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第1部分 力学 1

第1章 质点运动学 3

1.1 参考系坐标系 3

1.2 矢量概述 6

1.3 运动的描述 11

1.4 相对运动 29

思考题 32

习题 33

第2章 质点运动定律与守恒定律 39

2.1 牛顿运动定律 39

2.2 动量动量守恒定律 55

2.3 功和能 66

2.4 碰撞 89

思考题 92

习题 93

第3章 刚体的定轴转动 99

3.1 刚体的定轴转动 100

3.2 力矩转动定律 106

3.3 角动量角动量守恒定律 117

3.4 力矩的功 123

思考题 135

习题 136

第2部分 机械振动和机械波 143

第4章 机械振动 145

4.1 简谐振动的运动方程 145

4.2 旋转矢量法 157

4.3 简谐振动的能量 163

4.4 简谐振动的合成 167

4.5 阻尼振动受迫振动共振 176

4.6 非线性振动 182

4.7 谐振分析和频谱 188

思考题 193

习题 194

第5章 机械波 198

5.1 机械波的形成和传播 199

5.2 平面简谐波的波动方程 205

5.3 波的能量 214

5.4 惠更斯原理波的叠加和干涉 222

5.5 驻波 231

5.6 多普勒效应冲击波 235

5.7 色散波包群速度 237

5.8 非线性波孤波 238

思考题 240

习题 240

第3部分 热学 247

第6章 气体动理论 249

6.1 平衡态气体的状态参量理想气体物态方程 249

6.2 物质的微观模型统计规律性 255

6.3 理想气体的压强公式 258

6.4 理想气体分子的平均平动动能与温度的关系 261

6.5 能量均分定理理想气体的内能 264

6.6 麦克斯韦气体分子速率分布律 268

6.7 玻耳兹曼能量分布函数 280

6.8 分子平均碰撞频率和平均自由程 282

6.9 气体输运现象 284

6.10 真实气体范德瓦耳斯方程 287

思考题 291

习题 291

第7章 热力学基础 297

7.1 准静态过程功和热量 298

7.2 内能热力学第一定律 301

7.3 理想气体的等体过程和等压过程摩尔热容 303

7.4 理想气体的等温过程和绝热过程 306

7.5 循环过程卡诺循环 312

7.6 热力学第二定律 321

7.7 克劳修斯熵 326

思考题 332

习题 333

第4部分 狭义相对论和量子物理基础 341

第8章 狭义相对论 343

8.1 力学相对性原理和牛顿时空观 344

8.2 狭义相对论基本原理与洛伦兹变换 347

8.3 狭义相对论时空观 353

8.4 洛伦兹速度变换 359

8.5 狭义相对论基本原理的再认识 363

8.6 相对论动力学 365

8.7 广义相对论简介 373

思考题 378

习题 378

第9章 量子物理基础 382

9.1 经典力学遇到的困难 382

9.2 普朗克量子假设 387

9.3 光电效应爱因斯坦的光子理论 388

9.4 康普顿效应 390

9.5 氢原子光谱玻尔理论 393

9.6 量子力学的建立 396

9.7 粒子的波动性 397

9.8 不确定关系 399

9.9 波函数及统计解释 400

9.10 薛定谔方程 401

9.11 量子力学中的氢原子问题 406

9.12 电子的自旋泡利不相容原理 407

思考题 409

习题 409

习题参考答案 413