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绪论 1

0.1　热学的研究对象和研究方法 1

0.2　热学的形成和发展 5

第一章　热学的基本概念 11

1.1　热力学平衡态 11

1.2　温度和温标 13

1.3　热和热的测量 21

1.4　热传递 26

1.5　理想气体状态方程 32

阅读材料 39

几种常用的温度计 39

本章小结 41

思考题一 43

习题一 44

第二章　热力学第一定律 47

2.1　热力学过程 47

2.2　准静态过程的功 50

2.3　系统的内能 53

2.4　热力学第一定律 55

2.5　理想气体的内能、热容和焓 60

2.6　理想气体的等值过程 65

2.7　理想气体的绝热过程 69

2.8　循环过程　卡诺循环 75

2.9　热机 83

2.10　致冷机 91

阅读材料 96

多方过程 96

本章小结 99

思考题二 101

习题二 105

第三章　热力学第二定律 110

3.1　热力学第二定律 110

3.2　实际宏观过程的不可逆性 114

3.3　卡诺定理 120

3.4　热力学温标 124

3.5　熵 127

3.6　熵增加原理 132

阅读材料 138

一、热力学第二定律与能源的开发利用 138

二、热力学第三定律 140

本章小结 141

思考题三 144

习题三 146

第四章　分子运动的统计规律 149

4.1　分子运动论的基本观点 149

4.2　理想气体的压强公式 156

4.3　温度的微观解释 162

4.4　麦克斯韦速率分布律 164

4.5　玻耳兹曼分布律　重力场中微粒按高度的分布 176

4.6　能量按自由度均分定理 178

4.7　理想气体的内能和热容 184

4.8　热力学第二定律的统计意义 189

阅读材料 194

一、统计概念与统计规律 194

二、负热力学温度 199

本章小结 201

思考题四 204

习题四 205

第五章　气体内的输运过程 209

5.1　气体分子的平均自由程 210

5.2　粘滞现象的宏观规律及其微观解释 215

5.3　扩散现象和热传导现象 221

阅读材料 228

一、低压气体的热传导和粘滞现象 228

二、真空的获得和测量 229

本章小结 234

思考题五 235

习题五 236

第六章　实际气体 238

6.1　实际气体的实验等温线　物质的临界状态 238

6.2　范德瓦耳斯方程 245

6.3　范德瓦耳斯等温线 251

6.4　实际气体的内能　焦耳-汤姆逊效应 256

阅读材料 261

一、范德瓦耳斯气体的焦耳-汤姆逊效应 261

二、气体的液化和低温的获得 264

本章小结 267

思考题六 269

习题六 270

第七章　固体和液体 272

7.1　固体和液体的状态变化 272

7.2　晶体的宏观特性和微观结构 280

7.3　晶体中粒子的结合力 286

7.4　晶体中粒子的热运动　固体的热容 291

7.5　液体的微观结构　溶液中的输运过程 295

7.6　液体的表面现象 301

阅读材料 314

一、水的反常膨胀 314

二、液晶和超导体简介 315

本章小结 318

思考题七 321

习题七 323

第八章　相变 325

8.1　相变的一般概念 325

8.2　蒸发与沸腾　饱和蒸气压 328

8.3　汽化曲线　克拉珀龙方程 339

8.4　固液相变　熔解曲线 343

8.5　固气相变　三相图 347

8.6　大气中的含水 351

阅读材料 355

一、云、雨、雪、雹的形成及人工控制 355

二、物质的第四态与第五态简介 357

本章小结 359

思考题八 361

习题八 362

附录一　本书用到的主要物理量的名称、符号及单位 365

附录二　常用物理常数 366

附录三　热学常用单位换算 366

参考书目 368

后记 369