物理学 上 第2版PDF电子书下载

绪论 1

第一章 质点的运动 4

§1-1 质点和参考系 4

一、质点 4

二、参考系 5

§1-2 描述质点运动的物理量 5

一、时刻和时间 5

二、位置矢量 6

三、位移和路程 6

四、速度和速率 8

五、加速度 10

§1-3 描述质点运动的坐标系 12

一、直角坐标系 12

二、平面极坐标系 17

三、自然坐标系 21

一、牛顿第一定律 23

§1-4 牛顿运动定律 23

二、牛顿第二定律 24

三、牛顿第三定律 26

§1-5 力学中常见的力 27

一、万有引力 27

二、弹性力 30

三、摩擦力 33

§1-6 伽利略相对性原理 36

一、伽利略相对性原理 36

二、伽利略变换 37

三、惯性力 39

习题 43

第二章 机械能守恒定律 48

§2-1 功和功率 48

一、功 48

二、功率 50

§2-2 动能和动能定理 52

§2-3 势能 55

一、引力势能和重力势能 55

二、弹力势能 57

三、保守力 58

四、势能曲线 59

§2-4 机械能守恒定律 61

一、功能原理 61

二、机械能守恒定律 63

习题 68

第三章 动量守恒定律 71

§3-1 动量和动量定理 71

§3-2 质点系动量定理和质心运动定理 74

一、质点系动量定理 74

二、质心 76

三、质心运动定理 77

§3-3 动量守恒定律 78

二、完全弹性碰撞 81

§3-4 碰撞 81

一、碰撞现象 81

三、完全非弹性碰撞 83

§3-5 运载火箭的运动 84

习题 86

第四章 角动量守恒定律 89

§4-1 力矩 89

一、力矩的一般意义 89

二、力对轴的力矩 90

§4-2 质点角动量守恒定律 91

一、角动量 91

二、角动量定理 92

三、质点角动量守恒定律 93

§4-3 质点系角动量守恒定律 96

习题 99

一、平动和转动 101

第五章 刚体和流体 101

§5-1 刚体的运动 101

二、刚体的定轴转动 102

§5-2 刚体动力学 103

一、刚体的转动动能 103

二、刚体的转动惯量 104

三、力矩作的功 107

四、动能定理 109

五、转动定理 109

§5-3 定轴转动刚体的角动量守恒定律 113

一、刚体对转轴的角动量 113

二、刚体对转轴的角动量定理 113

三、刚体对转轴的角动量守恒定律 114

§5-4 固体的形变和弹性 115

一、固体在外力作用下的一般情形 115

二、固体的弹性形变 116

一、流体的压强 118

§5-5 理想流体及其运动规律 118

二、关于理想流体的几个概念 120

三、理想流体的连续性方程 121

四、伯努利方程 123

§5-6 黏性流体的运动 127

一、流体的黏性 127

二、黏性流体的运动规律 130

三、泊肃叶定律 131

四、湍流和雷诺数 131

五、斯托克斯黏性公式 132

习题 133

第六章 振动和波动 136

§6-1 简谐振动 136

一、简谐振动的基本特征 136

二、描述简谐振动的特征量 138

三、简谐振动的矢量图解法和复数解法 139

四、简谐振动的能量 142

§6-2 简谐振动的叠加 145

一、同一直线上两个同频率简谐振动的合成 145

二、同一直线上两个频率相近的简谐振动的合成 147

三、两个互相垂直的简谐振动的合成 149

四、振动的分解 152

§6-3 阻尼振动、受迫振动和共振 153

一、阻尼振动 153

二、受迫振动 155

三、共振 156

§6-4 关于波动的基本概念 158

一、波的产生和传播 158

二、横波和纵波 158

三、波线和波面 159

四、波速、波长以及波的周期和频率 160

五、波动所遵从的基本原理 161

§6-5 简谐波 163

§6-6 波动方程和波的能量 166

一、一维波动方程 166

二、波的能量 170

三、波的能流和能流密度 171

§6-7 波的干涉 172

一、波的干涉现象和规律 172

二、驻波 174

§6-8 多普勒效应 177

一、多普勒效应 177

二、冲击波 181

§6-9 声波、超声波和次声波 181

一、声波 181

二、超声波和次声波 185

习题 187

一、伽利略变换与经典时空观念 192

第七章 狭义相对论 192

§7-1 狭义相对论的基本原理 192

二、狭义相对论产生的背景和条件 193

三、狭义相对论的基本原理 194

§7-2 狭义相对论的时空观 197

