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绪论1

第一编力学3

第一章运动和力3

1.1 质点运动的描述3

1.2 牛顿运动定律14

1.3 力学中常见的几种力16

习题25

第二章动量守恒定律27

2.1 质点的动量和动量定理27

2.2 质点系的动量及质点系动量守恒定律30

习题33

第三章角动量及角动量守恒35

3.1 力矩和角动量35

3.2 质点的角动量定理及角动量守恒定律38

3.3 质点系的角动量定理及角动量守恒定律41

习题44

第四章功和能46

4.1 功和功率46

4.2 动能定理50

4.3 势能54

4.4 功能原理和机械能守恒定律59

4.5 球的对心碰撞64

习题67

第五章刚体力学71

5.1 刚体运动学71

5.2 转动定律72

5.3 刚体转动的动能定理76

5.4 刚体的角动量角动量守恒定律77

习题79

第二编热学81

第六章气体动理论81

6.1 平衡态 理想气体状态方程81

6.2 气体的压强83

6.3 温度与分子平均平动动能的关系85

6.4 能量均分定理 理想气体的内能86

6.5 麦克斯韦速率分布律89

6.6 玻耳兹曼分布律 重力场中粒子按高度的分布91

6.7 分子的平均碰撞频率和平均自由程93

6.8 真实气体 范德瓦耳斯方程95

习题97

第七章热力学基础99

7.1 热力学第一定律99

7.2 热力学第一定律对于理想气体在准静态过程中的应用101

7.3 循环过程 卡诺循环105

7.4 热力学第二定律108

7.5 可逆过程和不可逆过程109

7.6 热力学第二定律的统计意义110

习题112

第三编电磁学基础114

第八章静电场114

8.1 电荷 库仑定律114

8.2 电场115

8.3 高斯定理119

8.4 静电场环路定理 电势125

8.5 处于静电平衡状态的金属导体132

8.6 电容135

8.7 电场的电介质137

8.8 静电场中的能量141

习题142

第九章直流电147

9.1 电流强度和电流密度矢量147

9.2 电阻 电阻率 欧姆定律148

9.3 电源 电动势151

9.4 电功和电功率 焦耳定律152

9.5 闭合电路的欧姆定律和一段含源电路的欧姆定律153

9.6 基尔霍夫定律及其应用155

习题157

第十章稳恒磁场160

10.1 稳恒磁场160

10.2 毕奥——萨伐尔定律及其应用162

10.3 磁通量 磁场中的高斯定理167

10.4 安培环路定理167

10.5 磁场对运动电荷的作用171

10.6 磁场对载流导体的作用176

10.7 介质中的磁场180

习题183

第十一章电磁感应188

11.1 电磁感应现象的基本规律188

11.2 电磁感应的本质190

11.3 互感和自感193

11.4 涡电流196

11.5 电子感应加速器196

11.6 磁场的能量197

习题198

第十二章电磁场与电磁波200

12.1 麦克斯韦方程组200

12.2 电磁波203

习题208

第四编波动210

第十三章机械振动和机械波210

13.1 简谐振动210

13.2 同一直线上简谐振动的合成220

13.3 简谐波224

13.4 波的叠加233

13.5 多普勒效应237

习题239

第十四章波动光学243

14.1 光波243

14.2 光的干涉246

14.3 光的衍射259

14.4 光的偏振285

习题295

第五编狭义相对论298

第十五章狭义相对论时空观298

15.1 经典力学的若干定义和定律298

15.2 狭义相对论的实验基础301

15.3 狭义相对论的基本原理303

15.4 狭义相对论的时空观307

习题311

第十六章相对论力学312

16.1 质速关系 相对论力学定律 质能关系312

16.2 能量、动量关系式314

16.3 其它相对论性的动力学理论315

习题316

第六编波和粒子318

第十七章波和粒子318

17.1 光的波粒二象性318

17.2 实物粒子的波粒二象性325

17.3 海森堡不确定关系328

17.4 微观粒子运动状态的数学描述——波函数329

习题330

附录常用的重要物理常量332

习题答案333