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　　《热学/物理类专业系列教材》是编者在多年讲授热学课程的基础上，认真参考近年来出版的优秀热学教材，针对热学课时数较少的物理专业编写的。体系和内容符合教学需要，内容简明扼要，突出物理图像，适当降低了难度。

《热学/物理类专业系列教材》包括六章：气体的平衡态及其物态方程、气体动理论的基本概念、气体分子热运动速率和能量的统计分布律、气体内的输运过程、热力学第一定律、热力学第二定律（同时介绍了信息熵、自由能、自由焓的概念）。在引言中简要列出热学发展史上的重要事件年表。各章思考题、习题的配置围绕最基本知识点内容，适当进行了知识的扩展和深化。

《热学/物理类专业系列教材》可作为高等院校物理类专业热学课程教材，也可供其他专业选用。

引言

0.1 热学研究的对象和内容

0.1.1 热现象

0.1.2 热力学系统

0.2 热学研究方法

0.2.1 宏观方法

0.2.2 微观方法

0.3 热学发展史上重要纪年简表

0.3.1 量热学与热力学

0.3.2 经典统计物理

第1章 气体的平衡态及其物态方程

1.1 平衡态物态参量

1.1.1 热力学系统的平衡态与非平衡态

1.1.2 物态参量

1.2 温度

1.2.1 热力学第零定律

1.2.2 温度、温标

1.3 理想气体物态方程

1.3.1 玻意耳定律

1.3.2 理想气体物态方程

1.3.3 普适气体常量R

1.3.4 混合理想气体物态方程

第1章 思考题

第1章 习题

第2章 气体分子动理论的基本概念

2.1 物质分子动理论基本图像

2.1.1 物质的微观模型

2.1.2 理想气体微观模型

2.2 理想气体压强公式

2.2.1 理想气体压强的微观意义

2.2.2 推导理想气体压强公式的统计假设

2.2.3 理想气体压强公式推导

2.2.4 压强公式的意义及压强的实质

2.3 温度公式及温度的实质

2.3.1 温度的微观解释

2.3.2 对理想气体定律的验证

2.4 分子力 分子势能曲线

2.5 范德瓦尔斯物态方程

2.6 其他气体的物态方程

第2章 思考题

第2章 习题

第3章 气体分子热运动速率和能量的统计分布律

3.1 统计规律的基本概念

3.2 气体分子的速率分布律

3.2.1 速率分布函数

3.2.2 麦克斯韦速率分布律

3.2.3 三种统计速率

3.2.4 用约化速率表示的麦克斯韦速率分布律

3.3 麦克斯韦速度分布律

3.3.1 速度空间与速度分布函数

3.3.2 用分子射线实验验证麦克斯韦速度分布

3.4 玻尔兹曼分布律

3.4.1 重力场中分子按高度的等温分布

3.4.2 玻尔兹曼密度分布律

3.4.3 麦克斯韦一玻尔兹曼分布律

3.5 能量均分定理与热容

3.5.1 自由度的一般概念

3.5.2 从能量角度重新定义自由度

3.5.3 能量按自由度均分定理

3.5.4 理想气体的内能及热容

第3章 思考题

第3章 习题

第4章 气体内的输运过程

4.1 气体分子的平均碰撞次数和平均自由程

4.1.1 分子碰撞截面

4.1.2 分子的平均自由程和碰撞频率

4.1.3 气体分子按自由程的分布+

4.2 输运过程

4.2.1 输运过程的宏观规律

4.2.2 输运过程的微观解释

……

第5章 热力学第一定律

第6章 热力学第二定律

习题参考答案

习题参考书目

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前言

　　本书是编者在多年讲授热学课程的基础上，认真参考近年来出版的优秀热学教材，本着既简明扼要又能满足后期课程所需要的基础知识的原则，适应热学课程课时数较少的情况（周学时2），为物理类专业所编写的一部热学教材。

　　全书共分6章，第1章介绍气体的平衡态、温标及气体的状态方程；第2章介绍气体动理论的基本概念；第3章介绍气体分子热运动速率和能量的统计分布律；第4章介绍近平衡系统中的输运现象，并说明输运现象的微观本质；第5章介绍热力学第一定律及所涉及的基本概念和经典实验；第6章介绍热力学第二定律、热力学熵及信息熵，为了与后继课程《热力学统计物理》较好地衔接，还介绍了自由能、自由焓的概念。受课时数的限制，《热力学统计物理》中作为重点内容的相变等概念在本书中没有进行深入讨论。为了使学生对热学的历史沿革有全面的了解，在引言中还简要列出热学发展史上的重要事件年表。在课程内容编排顺序上，兼顾了课堂教学的方便，例如将分子力、范德瓦尔斯方程和真实气体状态方程简介编在了一起。全书采用国际单位制。书中有*号的部分为选学内容。

　　《热学》课程的主要内容基本上属于经典物理学的范畴。本书对基本概念、基本规律和基本方法的阐述力求透彻清楚、层次分明，重视对学生分析问题、解决问题能力的训练和培养，加强物理思维方法训练，重视理论联系实际。广泛吸取相关教材灵活求新的优点，在不同章节中适当引入了与热学相关的物理学史、科学前沿和交叉学科领域等有关内容的介绍。

　　本书在各章例题、思考题及习题的选择方面，从夯实学生对基本概念、基本规律的理解出发，围绕最基本的知识点内容，适当进行知识的扩展和深化。题目难度由浅入深，循序渐进，既能满足大多数同学的学习要求，又能使学有余力的同学接触到较深层次的问题。其目的是为了让学生通过这些练习，逐步加深对热运动本质的认识，形成独立思考问题的能力，运用所学的热学知识去解释日常生活中所遇到的热现象，去理解科学领域中所研究的热运动的规律，从而激发学生学习的积极性，形成良好的科学思维能力。

　　编者对关心和支持本书编辑出版的清华大学出版社邹开颜编辑、赵从棉编辑以及有关同行表示衷心的感谢。编者深感要编写一部易教易学且有创新的基础课教材是一件相当艰巨的工作，由于时间和水平所限，书中难免有错误或不妥之处，恳请广大同行和读者批评指正。

　　本书可作为普通高校物理类专业的少课时的教材，也可作为理工非物理类专业的教材或参考书。