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目 次3

第一篇 力 学3

1质点运动学3

1.1位移、速度、加速度3

1.2切向和法向加速度12

1.3圆周运动的角量描述15

1.4 相对运动19

思考题22

习 题22

2经典力学的基本原理25

2.1牛顿三大运动定律25

2.2 工程技术中几种常见的力27

2.3力学单位制 量纲30

2.4质点动力学问题32

*2.5惯性系与非惯性系惯性力37

思考题41

习 题43

3动量守恒机械能守恒角动量守恒48

3.1动量定理动量守恒定律48

3.2功动能动能定理55

3.3势能机械能守恒定律60

3.4 角动量 角动量守恒定律70

*3.5对称性守恒定律77

思考题80

习 题81

4刚体定轴转动87

4.1刚体运动学87

4.2转动定理91

4.3刚体的动能与势能99

4.4刚体的角动量及其守恒定律103

思考题108

习 题108

第二篇热 学115

5气体分子运动论115

5.1 平衡态与理想气体状态方程115

5.2理想气体压强和温度的统计意义118

5.3能量按自由度均分原理理想气体的内能122

5.4麦克斯韦速率分布律124

5.5玻尔兹曼分布律129

5.6气体分子的平均碰撞频率平均自由程131

*5.7输运过程133

*5.8真实气体的范德瓦尔斯方程138

思考题141

习题142

6热力学基本原理145

6.1热力学第一定律145

6.2热力学第一定律在理想气体几个等值过程中的应用148

6.3热容量绝热过程150

6.4循环过程和循环效率155

6.5热力学第二定律熵160

*6.6熵变与秩序168

思考题169

习题170

第三篇振动与波175

7振 动175

7.1简谐振动的描述175

7.2简谐振动的动力学方程177

7.3简谐振动的能量183

7.4阻尼振动受迫振动共振184

7.5 同方向简谐振动的合成189

*7.6相互垂直的两个简谐振动的合成192

*7.7频谱分析195

思考题198

习题200

8波 动205

8.1机械波的产生和传播205

8.2平面简谐波的波动方程209

8.3波的能量与能流215

8.4惠更斯原理波的衍射220

8.5波的干涉222

8.6驻波227

8.7多普勒效应231

思考题234

习题235

9.1光的相干性240

9光的干涉240

9.2扬氏双缝干涉实验241

*9.3光源对干涉条纹的影响246

9.4光程与光程差249

9.5薄膜干涉252

9.6迈克尔逊干涉仪260

思考题261

习题262

10光的衍射265

10.1衍射现象及惠更斯－菲涅尔原理265

10.2夫琅和费单缝衍射267

10.3衍射光栅272

10.4夫琅和费圆孔衍射及光学仪器的分辨率277

10.5 X射线衍射280

思考题281

习题282

11光的偏振284

11.1光的偏振态284

11.2起偏和检偏286

11.3反射和折射光的偏振289

11.4光的双折射291

*11.5偏振光的干涉297

*11.6人工双折射及其应用简介299

思考题300

习 题301

习题参考答案303