合在线资源(如WebAssign)进行互动学习。

总结

《College Physics》是一本结构清晰、内容全面、教学资源丰富的物理入门教材。它不仅系统性地介绍了物理学的基础知识,还通过大量实例和习题培养学生的实际应用能力,尤其适合需要将物理知识应用于其他学科的学生。第九版在内容、插图和数字资源方面均进行了显著优化,是一本值得推荐的大学物理教材。

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IB物理教材下载《Physics - OPTIONS - K.A. Tsokos - Sixth Edition - Cambridge 2014》

Physics for the IB Diploma - OPTIONS - Sixth Edition》是一本专为国际文凭(IB)文凭课程物理高级阶段(Higher Level)选修模块设计的教材,由剑桥大学出版社于2014年出版,作者是K.A. Tsokos。该书是IB物理课程中广泛使用的权威教材之一,尤其适用于学生选修“相对论”和“工程物理”等模块时的深入学习。

书籍结构与内容概述

本书分为两大部分,分别对应IB物理HL课程的两个选修模块:

1. 模块A:相对论(Option A: Relativity)

A1 相对论的起源:介绍参考系、伽利略相对性、麦克斯韦电磁理论与光速不变性。

A2 洛伦兹变换:包括时间膨胀、长度收缩、速度叠加公式、同时性、μ子衰变实验等。

A3 时空图:使用闵可夫斯基图理解相对论现象,解释双生子悖论。

A4 相对论力学(HL):涉及相对性能量、动量、动能、质能关系等。

A5 广义相对论(HL):介绍等效原理、光弯曲、引力红移、黑洞、宇宙学等。

2. 模块B:工程物理(Option B: Engineering Physics)

B1 旋转动力学:包括角运动学、扭矩、转动平衡、转动动能、转动惯量等。

后续章节(未在节选中完整展示):通常还包括流体力学、热力学、材料力学、电磁学应用等工程物理主题。

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书籍特色与教学理念

✅ 1. 科学本质(Nature of Science)贯穿全书

开篇即强调“科学是什么”,探讨科学方法、证据获取、归纳与演绎、直觉与偶然发现、科学语言等。

强调科学的动态性、客观性、合作性、伦理责任,以及科学与公众的关系。

✅ 2. 内容深度与系统性

理论结合实验:每个主题都配有经典实验案例(如μ子衰变、庞德-雷布卡实验)。

数学工具丰富:使用洛伦兹变换、伽马因子、时空图等工具,既有公式推导,也有直观图解。

历史与哲学背景:介绍爱因斯坦、洛伦兹、牛顿等科学家的思想演变,体现“范式转移”。

✅ 3. 适合IB考试要求

学习目标明确:每章开头列出学习目标。

例题与习题丰富:包含大量“Worked examples”和“Test yourself”题目,帮助学生巩固理解。

考试提示:书中穿插“Exam tip”提醒学生注意常见错误或考试重点。

适用对象与使用建议

👨‍🎓 适用对象:

IB物理HL学生,尤其是选修“相对论”或“工程物理”模块者。

对现代物理或工程基础有兴趣的高中生或大学生。

教师作为教学参考用书。

📚 使用建议:

按模块学习:根据课程安排选择对应章节。

结合实验与模拟:书中提到的实验(如LHC、μ子衰变)可配合视频或模拟软件理解。

重视习题训练:每章习题涵盖基础到高阶,适合备考。

拓展阅读:书中提供大量网络资源链接(如CERN、NCBI数据库),适合深入探究。

科学教育价值

本书不仅是物理教材,更是一本“科学素养培养手册”。它强调:

科学是动态的:理论会更新,证据是关键。

科学是全球合作的事业:如LHC、人类基因组计划所示。

科学具有伦理维度:如基因编辑、核能应用的伦理考量。

科学需要公众理解:书中专门讨论“科学传播”与“伪科学识别”。

总结

《Physics for the IB Diploma - OPTIONS - Sixth Edition》是一本结构清晰、内容深入、教学导向明确的IB物理选修教材。它既覆盖了相对论与工程物理的核心知识,也融入了科学本质与科学史的教育,适合希望系统学习现代物理与工程基础的学生和教师使用。

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