《大学物理 第1册 力学与热学》求取 ⇩

绪论1

第一篇力学15

第一章　质点运动学18

1-1参照系和坐标系　时刻和时间间隔18

一、参照系18

二、坐标系19

三、时刻和时间间隔20

1-2　质点20

1-3　描述质点运动的物理量22

一、位置矢量　运动方程和轨道方程22

二、位移24

三、速度26

四、加速度29

五、切向加速度和法向加速度34

六、圆周运动的角量描述　角量和线量的关系39

1-4　质点运动学的基本问题44

1-5　相对运动46

第二章动力学与守恒定律51

2-1　牛顿运动定律51

一、牛顿第一定律51

二、牛顿第二定律53

三、牛顿第三定律56

2-2　牛顿运动定律的应用57

2-3　非惯性系中的力学定律　惯性力68

2-4　功　动能　动能定理73

一、功74

二、动能和动能定理78

2-5　保守力的功　势能81

一、保守力和非保守力81

二、势能85

三、几种常见的势能函数87

2-6　功能原理　机械能守恒定律90

一、功能原理90

二、机械能守恒定律96

三、能量守恒和转换定律101

2-7　冲量　动量　动量定理102

一、力的冲量102

二、动量和动量定理104

2-8　动量守恒定律109

一、质点组动量定理109

二、动量守恒定律111

三、动量守恒定律的应用112

2-9　质点的角动量与角动量守恒定律116

一、质点的角动量和力矩117

二、质点的角动量定理和角动量守恒定律119

2-10　质点力学定律的综合应用121

第三章　刚体力学130

3-1　刚体及其运动状态的描述130

一、刚体130

二、刚体运动的基本形式131

三、刚体定轴转动的描述132

3-2　质心运动定理134

一、质心134

二、质心运动定理135

3-3　转动定理136

一、刚体作定轴转动时所受的力矩137

二、刚体定轴转动定理139

三、转动惯量141

四、转动定理的应用146

3-4　刚体转动中的功和能151

一、力矩的功151

二、刚体的转动动能和动能定理151

三、刚体的重力势能153

3-5　刚体的角动量定理和角动量守恒定律155

一、刚体定轴转动的角动量定理155

二、刚体角动量守恒定律156

3-6　刚体的平面运动161

3-7　进动164

第四章　流体力学168

4-1　流体及其运动的描述168

一、理想流体168

二、流体运动的描述169

三、连续性方程171

4-2　流体中的压强172

一、静止流体内的压强172

二、理想流体内的压强173

4-3　伯努利方程174

一、伯努利方程174

二、伯努利方程的应用举例176

4-4　流体的反作用力180

4-5　流体的粘滞性182

一、粘滞定律182

二、泊肃叶公式和斯托克斯公式184

三、层流、湍流和雷诺数185

第五章　相对论力学187

5-1　伽利略变换与力学相对性原理187

一、伽利略坐标变换式与绝对时空观187

二、伽利略速度变换公式189

三、力学相对性原理190

5-2　狭义相对论的基本假设与洛仑兹变换192

一、狭义相对论的基本假设192

二、洛仑兹坐标变换公式193

5-3　狭义相对论的时空观198

一、同时的相对性198

二、时间间隔的相对性201

三、长度的相对性202

四、相对论的速度变换公式206

5-4　狭义相对论动力学基础210

一、质量和速率的关系210

二、相对论力学的基本方程214

三、质量和能量的关系215

四、能量和动量的关系218

5-5　广义相对论简介218

第二篇　机械振动与机械波223

第六章　机械振动224

6-1　振动224

6-2　简谐振动226

一、简谐振动的特点227

二、简谐振动中的位移、速度和加速度231

三、简谐振动的周期、频率和圆频率232

四、简谐振动的周相236

五、简谐振动的能量242

六、简谐振动的旋转矢量表示法245

6-3　物理系统的无阻尼自由振动249

一、复摆250

二、扭摆251

三、浮体253

四、“空气弹簧”254

五、电磁系统中的简谐振动256

6-4　简谐振动的合成257

一、同方向同频率简谐振动的合成257

二、同方向不同频率简谐振动的合成260

三、相互垂直的同频率简谐振动的合成263

四、相互垂直不同频率简谐振动的合成266

6-5　阻尼振动　受迫振动与共振267

一、阻尼振动267

二、受迫振动270

三、共振272

6-6　振动的谱277

第七章　机械波280

7-1　波动281

一、横波和纵波281

