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內(nèi)容簡介

　　本書精選了150道物理難題，這些題目一是來自生活中有趣的物理現(xiàn)象，如嵌合圓環(huán)在地面上的滾動(dòng)；二是來自物理學(xué)的專業(yè) 期刊，如套在大拇指上的橡皮筋釋放后的運(yùn)動(dòng)；三是來自以往難題的再次凝練升華，如相框擺的完整周期運(yùn)動(dòng)和小角度擾動(dòng)模式。這些難題，敘述簡練，短小精悍。解決這些題目并不避諱所需的數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)不是分析理解物理模型的束縛和障礙，反而是隨心所欲的利器，無論是解析推導(dǎo)還是近似估計(jì)，數(shù)值計(jì)算還是動(dòng)畫模擬，數(shù)學(xué)工具的使用都必不可少。本書適合物理玩家打發(fā)閑余時(shí)間，也歡迎物理競賽教練和物理師范專業(yè)學(xué)生閱讀。

作者簡介

　　邱為鋼，本科就讀于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系，研究生就讀于復(fù)旦大學(xué)物理系.主要從事數(shù)學(xué)物理和大學(xué)物理的教學(xué)研究，研究方向?yàn)榻?jīng)典和現(xiàn)代數(shù)學(xué)計(jì)算技巧在經(jīng)典物理中的應(yīng)用，生活中有趣物理現(xiàn)象解密，高速攝影下的物理現(xiàn)象解讀，數(shù)學(xué)軟件在物理模擬（動(dòng)畫）中的應(yīng)用，以及物理視覺在文藝中的應(yīng)用. 主持自然科學(xué)基金一項(xiàng)，物理專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)教改項(xiàng)目兩項(xiàng)，獲得中國物理學(xué)會(huì)2015年度論文獎(jiǎng). 出版物理科普讀物>一本（清華大學(xué)出版社）.

圖書目錄

樂章平衡
001 懸鏈線的幾何特征
002 越過光滑釘子的懸鏈線
003 跳繩的形狀
004 淚滴狀旋轉(zhuǎn)懸鏈線
005 倒放的心形旋轉(zhuǎn)懸鏈線
006 豎直懸掛轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈條
007 表面張力作用下的懸鏈線
008 勻強(qiáng)磁場中的通電懸鏈線
009 圓錐面上的懸鏈線
010 球面上的懸鏈線
011 光滑旋轉(zhuǎn)圓錐面上的鏈條
012 粗糙圓錐面內(nèi)的靜止鏈條
013 球面上的轉(zhuǎn)動(dòng)鏈條
014 旋轉(zhuǎn)拋物面內(nèi)桿的平衡位形
015 轉(zhuǎn)動(dòng)多邊形桿的平衡位形
016 轉(zhuǎn)動(dòng)繩桿體系的平衡位形
017 相框的平衡位形
018 正三角形桿插進(jìn)圓孔柱的平衡位形
019 兩端固定彩虹圈的平衡位形
020 彎曲的絲帶
021 光纖臺(tái)燈的包絡(luò)面
022 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)仙女棒的平衡位形
023 橡皮膜上下沉的球
024 彎曲成心形的彈性薄板
025 兩端水平夾持的彈性板
026 穩(wěn)定漂浮的木樁
027 漂浮正方體的平衡位形
028 充氣紙袋的形狀
029 注水氣球的形狀
030 平行圓環(huán)之間的肥皂膜
031 正三棱柱中的極小曲面
032 正三棱柱框架內(nèi)的極小曲面（I）
033 正三棱柱框架內(nèi)的極小曲面（Ⅱ）
034 正方體框架內(nèi)的極小曲面
035 正方體肥皂泡
036 漂浮水面的氣泡
037 液面上巨大的肥皂泡
038 水缸底部的氣泡
039 無重力下轉(zhuǎn)動(dòng)液滴的形狀
040 球體的引力自能
041 摩擦力鎖定的圓柱
042 四疊磚的懸出距離
043 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的坐標(biāo)表示
044 牟合方蓋的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
045 分形物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
046 Mobius環(huán)狀體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
第二樂章運(yùn)動(dòng)
一、軌跡
047 等時(shí)擺線的逆問題