《普通物理教程》（第2版）（上、下册）是根据教育部新修订的“高等学校理工科非物理类专业大学物理课程基本要求”和国内工科物理教材改革动态，并结合编者多年从事工科物理教学的经验编写而成。其中，上册为力学篇和电磁学篇，下册为热学篇、振动与波篇、波动光学篇、量子物理基础篇及专题选读篇，全书共计7篇15章内容。每章由教学基本内容、例题、章节要点和习题四部分组成，书后附有习题答案。本书可作为高等院校非物理专业学生物理课程的基础教材，也可作为高校物理教师、学生和相关技术人员的参考书。

　　物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式及相互作用和转化规律的科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，广泛应用于生产技术，是自然科学和工程技术的基础。大学物理课程是高等学校理工科各专业学生的一门重要的必修基础课，它是为提高学生的现代科学素质服务的，在培养学生现代的科学的自然观、宇宙观和辩证唯物主义世界观，培养学生的探索、创新精神，培养学生的科学思维能力，掌握科学方法等方面，都具有其他课程不可替代的重要作用。
本书在内容上遵循教育部最新修订的“高等学校理工科非物理类专业大学物理课程基本要求”，在编写中力求使读者掌握物理学的基本概念和规律，建立较完整的物理思想，同时渗透人文社会科学知识，让读者活用所学知识，加强应用能力，实现知识、能力与素质协调发展。全书共分7篇： 力学、电磁学、热学、振动与波、波动光学、量子物理基础及专题选读，分上、下两册出版。为了帮助学生掌握各篇内容的体系结构与脉络，每章编有章节要点并附有部分习题。书中最后附有物理学常用数据及常用数学公式以及习题答案，以方便学生查阅和使用。本书还有少量的阅读材料以开阔学生视野，拓展知识面，激发学生的学习兴趣，并启迪学生的创造性。全书讲授约需120学时。
本书由魏京花、黄伟、余丽芳、苏欣纺、聂传辉、王俊平、马黎君、宫瑞婷和陈蕾9位教师共同编写完成。全书分为7篇15章，其中第1章、第9章和第10章由魏京花编写，第2章由王俊平编写，第3章由马黎君编写，第4章由黄伟编写，第5章、第6章由苏欣纺编写，第7章由聂传辉编写，第8章、第11～13章由余丽芳编写，第14章、第15章由陈蕾编写，专题选读由宫瑞婷编写。全书由魏京花负责统稿，黄伟教授审稿并定稿。
本教材第1版于2013年5月出版，经过北京建筑大学和部分院校使用三年，基本体现了编者的初衷：难度合适、深入浅出、篇幅不大、易教易学。根据使用者反映的情况和编者在这几年使用本书授课的经验，保留原有教材框架，对原书的部分内容进行了增补修订，调整了部分习题，出版了第2版教程。
本书在编写过程中参考了近年来出版的部分优秀大学物理教材（见参考文献），同时得到北京市优秀教学团队——北京建筑大学大学物理教学团队全体教师的大力支持和帮助，在此一并表示衷心感谢。
由于编者水平有限，修订后书中仍不免存在错误和疏漏，恳请使用本教材的读者随时提出批评指正。

