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第1章 物理学的发展及其在高新技术中的应用 1

1.1 物理学发展简史 1

1.2 物理学在生物医学中的应用 4

1.3 物理学在能源方面的应用——太阳电池 5

1.4 物理学在信息电子技术中的应用 10

1.5 物理学在航天航空中的应用 11

1.6 我国现代物理农业工程技术的应用 14

1.7 纳米材料与纳米技术 15

扩展思维 梦幻神奇的纳米技术 16

第2章 质点运动学 18

2.1 质点运动的描述 18

2.2 切向加速度和法向加速度 自然坐标系 26

2.3 圆周运动的角量描述 平面极坐标系 30

2.4 相对运动 32

本章逻辑主线 35

习题 36

第3章 质点动力学 40

3.1 牛顿运动定律 40

3.2 物理量的单位和量纲 43

3.3 自然力与常见力 46

3.4 牛顿运动定律的应用 51

3.5 非惯性系中的力学问题 57

3.6 动量 59

3.7 功与能 69

本章逻辑主线 83

习题 83

第4章 流体动力学基础 91

4.1 描述流体运动的基本概念 91

4.2 理想流体的伯努利方程及其应用 95

4.3 黏滞流体的运动 99

扩展思维 锥板黏度计 105

习题 107

第5章 刚体力学 109

5.1 刚体运动学 109

5.2 刚体定轴转动定理 转动惯量 111

5.3 力矩对时间和空间的累积效应 118

本章逻辑主线 125

扩展思维 陀螺在航空航天等领域中的应用 125

思考题 129

习题 129

第6章 机械振动与机械波 134

6.1 简谐振动的特征 134

6.2 简谐振动的特征量 138

6.3 简谐振动的合成 142

6.4 机械波的基本概念 147

6.5 平面简谐波 150

6.6 波的能量与能流 154

6.7 波的衍射、反射和折射 157

6.8 波的干涉和驻波 159

本章逻辑主线 163

扩展思维 多普勒效应 163

思考题 166

习题 167

第7章 相对论 175

7.1 相对论诞生的背景——经典物理学的危机 175

7.2 狭义相对论的基本原理及其数学工具 179

7.3 狭义相对论的时空观 184

7.4 狭义相对论动力学 189

7.5 广义相对论 191

本章逻辑主线 198

扩展思维 现代宇宙学 198

思考题 201

习题 202

第8章 气体动理论 203

8.1 平衡态 温度 理想气体物态方程 203

8.2 理想气体的压强 温度的统计意义 205

8.3 能量均分定理 理想气体的内能 207

8.4 麦克斯韦分子速率分布律 210

8.5 玻耳兹曼分布律 213

8.6 分子的平均碰撞次数和平均自由程 213

本章逻辑主线 215

扩展思维 分子运动论与统计物理学 215

思考题 216

习题 217

第9章 热力学 220

9.1 热力学第一定律 220

9.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用 222

9.3 理想气体的热容 绝热过程 224

9.4 循环过程 卡诺循环 228

9.5 热力学第二定律 232

本章逻辑主线 238

扩展思维 热寂说 238

思考题 239

习题 240

习题及部分思考题参考答案 246

附录 281

附录A 国际单位制（SI） 281

附录B 常用基本物理常量表 282

附录C 物理量的名称、符号和单位（SI）一览表 283

附录D 地球和太阳系一些常用数据 285

附录E 历年诺贝尔物理学奖 286

参考文献 292