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第一章 质点运动学 5

1—1参考系和坐标系长度标准和时间标准 5

一、参考系和坐标系 5

二、运动学方程 7

三、长度标准和时间标准 8

1—2位移和路程 11

一、位移和路程的概念 11

二、位移矢量 12

三、矢量合成的解析法 14

1—3速度 19

一、平均速度 20

二、瞬时速度 21

1—4加速度 29

一、平均加速度 30

二、瞬时加速度 30

1—5匀变速直线运动 35

一、速度公式 36

二、运动学方程和位移公式 36

三、速度与位置坐标的关系式 38

1—6抛射体运动 41

1—7圆周运动 47

一、自然坐标系 48

二、匀速（率）圆周运动 向心加速度 49

三、变速圆周运动的加速度 切向加速度 52

四、一般曲线运动的加速度 55

1—8相对速度 59

第二章 质点动力学 68

2—1物体间的相互作用——力 68

一、力的概念 68

二、力的三要素 69

三、力的合成和分解 70

2—2牛顿第三定律 76

2—3万有引力 79

一、四种基本力 79

二、万有引力定律 81

2—4弹性力 83

2—5摩擦力 85

一、干摩擦力 85

二、干摩擦在生产中的一些应用 89

2—6牛顿第一定律 95

一、牛顿第一定律 96

二、牛顿第一定律的重要意义惯性 96

三、惯性系 97

2—7牛顿第二定律 99

一、牛顿第二定律 99

二、惯性质量和引力质量 100

三、力学单位制 102

四、量纲公式及其应用 103

2—8应用牛顿运动定律解题的方法 107

2—9牛顿运动定律在曲线运动中的应用举例 119

一、曲线运动中的作用力 119

二、向心力 物体作圆周运动的条件 120

2—10伽利略相对性原理 126

一、伽利略变换式 126

二、伽利略相对性原理 128

2—11惯性力非惯性系中的质点动力学方程 130

一、加速平动参考系中的惯性力和质点动力学方程 130

二、匀速转动参考系中的惯性力 惯性离心力 137

2—12牛顿力学的局限性 143

第三章 功和能 150

3—1功和功率 150

一、功的初步概念 150

二、功的表示式 153

三、功的单位 158

四、功率 161

3—2动能 动能定理 163

一、动能的概念 163

二、动能定理 165

3—3质点系的势能 168

一、保守力和非保守力 168

二、势能的概念 170

三、重力势能 171

四、万有引力势能 173

五、弹性势能 175

3—4功能原理 机械能守恒定律 179

一、质点系的动能定理 180

二、功能原理 181

三、机械能守恒定律 182

3—5能量的转化和守恒定律 189

一、能量转化和守恒定律 189

二、功和能的深刻意义 191

第四章 动量 动量守恒定律 197

4—1动量和冲量 质点的动量定理 197

一、动量 197

二、冲量 199

三、质点的动量定理 200

4—2质点系的动量守恒定律 206

一、质点系的动量定理 206

二、质点系的动量守恒定律 210

三、机械运动的两种量度 217

4—3碰撞 221

一、碰撞过程及其分类 221

二、正碰 223

三、斜碰 234

4—4火箭的运动 237

一、火箭的运动 237

二、多级火箭 240

三、人造卫星的发射和回收 242

第五章 刚体力学 250

5—1刚体的平动和转动 250

一、刚体的平动 251

二、刚体的定轴转动 252

5—2角速度和角加速度 253

一、角速度 253

二、角加速度 255

三、匀变速转动公式 255

四、角量和线量的关系 256

五、角速度的矢量表示法 258

5—3质心和质心运动定理 261

一、质心运动的实验 261

二、质心位置公式 262

三、质心运动定理 271

四、刚体的动量和动量定理 278

五、质心和重心 279

5—4转动定律 281

一、力矩 281

二、转动定律 286

三、转动惯量 291

四、平行轴定理和垂直轴定理 296

5—5转动动能定理 304

一、力矩的功 304

二、转动动能 306

三、转动动能定理 306

5—6圆柱体的直线滚动 312

一、将滚动分解为平动和转动 312

二、滚动的动力学方程 315

三、滚动中的功能原理 321

5—7 滚动摩擦 车辆运动的几个过程 327

一、滚动摩擦 327

二、车辆运动的几个过程 330

5—8角动量 角动量守恒定律 336

一、质点的角动量和角动量守恒定律 337

二、质点系的角动量和角动量守恒定律 341

三、刚体对固定轴的角动量守恒定律 343

5—9回转仪 352

5—10刚体的平衡 358

第六章 物体的弹性 372

6—1胁强和胁变 372

一、物体形变的基本类型 372

二、胁变 373

三、胁强 374

6—2弹性形变和范性形变 375

6—3胡克定律 弹性模量 376

6—4弹性形变的能量 378

第七章 振动 387

7—1简谐振动 387

一、简谐振动的动力学特征 388

二、简谐振动的运动学方程 389

三、描述简谐振动的物理量 390

7—2简谐振动的表示法 403

一、分析法 403

二、矢量图示法 403

三、图解法 406

7—3简谐振动的能量 408

7—4摆的运动 414

一、单摆的运动 414

二、复摆的运动 416

7—5同方向简谐振动的合成 420

一、同方向、同频率的两个简谐振动的合成 421

二、同方向、不同频率的两个简谐振动的合成拍 424

7—6相互垂直的简谐振动的合成 430

一、互相垂直的两个同频率的简谐振动的合成 430

二、互相垂直的两个不同频率的简谐振动的合成李萨如图形 433

7—7阻尼振动 436

一、阻尼振动的表达式 周期振幅 437

二、临界阻尼和过阻尼 440

7—8受迫振动 442

一、实验现象 443

二、受迫振动的表达式 444

三、共振 446

第八章波 451

8—1机械波的形成 451

一、机械波的形成 451

二、纵波和横波 454

三、机械波的产生条件 455

8—2波长 频率和波速的关系 455

一、波长的概念 455

二、波的周期和率频 456

三、波速波长和频率的关系 457

8—3波的几何描述 460

一、波前和波面 460

二、波线 461

8—4平面简谐波的表达式 462

一、平面简谐波表达式的推导 462

二、平面简谐波表达式的意义 465

三、波线上任意两点的周相关系 469

8—5波的能量 473

一、介质质元的能量 474

二、能量密度 476

三、能流密度 477

8—6波的迭加和干涉 479

一、波的迭加原理 479

二、波的干涉 480

8—7驻波 486

一、驻波的演示 486

二、驻波的形成 487

三、驻波的表达式 488

四、驻波的振幅分布、波腹和波节的位置 489

五、驻波的周相分布 490

六、半波反射和全波反射 491

8—8多普勒效应 495

8—9超声波 502

一、超声波的特性 502

二、超声波的一些应用 503

第九章 流体力学 510

9—1静止流体中的压强 511

一、流体中压强的概念 511

二、静止流体中的压强 512

三、静止流体压强公式的应用举例 516

9—2理想流体的稳定流动 523

一、稳定流动、流线和流管 523

二、连续性方程 525

9—3伯努利方程 526

一、流动的理想流体中的压强 526

二、伯努利方程 528

9—4伯努利方程的应用 532

一、空吸作用 532

二、小孔流速 533

三、文丘里管的原理 536

四、皮托管的原理 538

五、举力 540

9—5粘滞流体的流动 544

一、内摩擦力 544

二、水平圆管中的层流 泊肃叶公式 548

三、斯托克斯公式 550

四、湍流 雷诺尔数 551

附录（一）国际单位制（SI） 558

附录（二）常用力学量的数值 562

附录（三）习题答案 564