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绪论 1

第一篇 力学 8

第一章 质点运动学 8

1.1 参照系 坐标系 质点 8

1.2 位置矢量 位移 10

1.3 速度 加速度 14

1.4 相对速度和相对加速度 21

1.5 直线运动 24

1.6 平面运动 32

思考题 43

习题 44

第二章 质点动力学的基本定律 49

2.1 牛顿运动定律 49

2.2 力学中常见的几种力 52

2.3 国际单位制与量纲 57

2.4 牛顿运动定律应用 60

2.5 牛顿运动定律与非惯性参照系 68

思考题 69

习题 70

第三章 功和能 75

3.1 功的概念 75

3.2 动能 动能定理 79

3.3 保守力的功 势能 功能原理 83

3.4 机械能守恒定律 能量转换与守恒定律 92

思考题 98

习题 99

第四章 动量 103

4.1 动量 冲量 动量定理 103

4.2 质点组的动量定理 动量守恒定律 109

4.3 碰撞 114

思考题 117

习题 117

第五章 刚体的转动 121

5.1 刚体及其运动类型 121

5.2 刚体的定轴转动 122

5.3 力矩 转动惯量 转动定律 126

5.4 办矩的功 转动动能 动能定理 137

5.5 动量矩和冲量矩 动量矩守恒定律 142

5.6 刚体的进动 147

思考题 150

习题 151

第二篇 机械振动和机械波 157

第六章 机械振动 157

6.1 简谐振动及其特征 158

6.2 描述简谐振动的物理量 161

6.3 简谐振动的几何表示法 169

6.4 简谐振动的能量 171

6.5 阻尼振动 受迫振动 共振 172

6.6 简谐振动的合成 176

思考题 184

习题 185

第七章 机械波 191

7.1 机械波的产生和传播 191

7.2 波速 波长 波的周期与频率 193

7.3 平面简谐波的波动方程 196

7.4 波的能量 能流密度 波的吸收 205

7.5 波的反射 折射 衍射 212

7.6 惠更斯原理及其应用 214

7.7 波的叠加 波的干涉 216

7.8 驻波 219

7.9 声波 225

7.10 多普勒效应 227

思考题 230

习题 231

第三篇 分子物理学和热力学 237

第八章 气体分子运动论 237

8.1 物质分子运动论的基本概念 理想气体状态方程 238

8.2 理想气体的压强 245

8.3 理想气体的温度 250

8.4 能量按自由度均分原理 理想气体的内能 253

8.5 气体分子速率分布定律与能量分布定律 262

8.6 气体分子的平均碰撞频率 平均自由程 272

8.7 气体内的迁移现象 276

8.8 真实气体 范德瓦耳斯方程 283

思考题 286

习题 288

第九章 热力学 292

9.1 热量 功 内能 292

9.2 热力学第一定律 297

9.3 热力学第一定律对理想气体等值过程的应用 298

9.4 气体的摩尔热容 308

9.5 理想气体的绝热过程 312

9.6 循环过程 卡诺循环 319

9.7 自发过程及其不可逆性 329

9.8 热力学第二定律 332

9.9 熵 338

思考题 346

习题 347

附录 常用物理常数 353