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目 录1

绪论1

第一篇 力学的物理基础4

第一章质点运动学4

§1-1描述质点运动的四个物理量4

§1-2直线运动12

§1-3质点的平面曲线运动16

小结24

第二章质点动力学25

§2-1牛顿运动定律25

§2-2力的种类及性质29

§2-3牛顿运动定律的应用32

§2-4功动能定理40

§2-5势能机械能守恒定律51

§2-6动量动量定理55

§2-7质点系动量定理动量守恒定律60

§2-8碰撞63

小结67

第三章刚体的转动70

§3-1刚体的基本运动71

§3-2转动动能转动惯量73

§3-3力矩转动定律78

§3-4 力矩的功 转动中的动能定理84

§3-5动量矩和冲量矩动量矩守恒定律86

小结92

第二篇 机械振动和机械波96

第四章机械振动96

§4-1 简谐振动96

§4-2简谐振动的几何描述及能量105

*§4-3阻尼振动受迫振动共振110

§4-4简谐振动的合成115

小结123

第五章机械波126

§5-1机械波的产生和传播127

§5-2描述简谐波的几个物理量131

§5-3波动方程133

§5-4波的能量能流密度139

§5-5惠更斯原理143

§5-6波的叠加原理波的干涉146

§5-7驻波154

小结159

第三篇 热学基础162

第六章气体分子运动论162

§6-1气体分子运动论的基本概念162

§6-2理想气体状态方程165

意义167

§6-3理想气体微观模型压强和温度的统计167

§6-4 能量按自由度均分原理理想气体的内能172

§6-5 麦克斯韦分子速率分布定律175

小结179

第七章热力学基础181

§7-1 内能功和热量准静态过程181

§7-2热力学第一定律摩尔热容184

§7-3热力学第一定律对理想气体的四种过程的应用187

§7-4循环过程卡诺循环193

§7-5热力学第二定律198

小结200

第四篇 电 磁 学203

第八章静电场203

§8-1电荷库仑定律203

§8-2电场电场强度206

§8-3电力线电通量高斯定理218

§8-4电场力的功 电势232

§8-5等势面*场强和电势的微分关系246

小结252

第九章静电场中的导体和电介质255

§9-1静电场中的金属导体255

§9-2电容电容器261

§9-3静电场中的电介质电场的能量266

小结276

第十章稳恒电流与稳恒磁场278

§10-1基本磁现象278

§10-2毕奥－萨伐尔定律283

§10-3磁场的高斯定理和安培环路定理289

§10-4磁场对电流和运动电荷的作用296

小结304

§11-1电磁感应现象306

第十一章电磁感应306

§11-2电磁感应的基本规律308

§11-3 电磁感应电动势的计算312

§11-4 电磁感应的应用322

§11-5自感、互感和磁场能量324

小结334

第十二章麦克斯韦电磁理论336

§12-1经典电磁学的实验基础336

§12-2麦克斯韦的基本假设338

§12-3电磁波的预言和证实342

§12-4电磁波谱345

*§12-5电磁场的物质性348

小结349

第十三章光的干涉352

§13-1相干光获得相干光的双光束干涉装置352

第五篇 波动光学352

§13-2光程和光程差358

§13-3薄膜干涉359

§13-4劈尖的干涉牛顿环363

§13-5迈克尔逊干涉仪368

小结369

第十四章光的衍射371

§14-1光的衍射惠更斯－菲涅耳原理371

§14-2单缝的夫琅和费衍射373

§14-3圆孔衍射光学仪器的分辨率379

§14-4光栅衍射381

小结386

第十五章光的偏振388

§15-1 自然光和偏振光388

§15-2反射和折射时的偏振光391

§15-3偏振片马吕斯定律393

§15-4光的双折射现象396

小结397

第六篇 狭义相对论与量子光学基础400

第十六章狭义相对论简介400

§16-1 力学的相对性原理伽利略变换400

§16-2狭义相对论的基本原理洛仑兹变换403

§16-3相对论的时空观407

§16-4相对论动力学基础412

*§16-5相对论中的“观测”与“看见”416

第十七章量子光学简介418

§17-1光子418

§17-2氢原子光谱玻尔理论422

§17-3激光427

思考题与习题436

习题参考答案512