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第一篇　力学的物理基础1

引言1

第一章　质点运动学1

目录1

1.1　质点 参照系和坐标系2

1 2　位置矢量　速度和加速度2

1.3　运动函数的建立3

1.4　圆周运动6

思考题 16

1.5　相对运动8

习题16

2.1　牛顿运动定律19

第二章　牛顿运动定律19

2.2　几种常见的力21

2.3　力学单位制和量纲23

2.4　牛顿运动定律的应用24

2.5　非惯性参照系和量纲29

思考题32

习题32

第三章　动量和角动量35

3.1　动量定理35

3.2　变质量动力学方程40

3.3　质心运动定理41

34　角动量定理45

习题50

思考题50

第四章　机械功和机械能53

4.1　机械功53

4.2　动能和动能定理55

4.3　势能和势能定理57

4.4　功能原理61

4.5　碰撞66

思考题68

习题69

第五章　刚体力学72

5.1　转动的描述72

5.2　转动惯量73

5.3　转动定理78

5.4　刚体系的角动量定理81

5.5　刚体的机械能83

5.6　圆轮体的纯滚动87

思考题91

习题92

第六章　狭义相对论95

6.1　伽利略变换绝对时空观95

6.2　爱因斯坦假设洛仑兹变换97

6.3　狭义相对论时空观100

6.4　狭义相对论动力学基础104

思考题109

习题109

第七章　机械振动111

7.1　简谐振动的基本方程111

第二篇　机械振动和机械波111

7.2　简谐振动的描述114

7.3　简谐振动的能量119

7.4　振动的合成121

7.5　阻尼振动受迫振动共振125

思考题127

习题128

第八章　机械波133

8.1　波动的基本概念133

8.2　平面简谐波的表达式138

8.3　波的能量能流密度142

8.4　惠更斯原理145

8.5　波的干涉　驻波146

8.6　多普勒效应151

思考题152

习题153

第三篇　热学的物理基础156

引言156

第九章　气体动理论157

9.1　气体动理论的基本概念157

9.2　气体的宏观状态与微观结构159

9.3　麦克斯韦速率分布律162

9.4　玻尔兹曼能量分布律166

9.5　碰撞平均自由程169

9.6　理想气体的压强171

9.7　温度的微观本质173

9.8　能量按自由度均分定理理想气体的内能174

9.9　输运过程178

9.10　真实气体181

思考题184

习题185

第十章　热力学基础187

10.1　热力学第一定律187

10.2　热力学第一定律对理想气体的应用189

10.3　循环及其效率198

10.4　热力学第二定律203

10.5　实际过程的不可逆性205

10.6　熵熵增加原理207

10.7　热力学第二定律的统计意义和适用范围209

思考题211

习题212

五位物理学家简介216

伽利略216

牛顿217

焦耳218

开尔文219

爱因斯坦220

三篇阅读材料222

人造地球卫星222

超声波的应用225

温度的测量227

习题答案230

附录237