大学物理 上 第2版PDF电子书下载

第一篇 经典力学 3

第一章 质点运动学 3

第一节 质点 参考系和坐标系 3

一、质点 3

二、参考系 4

三、坐标系 4

第二节 质点运动的描述 5

一、位置矢量和位移 运动方程 5

二、速度 6

三、加速度 7

四、法向加速度与切向加速度 10

五、圆周运动的角量表示 13

第三节 质点运动学的基本问题 15

第四节 相对运动 18

习题 20

第二章 牛顿运动定律 25

第一节 牛顿运动三定律 25

一、牛顿第一定律 27

二、牛顿第二定律 28

三、牛顿第三定律 29

四、牛顿运动定律的适用范围 29

第二节 几种常见的力 30

一、弹性力 30

二、摩擦力 31

三、万有引力 32

四、四种基本相互作用力 35

第三节 牛顿运动定律的应用 36

一、应用牛顿定律解决力学问题的基本方法 36

二、应用举例 36

第四节 伽利略相对性原理 非惯性系 41

一、伽利略相对性原理 41

二、非惯性系和平动加速参考系中的惯性力 41

三、惯性离心力与地球自转对物体重量的影响 44

第五节 混沌现象 46

一、决定论的可预测性 46

二、决定论的不可预测性 47

三、混沌及其应用 49

习题 50

第三章 能量与动量 54

第一节 动能 质点动能定理 54

一、功 54

二、质点动能定理 56

第二节 保守力与非保守力做功的特点 势能 57

一、弹力、重力和万有引力做功的特点 58

二、保守力与非保守力 59

三、势能 60

四、重力势能和引力势能的关系 60

五、势能曲线 61

第三节 机械能守恒定律 能量守恒定律 63

一、质点系动能定理 63

二、质点系的功能原理 64

三、机械能守恒定律 65

四、黑洞 67

五、能量守恒定律 68

第四节 伯努利方程及应用 69

一、理想流体的定常流动 69

二、连续性原理 69

三、伯努利方程 70

四、伯努利方程的应用 71

第五节 质点与质点系的动量定理 72

一、动量 72

二、冲量 73

三、质点的动量定理 74

四、质点系的动量定理 76

五、变质量质点的运动 火箭飞行原理 77

第六节 动量守恒定律及应用 80

一、动量守恒定律 80

二、对心碰撞 82

第七节 质心 质心运动定律 85

一、质心 86

二、质心运动定律 87

习题 88

第四章 刚体的定轴转动 94

第一节 刚体运动的描述 94

一、刚体的概念 94

二、刚体的平动和转动 94

三、刚体的定轴转动 96

第二节 刚体定轴转动定律 99

一、力矩 99

二、刚体定轴转动定律 100

三、转动惯量及计算 101

四、刚体定轴转动定律的应用 104

第三节 刚体定轴转动的功和能 107

一、力矩的功 107

二、刚体定轴转动的动能 107

三、刚体定轴转动的动能定理 108

四、刚体的重力势能 108

第四节 刚体定轴转动的角动量 110

一、质点的角动量 110

二、刚体对定轴的角动量 111

三、刚体定轴转动的角动量定理 111

四、角动量守恒定律及应用 112

习题 117

第二篇 机械振动和机械波 125

第五章 机械振动 125

第一节 简谐振动的描述 125

一、简谐振动 125

二、简谐运动的动力学方程 125

三、描述简谐运动的物理量 127

四、振幅和初相的确定 129

第二节 简谐振动的旋转矢量表示法 132

第三节 简谐振动的能量 135

一、振动的动能和势能 135

二、能量的平均值和势能曲线 136

第四节 同方向的简谐振动的合成 137

一、同方向同频率的两个简谐振动的合成 137

二、同方向不同频率的两个简谐振动的合成 140

第五节 相互垂直的简谐振动的合成 141

第六节 阻尼振动 143

第七节 受迫振动和共振 145

一、受迫振动 145

二、共振及其应用 146

习题 148

第六章 机械波 152

第一节 机械波的产生和传播 152

一、机械波产生的条件 152

二、机械波的形成和传播 152

三、波面与波线 154

四、描述波的特征量 155

第二节 平面简谐波及其描述 159

一、平面简谐波的波动方程 159

二、波动方程的物理意义 160

第三节 波的能量 164

一、波的能量和能量密度 164

二、波的能流和能流密度 166

第四节 声波及其应用 168

一、声速 168

二、声强与声强级 168

三、声压和声压级 169

四、声音的三要素 169

五、声波的应用 170

第五节 惠更斯原理 波的干涉 170

一、波的叠加原理 170

二、惠更斯原理 171

三、波的干涉 172

第六节 驻波 175

一、驻波的形成 175

二、驻波方程 177

三、振动的简正模式 178

四、半波损失 179

第七节 多普勒效应 180

一、波源不动而观察者运动 180

二、观察者不动而波源运动 181

三、波源和观察者均运动 181

习题 183

第三篇 热学 189

第七章 气体动理论 189

第一节 气体动理论的基本观点 189

第二节 状态 状态参量 理想气体的状态方程 191

一、热力学系统 191

二、平衡态 191

三、描述气体系统的状态参量 191

四、理想气体的三大实验定律 192

五、理想气体的状态方程 193

第三节 理想气体的压强 195

一、理想气体的微观模型 195

二、统计假设 195

三、理想气体的压强公式 196

第四节 能量均分定理 理想气体的内能 198

一、温度的本质和统计意义 198

二、分子的自由度 198

三、能量均分定理 200

四、理想气体的内能 201

第五节 麦克斯韦速率分布律 202

一、大量随机事件的统计规律性 203

二、速率分布函数 205

三、麦克斯韦速率分布律 205

四、三种统计速率 206

五、麦克斯韦速率分布曲线的性质 207

六、麦克斯韦速率分布律的实验验证 207

第六节 气体分子的平均自由程和碰撞频率 208

一、分子的平均自由程和平均碰撞频率 209

二、平均自由程与平均碰撞频率之间的关系 209

习题 210

第八章 热力学基础 215

第一节 功 热量和系统内能的改变 215

一、准静态过程的功 215

二、热量 216

三、系统内能的改变 217

第二节 热力学第一定律及其应用 218

一、热力学第一定律 218

二、等体过程 218

三、等压过程 220

四、等温过程 222

五、绝热过程 222

第三节 循环过程 卡诺循环 225

一、循环过程 225

二、热机及其效率 226

三、致冷机 227

四、卡诺循环 228

第四节 热力学第二定律 卡诺定理 230

一、热力学第二定律 231

二、可逆过程和不可逆过程 232

三、卡诺定理 233

第五节 熵和熵增加原理 234

一、克劳修斯等式 235

二、熵增加原理 235

三、热力学第二定律的统计意义 238

习题 244

习题答案 253