《基础物理学 上》

第一章物理量和单位1

1.1物理学的研究方法1

1.2单位和单位制3

1.3长度的单位4

1.4时间的单位7

1.5重力质量及其单位10

1.6单位的换算和量纲12

1.7物理量之间的关系式14

习题15

第二章运 动学16

2.1位置矢量和位移矢量16

2.2一般矢量17

2.3直角坐标19

2.4极坐标和圆柱坐标21

2.5矢量的直角分量22

2.6速度矢量23

2.7速度的直角分量25

2.8速度的极坐标分量26

2.9加速度矢量27

2.10加速度的直角分量28

2.11加速度的极坐标分量31

2.12切向加速度和法向加速度32

习题34

第三章力与运动36

3.1力的本质36

3.2作为物理量的力37

3.3惯性定律39

3.4惯性质量41

3.5运动定律43

3.6作用与反作用定律46

3.7重力加速度48

3.8抛射体运动51

3.9约束运动52

3.10单摆、简谐振动56

3.11弹簧振子59

3.12摩擦力61

3.13行星的运动与万有引力定律64

3.14惯性力68

3.15地球的自转73

习题76

第四章运动方程的变形78

4.1第一种变形（动量与冲量）78

4.2第二种变形（动量矩与力矩）80

4.3第三种变形（动能与功）83

4.4功84

4.5保守力与位87

4.6位与力的分量90

4.7能量92

习题95

第五章质点系与刚体力学97

5.1质点系的动量与质心的运动97

5.2动量守恒定律100

5.3球的碰撞102

5.4质点系的能量105

5.5质点系的动量矩108

5.6刚体111

5.7具有固定轴的刚体的运动112

5.8转动惯量116

5.9复摆118

5.10刚体的平面运动120

5.11刚体的平衡123

5.12刚体的平面运动举例126

习题130

第六章弹性132

6.1固体的变形132

6.2应变与应力135

6.3杨氏模量与泊松比137

6.4体积弹性模量（体积弹性系数）139

6.5切变弹性模量143

6.6扭转145

6.7弯曲148

习题150

第七章流体152

7.1静止流体内的压强152

7.2静止流体内的压强与高度的关系154

7.3浮力155

7.4理想流体的运动157

7.5伯努利定理160

7.6粘滞性163

7.7哈根-泊肃叶定律166

7.8流体中的运动物体所受的流体阻力168

7.9流动相似原理172

习题174

第八章振动176

8.1谐振动的合成176

8.2阻尼振动180

8.3受迫振动186

习题191

第九章波动192

9.1波动192

9.2波动的微分方程195

9.3弦上传播的横波197

9.4杆上传播的纵波198

9.5空气中传播的纵波（声波）200

9.6惠更斯原理202

9.7波的干涉和绕射204

9.8波反射所引起的周相变化206

9.9驻波209

9.10沿任意方向传播的平面波方程210

习题211

第十章声学213

10.1基音和泛音213

10.2音色和音调214

10.3弦的振动216

10.4弹性杆的纵向振动217

10.5空气柱的振动219

10.6耳与口222

10.7声音的多普勒效应223

10.8声的能量226

10.9声强级和声的响度229

习题230

第十一章几何光学232

11.1光线232

11.2平面波、球面波与成象234

11.3共轴球面系237

11.4薄透镜的公式238

11.5两个薄透镜的透镜组241

11.6主点244

11.7节点245

11.8放大镜的放大率246

11.9显微镜的放大率247

11.10望远镜的放大率249

11.11滑动透镜组250

习题251

第十二章物理光学253

12.1费马原理253

12.2光的干涉255

12.3薄膜干涉261

12.4防止反射膜266

12.5光的相干性268

12.6光的绕射270

12.7光的单缝绕射275

12.8绕射光栅278

12.9分辨本领281

12.10周相差显微镜287

12.11偏振光290

12.12反射引起的偏振光291

12.13双折射292

12.14克尔效应 光弹性效应295

12.15旋光性299

12.16光的速度301

习题304

第十三章温度和热量306

13.1温度306

13.2固体、液体的热膨胀309

13.3气体的热膨胀313

13.4热量318

13.5热容量、比热318

13.6气体的比热322

13.7熔解、凝固、升华324

13.8蒸发和凝结325

13.9过热液体和过饱和蒸汽327

13.10热传导331

13.11热传递334

习题336

第十四章热力学第一定律338

14.1绝热壁338

14.2热力学第一定律339

14.3准静态过程343

14.4等容过程和等压过程344

14.5理想气体的内能346

14.6道耳顿定律349

14.7焦耳-汤姆孙效应350

14.8理想气体的两种比热之差352

14.9理想气体的绝热准静态过程353

14.10循环357

14.11卡诺循环357

习题360

第十五章热力学第二定律362

15.1可逆过程和不可逆过程362

15.2热力学第二定律364

15.3各种现象的不可逆性367

15.4在两个热源之间运转的热机369

15.5克拉珀龙-克劳修斯方程371

15.6热力学温度373

15.7克劳修斯公式375

15.8熵378

15.9熵的性质380

15.10熵和不可逆过程382

15.11热力学过程的进行方向和平衡条件383

15.12麦克斯韦法则384

习题386

第十六章热和分子运动387

16.1原子论的发展387

16.2气体的分子运动388

16.3能量均分定律和气体的热容量393

16.4麦克斯韦速度分布律395

16.5平均自由程400

16.6固体的分子运动401

16.7液体的分子运动404

16.8布朗运动404

16.9熵的分子论解释408

习题411

附录413

习题略解423

索引431