一、同时性的相对性 197

二、时间延缓效应 198

三、长度收缩效应 198

四、速度变换法则 200

§7-3 狭义相对论动力学 201

一、质速关系 201

二、相对论动力学基本方程 203

三、质能关系 204

四、能量-动量关系 205

习题 206

一、气体的分子状况 208

§8-1 气体动理论和理想气体模型 208

第八章 气体、固体和液体的基本性质 208

二、理想气体模型 210

三、理想气体状态的描述 211

§8-2 理想气体的压强和温度 213

一、理想气体的压强公式 213

二、热力学第零定律 215

三、温度的微观解释 216

§8-3 理想气体的内能 218

一、分子运动自由度 218

二、能量均分定理 219

三、理想气体的内能 220

§8-4 麦克斯韦速率分布律 222

一、麦克斯韦速率分布律 222

二、用速率分布函数求分子速率的统计平均值 223

三、麦克斯韦速率分布律的实验验证 225

一、范德瓦耳斯方程的导出 226

§8-5 范德瓦耳斯方程 226

二、范德瓦耳斯等温线和临界点 229

§8-6 气体内的输运过程 231

一、气体分子的碰撞频率和平均自由程 231

二、黏性 233

三、热传导 236

四、扩散 237

§8-7 固体的性质及晶体结构的一般概念 238

一、固体的一般性质 238

二、关于晶体结构的一些概念 240

§8-8 晶体中粒子的相互作用 242

一、晶体的结合 242

二、结合力的共同特征 245

§8-9 非晶态固体的结构和应用 247

一、非晶态固体的微观结构 247

二、非晶态固体的应用 250

一、液体的微观结构 251

§8-10 液体和液晶的微观结构 251

二、液晶的类型和结构 253

§8-11 液体的表面性质 254

一、表面张力 254

二、弯曲液面下的附加压强 257

三、与固体接触处液面的性质 258

四、毛细现象 259

习题 261

第九章 电荷和静电场 265

§9-1 电荷和库仑定律 265

一、电荷 265

二、库仑定律 267

§9-2 电场和电场强度 269

一、电场 269

二、电场强度 269

三、电场强度的计算 270

一、电场线 275

§9-3 高斯定理 275

二、电通量 276

三、高斯定理 278

§9-4 电势及其与电场强度的关系 282

一、静电场属于保守场 282

二、电势能、电势差和电势 284

三、电势的计算 285

四、等势面 287

五、电势与电场强度的关系 288

§9-5 静电场中的金属导体 291

一、金属导体的静电平衡 291

二、导体表面的电荷和电场 293

三、导体空腔 294

四、导体静电平衡性质的应用 295

二、电容器 298

§9-6 电容和电容器 298

一、孤立导体的电容 298

三、电容的计算 299

四、电容器的联接 301

§9-7 静电场中的电介质 302

一、电介质的极化 302

二、极化强度矢量 303

三、极化强度与极化电荷的关系 303

四、极化电荷对电场的影响 304

五、电介质存在时的高斯定理 306

六、边界条件 307

§9-8 静电场的能量 311

习题 314

第十章 电流和恒磁场 320

§10-1 恒定电流条件和导电规律 320

一、电流强度和电流密度 320

二、电流的连续性方程和恒定电流条件 322

三、导体的电阻 323

四、导体的电阻率 323

五、欧姆定律 325

六、电功率和焦耳定律 325

七、电动势 326

§10-2 磁场和磁感应强度 327

一、磁现象 327

二、磁感应强度 328

三、磁感应线和磁通量 330

§10-3 毕奥-萨伐尔定律 331

§10-4 磁场的高斯定理和安培环路定理 334

一、磁场的高斯定理 334

二、安培环路定理 335

§10-5 磁介质的磁化 338

一、物质磁性的概述 338

二、磁化的磁介质内的磁感应强度 339

三、磁化强度与磁化电流的关系 340

四、有磁介质存在时的安培环路定理 342

五、边界条件 343

§10-6 抗磁性 345

§10-7 铁磁性 347

一、自发磁化强度 348

二、居里温度 348

三、铁磁体内的磁畴结构 348

四、磁滞现象 349

习题 350

习题答案 354

附录 367

(一) 物理学常用常量 367

(二) 矢量分析中的常用关系式 369

(三) 国际单位制的有关规定 371

索引 372