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第1章 物理学和测量 1

1 换算因子 1

附录 1

1.1 科学和技术 1

1.2 科学和测量 2

2 物理常量和数据 2

3 几个数学问题的复习 3

1.3 长度标准 3

4 积分 5

1.4 时间标准 7

1.5 质量标准 9

1.6 单位制 10

1.7 导出量 10

5 洛伦兹-爱因斯坦变换 10

1.8 复杂的因素 11

6 波 11

第2章 有方向的量；矢量 15

7 国际单位制(SI) 15

2.1 矢量和标量 15

2.2 几个矢量的合成 16

习题答案 17

2.3 作为矢量的力 21

2.4 单位矢量 23

2.5 数学的精确性 26

3.1 平衡的第一个条件 30

第3章 静止的物体 30

3.2 平衡的第二个条件 35

3.3 支点的位置是任意的 37

3.4 重心 39

第4章 匀加速运动 49

4.1 速度 49

4.2 加速度 53

4.3 直线运动 55

4.4 匀加速运动 56

4.5 用积分求平均值 61

4.6 匀加速直线运动的运动方程 63

4.7 自由落体 65

4.8 抛体运动 68

5.1 牛顿运动定律 78

第5章 运动定律 78

5.2 牛顿第二定律 80

5.3 牛顿第二定律的应用 82

5.4 物体在斜面上的运动 87

5.5 连接体的运动 91

5.6 重量和失重 95

5.7 摩擦力 97

6.2 运动参照系 104

6.1 两个基本假设 104

第6章 相对论效应 104

6.4 关于两个假设 107

6.3 惯性参照系 107

6.5 光速c是一个极限速率 108

6.6 同时性事件并不总是同时的 110

6.7 伽利略相对论 112

6.8 伽利略变换的失效 115

6.9 光球面 116

6.10 洛伦兹-爱因斯坦变换式 119

6.11 洛伦兹-斐兹杰惹长度收缩 120

6.12 时间膨胀 123

6.13 相对论因子 126

6.14 速度相加法 127

第7章 动量 133

7.1 冲量和动量 133

7.2 与速度不在同一方向的冲量 134

7.3 变力的冲量 137

7.4 动量守恒 141

7.5 三维碰撞 145

7.6 火箭推进 146

7.7 动量和相对论质量 148

7.8 相对论力学小的力 153

第8章 功和能量 159

8.1 功的定义 159

8.2 功率的定义 161

8.3 变力所做的功 163

8.4 动能 165

8.5 保守力场 168

8.6 重力势能Ug 172

8.7 Ug＋K的守恒 174

8.8 外力效应 176

8.9 相对论性能量 178

9.1 质量中心 191

第9章 系统的运动 191

9.2 质心的运动 195

9.3 系统内部的碰撞 197

9.4 一维完全弹性碰撞 200

9.5 二维弹性碰撞 202

9.6 含有线性弹性元件的系统 204

9.7 能量图线 210

9.8 弹簧系统的能量图线 211

9.9 力和能量图线 212

9.10 稳定平衡和不稳定平衡 213

9.11 氢分子 216

9.12 镭发射的α粒子 217

第10章 转动与轨道运动 225

10.1 角度的量度 225

10.2 作为矢量的角量 226

10.4 角加速度 229

10.3 角速率和角速度 229

10.5 线量 231

10.6 径向加速度 233

10.7 向心力 235

10.8 万有引力定律 238

10.9 万有引力和重量 241

10.10 用积分求引力 243

10.11 失重 244

10.12 加速参照系 248

10.13 等效原理 249

第11章 转动动力学 255

11.1 力矩和转动 255

11.2 矢积(即叉乘) 258

11.3 刚体的转动 261

11.4 转动惯量 262

11.5 细杆的转动惯量 264

11.6 圆柱体的转动惯量 266

11.7 平行轴定理 267

11.8 I的实验测定 269

11.9 刚体的平衡 270

12.1 质点的转动动能 277

第12章 动量矩和转动动能 277

12.2 刚体的转动动能 279

12.3 用力矩表示的功和功率 281

12.4 转动和平动同时存在时的动能 282

12.5 质点的动量矩 286

12.6 单个质点的动量矩守恒 288

12.7 质点系的动量矩 291

12.8 转动和直线运动公式小结 293

12.9 陀螺 298

第13章 振动 306

13.1 胡克定律和振动 306

13.2 描述振动的物理量 307

13.3 简谐运动 308

13.4 边界条件的满足 310

13.5 运动方程的应用 314

13.6 平均值 318

13.7 摆 320

13.8 扭摆 322

13.9 阻尼谐振子 324

13.10 受迫谐振子 327

14.1 材料的特性 335

第14章 连续媒质力学 335

14.2 密度 336

14.3 弹性模量 337

14.4 粘滞度 341

14.5 流体内的压力 343

14.6 阿基米德原理；浮力 348

14.7 流体的流动 350

14.8 流体动力学方程 351

14.9 伯努利方程 353

14.10 托里拆利定理 355

14.11 压力随速度而变化 356