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第1章 质点力学 1

1.1 质点 1

1.2 矢量 2

1.3 位移和速度 5

1.4 加速度 7

1.5 力和惯性 10

1.6 抛体运动 11

1.7 简谐振动 14

1.8 单摆 16

1.9 功和动能 17

1.10 约束运动 21

1.11 保守力和势 23

1.12 位能(势能) 27

1.13 平面运动的极坐标表示 28

1.14 万有引力与行星运动 31

1.15 伽利略变换和转动坐标系 35

习题 39

章末专栏 41

力学和自由意志 41

第2章 质点系和刚体 43

2.1 二体问题 43

2.2 质心及其运动 46

2.3 动量和动量矩 48

2.4 动量守恒定律和碰撞 51

2.5 质心运动和相对运动 57

2.6 质点系的动量矩 60

2.7 刚体及其平衡 63

2.8 绕固定轴转动的刚体运动 64

2.9 转动惯量的计算 68

2.10 刚体的平面运动 71

习题 73

将能量贮存于旋转体 75

3.1 应变和应力 76

第3章 弹性体和流体 76

3.2 伸缩和体积变化 80

3.3 刚性系数(切变弹性模量) 82

3.4 弹性体的能量 85

3.5 金属丝的扭转 88

3.6 棒的弯曲 90

3.7 静止流体的压强 93

3.8 流速场 96

3.9 伯努利定理 99

3.10 粘滞性和阻力 101

习题 105

伯努利 107

4.1 简谐振动及其合成 108

第4章 振动、波动和光 108

4.2 阻尼振动 114

4.3 受迫振动和共振 116

4.4 耦合振动 118

4.5 弦的振动 123

4.6 沿棒传播的纵波 126

4.7 波动方程及其解 129

4.8 平面波和球面波 132

4.9 光波 135

4.10 几何光学 138

4.11 光的干涉 142

4.12 相干性和非相干性 146

4.13 单缝衍射 147

4.14 衍射光栅 150

4.15 偏振光 152

习题 155

超声波的应用 157

第5章 温度和热 158

5.1 温度 158

5.2 状态方程 160

5.3 准静态过程 163

5.4 热力学第一定律 165

5.5 热容和比热容 168

5.6 理想气体的绝热变化 169

5.7 卡诺循环 171

5.8 热力学第二定律 175

5.9 热机效率和热力学温标 177

5.10 熵 180

5.11 不可逆变化和熵 184

5.12 自由能和资用能 188

5.13 气相、液相和固相 192

5.14 气体分手运动论 196

5.15 温度和能量均分定律 199

5.16 麦克斯韦速度分布函数 202

5.17 固体的比热容 208

习题 211

卡诺和拿破仑 214

6.1 电场 216

第6章 静电场 216

6.2 高斯定律 219

6.3 电位(电势) 223

6.4 导体 227

6.5 静电容和电容器 231

6.6 电介质极化 235

6.7 电场能量 239

习题 241

库仑 243

第9章 电流与磁场 244

7.1 欧姆定律 244

7.2 焦耳热与电动势 247

7.3 基尔霍夫定律 249

7.4 磁铁和磁场 252

7.5 磁质 255

7.6 电流所受的磁力 259

7.7 电流的磁场 262

7.8 安培定律 263

习题 268

欧姆和安培 270

第8章 电磁感应和电磁波 272

8.1 电磁感应 272

8.2 互感应和自感应 274

8.3 交流电 276

8.4 电磁振荡 281

8.5 位移电流 284

8.6 麦克斯韦方程组 286

8.7 电磁波 289

8.8 作为电磁波的光的反射和折射 291

习题 296

感受不存在的磁场? 298

第9章 近代物理学 300

9.1 洛仑兹变换 300

9.2 洛仑兹变换的诸性质 305

9.3 质量与能量 307

9.4 加速系和等效原理 310

9.5 热辐射与量子假设 312

9.6 光电效应和康普顿效应 316

9.7 晶体与X射线 318

9.8 阴极射线与电子 321

9.9 原子模型与玻尔量子论 322

9.10 电子的波动性 325

9.11 薛定谔方程 327

9.12 能量本征值举例 329

9.13 波函数的意义和测不准原理 331

9.14 原子结构和周期律 333

9.15 物质和电子 337

9.16 原子核 340

9.17 基本粒子和高能物理学 344

习题 347

物理学中使用的数学 350

A-1 函数的微分 350

附录 350

A-2 函数的泰勒展开和麦克劳林展开 352

A-3 函数的积分 355

A-4 偏微分 357

A-5 矢量的散度和高斯定理 359

A-6 矢量的旋度和斯托克斯定理 361

B-1 SI基本单位 364

物理量和单位 364

B-2 导出单位 365

B-3 SI词头 366

问题和习题答案 367

为愿进一步学习的读者推荐的参考书 381

索引 387