飛行特色大學物理‧下冊(第3版)（簡體書）

《飛行特色大學物理（下冊第3版）》是空軍航空大學飛行特色基礎課程教材，根據教育部新頒布的《理工科類大學物理課程教學基本要求》（2010年版），並結合作者大學物理課程教學改革實際情況和多年教學經驗編寫而成。
《飛行特色大學物理（下冊第3版）》內容包括真空中的靜電場、靜電場中的導體和電介質、恆定電流、真空中的恆定磁場、磁介質、變化的電場和磁場、橫波的偏振、波的干涉、波的衍射、物質波與量子物理等，另外還配置了靜電危害、超級電容器、超導應用、電磁炮、潛艇的磁隱身、飛機隱身與反隱身技術、電磁兼容性與液晶顯示原理、反聲探測技術、口徑面天線、紅外技術等在軍事及工程方面應用的小篇幅閱讀材料，供學員選讀。
《飛行特色大學物理（下冊第3版）》的主要特色是：各章有歷史背景與物理思想發展脈絡簡述，展示科學家的創新思維和實踐過程；各節設相關內容的物理知識應用，突出理論聯繫實際和學以致用；在應用能力訓練和章後習題中融人大量與生活、飛行和其他軍事相關的習題，激發學員的興趣，提高教學的針對性和有效性。
《飛行特色大學物理（下冊第3版）》為高等軍事或航空航天院校本科專業學生的大學物理教材，也可作為其他各層次學生的教材或自學參考書。

課程設置、課程內容是大學教育體系中極為重要的核心部分，面對知識、信息大爆炸，學時壓縮等現實問題，“大學物理”作為高等學校理工科各專業學生必修的重要通識性基礎課程，其教學內容的改革已成為現實和緊迫的問題。面向未來的具有前瞻性的高效的課程內容傳遞給學生的一定是令其受用終身的學科思想和方法，學生獲得的一定是其終身實踐中獨立發現、分析和解決問題的能力。為此，本書從物理學史、物理思想方法、解決實際問題和學科融合等多角度，強調了工科物理教學的指向性和目的性，從物理知識應用、能力培養、飛行學員現實需求和未來需求等多角度詮釋了教材的飛行特色內涵，緊貼部隊，聚焦實戰，從物理知識拓展、應用性習題與例題和自主學習材料等多角度突出了飛行特色工科物理教學的創新性和前瞻性。本書在高校使用五年來，深得廣大師生厚愛，多次被評為最受歡迎的教材，教材的針對性和有效性得到了學員的廣泛認可，同時也激發了廣大學員的學習熱情。下面這些基於飛行特色的學科融合的改革經驗為高效教學內容的構建提供了可能路徑。
1.通過學科融合建立物理與飛行的聯繫。這種聯繫的建立，發散和拓展了思維，強調了物理教育的應用性、職業性，展示了科學理論的特殊性與普遍性。例如，我們把飛機的斤斗運動理想化為鉛垂面的圓周運動，取代了傳統教材中理想化的繩拉球的運動；用能量守恆定律求解飛機改出俯衝的高度損失，激發學員的學習興趣，解決了中國高等教育從蘇聯體制向西方體制轉型中的理論和實際脫節、創新性不足等問題。
2.通過增加歷史和應用模塊深化內容。每一章增加了歷史背景及物理思想發展脈絡模塊，介紹物理學史，從中提煉創新過程，培養創新意識。物理學史也是一門課程，我們在學時數不變的前提下做了融合，這就是高效教學！在每一節的物理知識應用模塊中，重視用物理學原理解決飛行軍事應用問題，如飛機定常運動、盤旋運動分析等，突出飛行特色。
3.以能力培養牽引課程內容改革。將傳統的知識傳授變為能力培養，突出學科思想方法，重視思想方法上的學科交叉融合。如物理學的簡諧振動與電工電子的交流電，它們分析解決問題的思想方法相同，運用類比方法進行講解，就會大大節省時間，同時建立不同領域知識、思想和方法上的聯繫，充分體現科學魅力。
4.以學員現實需求牽引課程內容改革。針對飛行學員部分專業基礎課缺失的情況，如沒有“工程熱力學”課程的理論支撐，就要學習“航空動力裝置”等課程，我們以學員現實需求來整合課程內容，如工程熱力學中的壓氣機、噴氣發動機、開口系熱力學第一定律等作為拓展內容引入到通識基礎課裡。通過學科交叉，物理老師把物理原理運用到工程實際，增強了教員的理論自信，如壓氣機的物理原理就是定向運動氣體的動能轉化為分子熱運動的能量，壓氣機原理蘊含的能量轉化與飛機高度表原理蘊含的重力勢能與動能轉化，體現了科學思想的一脈相承，凸顯了科學原理的統一性和簡單性，充分彰顯了本科基礎課程的教學目的：用簡單樸實的原理指導學員一生的科學實踐。
5.以飛行員未來需求牽引課程內容改革。未來戰爭是電子戰、信息戰和智能戰，其基礎是電磁場理論、微波、天線原理等。針對飛行員可能的未來需求，在教材中我們加入了電磁波輻射、天線陣原理等內容，並且重整教學內容，如機械波、電磁波、光波同時講授，在相控陣、孔徑雷達、聲吶、射電望遠鏡等看似不相關的技術領域建立了物理思想和問題解決方法上的聯繫，大大提高了教學綜合效率。同時，教員在教學實踐中主動拓展學科領域，打通學科間的界限，尋求學科間的聯繫，進而促進學科綜合價值的實現，體現教學學術的價值追求。
另外，本書為適應軍事高等教育新大綱的改革要求，增加了量子物理的氫原子描述等內容。為回應廣大教員和學員在教與學實踐中的中肯意見和建議，改正了上一版中出現的疏漏及個別表達上有欠缺的內容和詞句。
本書為解決高等教育擴招帶來的學員初等物理知識水平參差不齊等問題而開展分層次教學提供了方便有效的選擇路徑。對於高層次學員，可以把物理知識拓展內容作為必講或重點講授內容；對於普通層次學員，可以把物理知識拓展內容作為選講、研討或感興趣的自學內容；對於文科或物理基礎弱的學員，可以把物理知識應用模塊內容作為選講、研討或感興趣的自學內容，不講物理知識拓展內容。
本書由白曉明、林萬峰編著。本書的修訂出版是在學校和學院的大力支持下完成的，。在出版過程中始終得到了學校機關和物理教研室全體教員的支持和幫助，特此一併致謝。
由於時間倉促，加之編者的學識水平和教學經驗有限，書中不當之處難免，敬請讀者批評指正。