编者2015年9月

第3篇热学
第9章气体动理论3
9.1平衡状态理想气体状态方程3
9.1.1宏观描述与微观描述3
9.1.2理想气体状态方程5
9.2理想气体的压强公式与温度公式6
9.2.1理想气体分子模型与压强公式6
9.2.2气体分子的平均平动动能与温度的关系10
9.3能量按自由度均分定理理想气体的内能11
9.3.1自由度11
9.3.2气体分子的自由度12
9.3.3能量均分定理12
9.3.4理想气体的内能14
9.4麦克斯韦速率分布律15
9.4.1麦克斯韦分子速率分布定律15
9.4.2气体分子速率的三种统计平均值17
9.5分子数按能量分布的统计规律19
9.5.1玻耳兹曼能量分布律19
9.5.2重力场中微粒按高度的分布21
9.6分子碰撞和平均自由程22
9.6.1分子的平均碰撞频率22
9.6.2分子的平均自由程22
本章要点23
习题924
第10章热力学基础27
10.1体积功热量内能27
10.1.1体积功27
10.1.2热量2810.1.3内能28
10.2热力学第一定律及其应用29
10.2.1热力学第一定律29
10.2.2热力学第一定律的过程应用29
10.3循环过程与循环效率34
10.3.1循环过程34
10.3.2正循环、热机效率34
10.3.3逆循环、制冷系数35
10.4卡诺循环与卡诺定理38
10.4.1卡诺循环38
10.4.2卡诺定理39
10.5热力学第二定律40
10.5.1自发过程的方向性40
10.5.2热力学第二定律的两种表述41
10.5.3热力学第二定律的统计意义41
10.6熵与熵增原理43
10.6.1玻耳兹曼公式43
10.6.2熵增原理43
10.6.3克劳修斯熵公式44
阅读材料8热力学第三定律44
本章要点47
习题1048
第4篇振 动 与 波
第11章机械振动55
11.1简谐振动的基本概念和规律55
11.1.1简谐振动的动力学方程及其解——运动方程55
11.1.2描述简谐振动的特征量57
11.2旋转矢量60
11.3简谐振动的能量62
11.4阻尼振动受迫振动和共振63
11.4.1阻尼振动63
11.4.2受迫振动64
11.5简谐振动的合成65
11.5.1同方向、同频率简谐振动的合成66
11.5.2同方向、不同频率简谐振动的合成拍67
11.5.3相互垂直的同频率简谐振动的合成68
阅读材料9非线性振动简介69
本章要点70
习题1172
第12章机械波74
12.1机械波的产生及其特征量74
12.1.1机械波形成的条件74
12.1.2描述波动的特征量75
12.1.3波动的几何描述76
12.2平面简谐波77
12.3波的能量和能流80
12.3.1波的能量80
12.3.2波的能流82
12.3.3波的振幅82
12.4波的传播83
12.4.1惠更斯原理83
12.4.2波的反射与折射 83
12.4.3波的衍射84
12.5波的叠加驻波85
12.5.1波的叠加原理85
12.5.2波的干涉85
12.5.3驻波87
12.5.4半波损失89
12.6多普勒效应89
阅读材料10声波声强级91
本章要点93
习题1294
第5篇波 动 光 学
第13章波动光学99
13.1光的干涉99
13.1.1光波、光的相干性99
13.1.2双缝干涉101
13.1.3光程和光程差103
13.1.4薄膜干涉105
13.1.5迈克耳孙干涉仪111
13.2光的衍射112
13.2.1光的衍射现象惠更斯菲涅耳原理112
13.2.2夫琅禾费单缝衍射112
13.2.3光学仪器的分辨本领116
13.2.4衍射光栅118
13.2.5X射线衍射121
13.3光的偏振121
13.3.1自然光偏振光121
13.3.2偏振片起偏和检偏122
13.3.3马吕斯定律123
13.3.4反射和折射时光的偏振124
13.3.5双折射125
13.3.6偏振理论在各方面的应用128
阅读材料113D电影128
本章要点129
习题13131
第6篇量子物理基础
第14章量子力学的诞生139
14.1经典物理学的困境139
14.1.1黑体辐射问题139
14.1.2光电效应142
14.1.3原子光谱及其规律144
14.2普朗克爱因斯坦的光量子论146
14.2.1普朗克量子假设146
14.2.2爱因斯坦方程146
14.2.3光的波粒二象性148
14.2.4康普顿散射149
14.3玻尔的量子理论152
14.3.1玻尔的量子理论简介152
14.3.2弗兰克赫兹实验155
14.4德布罗意波实物粒子的波粒二象性157
14.4.1德布罗意假设157
14.4.2电子衍射实验159
本章要点161
习题14162
第15章量子力学基础165
15.1波函数和薛定谔方程165
15.1.1物质的粒子波动性165
15.1.2概率波多粒子体系的波函数165
15.1.3自由粒子的一维波函数166
15.1.4不确定关系167
15.1.5薛定谔方程169
15.2定态问题求解171
15.2.1定态薛定谔方程171
15.2.2无限深势阱172
15.2.3势垒中的粒子175
15.3粒子在电磁场中的运动177
15.3.1电磁场中带电粒子的薛定谔方程177
15.3.2正常塞曼效应177
15.3.3朗道能级178
15.4自旋角动量179
15.4.1氢原子中电子的运动179
15.4.2电子的自旋第四个量子数183
15.4.3原子的壳层结构184
本章要点190
习题15192
第7篇专 题 选 读
专题Ⅰ激光技术195
Ⅰ.1激光器概述195
Ⅰ.2激光器的工作原理197
Ⅰ.3激光器的应用领域201
专题Ⅱ光纤光纤通信205
专题Ⅲ半导体211
Ⅲ.1半导体概述211
Ⅲ.2半导体的基本概念213
Ⅲ.3半导体技术的未来219
专题Ⅳ超导电性221
Ⅳ.1超导的发现及其电磁特性221
Ⅳ.2超导体的微观理论225
Ⅳ.3超导的应用229
专题Ⅴ新材料技术232
Ⅴ.1纳米材料技术233
Ⅴ.2液晶237
附录240
附录A量纲240
附录B国际单位制(SI)的基本单位和辅助单位241
附录C希腊字母241
附录D物理量的名称、符号和单位(SI)242
附录E基本物理常数表(2006年国际推荐值)245
附录F常用数学公式245
习题答案248
索引252
参考文献259