二、波射线和波阵面282

三、振动的速度和振动传播的速度（相速）284

四、波长与波的频率292

7-2　波动方程293

一、沿X正方向传播的平面简谐波294

二、沿X负方向传播的平面简谐波299

三、平面波的微分方程301

四、球面波的微分方程306

7-3　波动的能量306

一、波的能量密度307

二、波的能流密度310

三、波的衰减312

7-4　惠更斯原理　波的衍射313

一、惠更斯原理313

二、波的衍射316

7-5　波的叠加原理　波的干涉317

一、波的叠加原理317

二、波的干涉318

三、驻波321

四、反射波的周相变化325

7-6　多普勒效应328

7-7　声波333

一、声波的基本特性333

二、声压和声强336

三、回声和混响338

四、超声波和次声波339

第三篇分子物理学和热力学基础341

第八章　气体分子运动论344

8-1　分子运动论的基本观点344

8-2　统计规律性的基本概念348

一、统计规律性348

二、几率　统计平均值351

8-3　理想气体状态方程352

一、状态参量352

二、平衡态354

三、理想气体状态方程355

四、理想气体状态方程的另一种形式357

8-4　麦克斯韦速率分布律360

一、气体分子速率的实验测定361

二、麦克斯韦速率分布律364

三、三种统计速率368

四、麦克斯韦速度分布律370

8-5　玻尔兹曼分布律　重力场中粒子按高度的分布375

一、玻尔兹曼分布律375

二、气体分子在重力场中按高度的分布377

8-6　理想气体的温度公式380

8-7　理想气体的压强公式382

一、理想气体的分子模型382

二、统计假设383

三、压强公式384

8-8　能量均分定理　理想气体的内能388

一、自由度388

二、能量按自由度均分定理391

三、理想气体的内能393

8-9分子平均碰撞频率及平均自由程395

一、分子的平均碰撞频率397

二、平均自由程399

8-10气体内的迁移现象401

一、扩散现象402

二、热传导现象407

三、内摩擦现象（粘滞现象）409

第九章　热力学基础414

9-1　温度的概念414

一、热平衡和热平衡定律414

二、温度概念及温标415

三、国际实用温标416

9-2　准静态过程　功　热量417

一、准静态过程417

二、功418

三、热量420

9-3　热力学第一定律421

一、热力学第一定律421

二、内能　热力学第一定律的数学表达式422

三、准静态过程作功的计算426

9-4　热力学第一定律对理想气体等值过程的应用429

一、等温过程430

二、等容过程432

三、等压过程434

9-5　气体的摩尔热容量438

一、气体的定容摩尔热容量439

二、气体的定压摩尔热容量440

三、经典热容量理论的缺陷　量子理论的修正442

9-6　绝热过程　多方过程445

一、绝热过程445

二、多方过程453

9-7　循环过程　卡诺循环456

一、循环过程456

二、卡诺循环458

三、逆循环　致冷机461

9-8　热力学第二定律466

一、热力学第二定律的两种常用表述467

二、热力学第二定律两种表述的等效性467

9-9　可逆过程和不可逆过程470

一、可逆过程和不可逆过程470

二、热现象过程的不可逆性和热力学第二定律的实质473

9-10　卡诺定理475

9-11　熵　熵增加原理478

一、熵的概念479

二、熵增加原理483

9-12　热力学第二定律的统计意义491

一、微观态和宏观态491

二、热力学第二定律的统计意义494

三、热力学第二定律的适用范围496

第十章　实际气体、固体和相变498

10-1　实际气体的等温线498

10-2　范德瓦耳斯方程501

一、理想气体分子模型的修正　分子间的相互作用力501

二、范德瓦耳斯方程505

三、范德瓦耳斯等温线509

10-3焦耳-汤姆逊效应　实际气体的内能512

10-4　固体的热学性质515

一、晶态固体和非晶态固体516

二、晶体中粒子的结合力和结合能518

三、晶体中粒子的热运动晶体的热学性质521

10-5　相变528

一、状态与相528

二、液-气相变临界点528

三、固-气和固-液相变　三相点530

四、克拉珀龙-克劳修斯方程532

五、相变现象的多样性536

10-6　等离子态和致密态538

附录543

附录A　矢量543

附录B　单位制和量纲556

附录C　常用物理常数表565

附录D　有关地球、月球、太阳、大气的数据566