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第一篇力学1

1 质点运动学2

1.1 质点·参照系2

1.2 位移4

1.3 速度6

1.4 加速度8

1.5 相对速度·相对加速度18

思考题21

习题22

2 牛顿运动定律24

2.1 牛顿运动三定律24

2.2 力学的单位制和量纲27

2.3 力学中常见的三种力的特性30

2.4 牛顿运动定律的应用34

2.5 惯性系与非惯性系42

思考题44

习题45

3 动量原理与动量守恒49

3.1 动量和冲量·动量原理49

3.2 动量守恒定律54

3.3 质心及其运动58

思考题63

习题64

4.1 功与功率66

4 功与能66

4.2 动能与动能定理73

4.3 势能77

4.4 功能原理·机械能守恒和转换定律82

思考题88

习题89

5 刚体转动92

5.1 刚体的定轴转动92

5.2 刚体定轴转动定律93

5.3 定轴转动中的功和能102

5.4 刚体的角动量和角动量守恒定律105

5.5 经典力学的适用范围及狭义相对论的概念107

思考题111

习题112

第二篇机械振动和机械波116

6 机械振动116

6.1 谐振动116

6.2 谐振动中的几个物理量119

6.3 谐振动的旋转矢量图示法·周相差124

6.4 谐振动的能量128

6.5 阻尼振动·受迫振动与共振129

6.6 谐振动的合成131

思考题135

习题136

7.1 机械波的产生和传播139

7 机械波139

7.2 波速·波长·波的周期和频率141

7.3 波动方程143

7.4 波的能量148

7.5 惠更斯原理150

7.6 叠加原理与波的干涉152

7.7 多普勒效应153

思考题157

习题158

8 分子物理162

8.1 分子运动的基本概念162

第三篇分子物理和热力学基础162

8.2 理想气体状态方程163

8.3 分子热运动的基本特征和基本规律166

8.4 理想气体的压强170

8.5 理想气体的能量172

8.6 能量按自由度均分原则与理想气体的内能174

8.7 气体中的迁移现象178

8.8 真实气体181

思考题183

习题185

9 热力学基础187

9.1 热力学第一定律187

9.2 准平衡过程188

9.3 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用190

9.4 气体的热容量193

9.5 绝热过程196

9.6 循环过程199

9.7 卡诺循环202

9.8 热力学第二定律简介205

思考题206

习题208

第四篇电磁学212

10 静电场212

10.1 电荷与物质212

10.2 库仑定律214

10.3 静电场·电场强度216

10.4 电力线224

10.5 高斯定理226

10.6 高斯定理的应用229

10.7 电场力的功232

10.8 电势能·电势234

10.9 电场强度与电势的关系238

10.10 带电粒子在电场中的运动241

思考题245

习题246

11 静电场中的导体与电介质249

11.1 静电场中的导体249

11.2 电容·电容器255

11.3 静电场中的电介质261

11.4 电介质中的高斯定理及电位移矢量264

11.5 静电场的能量267

思考题269

习题270

12 直流电272

12.1 电流·欧姆定律272

12.2 电流的功与功率276

12.3 稳恒电场·电动势278

12.4 一段含源电路和闭合电路的欧姆定律281

思考题284

习题285

13.1 基本磁现象287

13 磁场287

13.2 磁场289

13.3 洛伦兹力293

13.4 带电粒子在电场和磁场中的运动294

13.5 磁场对电流的作用302

13.6 磁场对载流绕圈的作用304

13.7 电流的磁场——毕奥-沙伐尔定律及其应用307

13.8 安培环路定律312

13.9 运动电荷的磁场316

13.10 “安培”的定义318

思考题319

习题321

14.1 物质的磁性327

14 物质的磁性327

14.2 磁场强度·磁介质中的安培环路定律和毕奥-沙伐尔定律330

14.3 铁磁性物质332

14.4 超导电性及其应用334

思考题336

习题337

15 电磁感应339

15.1 电磁感应现象339

15.2 楞次定律·法拉第电磁感应定律341

15.3 电磁感应现象和能量守恒与转换定律的关系344

15.4 动生电动势345

15.5 自感现象348

15.6 互感现象352

15.7 磁场的能量353

思考题355

习题358

16 电磁场理论的基本概念和电磁波361

16.1 涡旋电场361

16.2 位移电流363

16.3 麦克斯韦电磁场理论的基本概念·麦克斯韦方程364

16.4 电磁振荡366

16.5 电磁波的辐射和传播370

16.6 电磁场的能量372

16.7 电磁波谱373

思考题374

习题375

第五篇波动光学378

17 光的干涉378

17.1 光的相干性378

17.2 分波阵面法获得相干光378

17.3 光程和光程差381

17.4 薄膜干涉382

17.5 劈尖·牛顿圈385

思考题388

习题388

18 光的衍射390

18.1 光的衍射现象390

18.2 单缝衍射391

18.3 光栅衍射394

18.4 光学仪器的分辨率396

18.5 X射线的衍射397

18.6 全息照相398

思考题403

习题403

19 光的偏振404

19.1 自然光和偏振光404

19.2 起偏振和检偏振405

19.3 反射和折射时光的偏振407

19.4 光的双折射现象408

思考题409

习题410

第六篇量子物理基础412

20 光的量子性412

20.1 热辐射·基尔霍夫定律412

20.2 绝对黑体的辐射定律414

20.3 普朗克量子假设416

20.4 光电效应419

思考题423

习题423

21 原子物理学基础425

21.1 原子光谱425

21.2 玻尔氢原子理论427

21.3 德布罗意波431

21.4 量子力学的基本概念432

21.5 激光434

思考题441

习题441

附录443

Ⅰ国际单位制七个基本单位的定义443

Ⅱ 基本物理常数444

Ⅲ 有关地球、月球、太阳的数据445

Ⅳ 常用物理常数446

Ⅴ 各单位制中电磁量的换算关系447

Ⅵ 一些单位换算因子448

习题答案449