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第Ⅰ篇 力学1

第一章 质点的运动和牛顿运动定律1

第一节 参考系和坐标系2

第二节 运动和力4

第三节 直线运动9

第四节 质点的曲线运动17

第五节 切向加速度和法向加速度23

第六节 相对运动29

第七节 牛顿运动定律的应用31

学习指导40

基本要求40

思考题43

习题44

第二章 功、能和动量51

第一节 质点的动能定理51

第二节 质点系的功能原理和机械能守恒定律56

第三节 质点的动量定理67

第四节 动量守恒定律及其应用71

基本要求80

学习指导80

思考题81

习题82

第三章 刚体的定轴转动84

第一节 刚体定轴转动运动学84

第二节 转动定律90

第三节 刚体定轴转动的动能定理99

第四节 角动量及角动量守恒定律102

基本要求111

学习指导111

思考题113

习题113

第一节 流体的压强117

第四章 流体力学基础117

第二节 理想流体的稳定流动123

第三节 伯努利方程128

第四节 粘性流体134

思考题135

基本要求137

学习指导137

习题139

第Ⅱ篇 热学142

第五章 气体动理论142

第一节 分子动理论的基本概念143

第二节 理想气体的状态方程145

第三节 理想气体分子动理论的压强公式147

第四节 能量按自由度均分原理151

第五节 麦克斯韦速率分布律153

第六节 固体和液体158

基本要求164

学习指导164

思考题165

习题166

第六章 热力学定律168

第一节 热力学第一定律168

第二节 热力学第一定律应用于理想气体的热力学过程173

第三节 循环过程 热机和致冷机184

第四节 热力学第二定律189

第五节 热传导 热阻191

基本要求197

学习指导198

思考题199

习题201

选讲材料之一——热辐射规律及其应用204

自我检测题Ⅰ(力学、热学部分)212

第Ⅲ篇 电磁学217

第七章 真空中的静电场217

第一节 电荷 库仑定律218

第二节 电场 电场强度221

第三节 电场线 电通量 高斯定理229

第四节 电势能 电势 电势差238

第五节 等势面 场强与电势的关系246

基本要求249

学习指导250

思考题253

习题254

第八章 静电场中的导体和电介质258

第一节 静电场中的导体258

第二节 电介质及其极化265

第三节 电介质中的场强 有电介质时的高斯定律269

第四节 电容 电容器275

第五节 电容器和电场的能量280

基本要求283

学习指导283

思考题285

习题287

第九章 真空中的磁场292

第一节 磁场 磁感应强度292

第二节 磁通量 磁场中的高斯定律295

第三节 毕奥—萨伐尔定律298

第四节 安培环路定理304

第五节 磁场对载流导线的作用力309

第六节 磁场对运动电荷的作用317

第七节 霍耳效应324

基本要求326

学习指导327

思考题329

习题331

第十章 磁介质中的磁场339

第一节 物质的磁性339

第二节 磁介质中的安培环路定理343

第三节 铁磁质345

基本要求350

学习指导350

思考题351

习题352

第十一章 电磁感应354

第一节 电磁感应的基本规律354

第二节 动生电动势359

第三节 感生电动势 涡旋电场367

第四节 自感371

第五节 互感375

第六节 磁场的能量379

基本要求383

学习指导383

思考题385

习题388

选讲材料之二一——静电的应用与危害、温差电现象、电致伸缩、压电效应、传感器394

自我检测题Ⅱ(电磁学部分)408

第Ⅳ篇 振动和波动413

第十二章 简谐运动413

第一节 简谐运动的特征和描述量413

第二节 简谐运动的图示法419

第三节 简谐运动的能量423

第四节 同方向简谐运动的合成426

第五节 阻尼振动 受迫振动 共振429

第六节 振动的利用与消除432

第七节 振动的谱434

基本要求436

学习指导437

思考题438

习题439

第十三章 波动学基础443

第一节 机械波的产生和描述443

第二节 平面简谐波的波动方程446

第三节 波动过程中的能量传播451

第四节 惠更斯原理 波的衍射454

第五节 波的叠加原理 波的干涉456

第六节 声波和超声波460

第七节 多普勒效应及其应用471

基本要求473

学习指导473

思考题475

习题477

选讲材料之三——电磁振荡与电磁波479

第Ⅴ篇 波动光学485

第一节 相干光源与光程486

第十四章 光的干涉486

第二节 杨氏双缝干涉489

第三节 薄膜的干涉现象493

第四节 迈克耳孙干涉仪502

基本要求504

学习指导504

思考题506

习题507

第十五章 光的衍射510

第一节 概述510

第二节 单缝的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨率513

第三节 衍射光栅518

第四节 X射线的衍射526

第五节 圆孔的夫浪禾费衍射529

基本要求532

学习指导532

思考题533

习题533

第十六章 光的偏振535

第一节 光的偏振特性535

第二节 起偏和检偏537

第三节 反射光和折射光的偏振539

第四节 偏振光的应用542

基本要求545

学习指导545

思考题546

习题546

选讲材料之四——激光与全息术548

第一节 激光及其应用548

第二节 全息术及其应用555

自我检测题Ⅲ(振动、波动、光学部分)558

附录A 矢量562

附录B 常用导数和积分公式570

附录C 法定计量单位572