第3版前言
第2版前言
第1版前言

第11章真空中的靜電場
歷史背景與物理思想發展脈絡
11．1電荷庫侖定律
11．2電場電場強度
11．3高斯定理
11．4靜電場的環路定理電勢
11．5電勢疊加原理電場強度與電勢的微分關係
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——靜電危害

第12章靜電場中的導體和電介質
歷史背景與物理思想發展脈絡
12．1靜電場中的導體
12．2電容電容器
12．3靜電場中的電介質
12．4介質中的高斯定理電位移矢量
12．5靜電場的能量
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——超級電容器

第13章恆定電流
歷史背景與物理思想發展脈絡
13．1穩恆電流
13．2歐姆定律和焦耳一楞次定律的微分形式
13．3電源電動勢
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——超導應用

第14章真空中的恆定磁場
歷史背景與物理思想發展脈絡
14．1磁場磁感應強度
14．2畢奧一薩伐爾定律及其討論
14．3磁場的高斯定理安培環路定理
14．4安培定律磁力矩
14．5洛倫茲力帶電粒子在均勻磁場和非均勻磁場中的運動
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——電磁炮

第15章磁介質
歷史背景與物理思想發展脈絡
15．1磁介質概述
15．2磁介質中的安培環路定理關於日和曰的討論
15．3鐵磁質與磁滯現象
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——潛艇的磁隱身

第16章變化的電場和磁場
歷史背景與物理思想發展脈絡
16．1電磁感應定律
16．2感應電動勢
16．3自感與互感
16．4磁場的能量
16．5麥克斯韋電磁場理論及其基本思想
16．6電磁波的輻射
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料— —飛機隱身與反隱身技術

第17章橫波的偏振
歷史背景與物理思想發展脈絡
17．1電磁波的偏振
17．2光的偏振
本章歸納總結
本章習題
本章軍事應用及工程應用閱讀材料——電磁兼容性與液晶顯示原理
……

第18章波的干涉
第19章波的衍射
第20章物質波與量子物理

習題參考答案
附錄常用物理常數
參考文獻