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前言页 1

绪论 1

第一章 质点的运动 4

1-1 质点与参考系 4

二、参考系 5

1-2 描述质点运动的物理量 6

一、时间 6

二、位置矢量 6

三、位移和路程 8

四、速度和速率 9

五、加速度 14

1-3 质点运动的几种典型形式 18

一、匀速直线运动 18

二、匀变速直线运动 19

三、抛体运动 23

四、匀速圆周运动 25

五、变速圆周运动 28

习题 32

第二章 牛顿运动定律 35

2-1 牛顿第一定律 35

2-2 牛顿第二定律 37

一、质量 37

二、牛顿第二定律 39

2-3 牛顿第三定律 41

2-4 力学中常见的几种力 44

一、万有引力 44

二、弹性力 47

三、摩擦力 49

2-5 惯性系和非惯性系 52

习题 54

第三章 功和能 57

3-1 功 57

一、功 57

二、功率 60

3-2 动能 62

一、引力势能和重力势能 65

3-3 势能 65

二、弹力势能 68

三、保守力 69

3-4 机械能守恒定律 70

一、功能原理 71

二、机械能守恒定律 73

习题 77

4-1 动量和动量定理 79

第四章 动量守恒定律 79

4-2 动量守恒定律 82

4-3 碰撞 85

一、碰撞现象 85

二、完全弹性碰撞 86

三、完全非弹性碰撞 88

习题 89

第五章 刚体力学 92

5-1 刚体的运动 92

一、平动和转动 92

二、刚体的定轴转动 93

5-2 转动动能和转动惯量 95

一、刚体的转动动能 95

二、刚体的转动惯量 96

5-3 力矩及其对刚体的作用 98

一、在定轴转动中刚体所受的力矩 98

二、力矩作的功 101

三、转动定律 102

一、角动量的概念 106

5-4 角动量守恒定律 106

二、角动量定理 108

三、角动量守恒定律 109

习题 111

第六章 振动和波 114

6-1 简谐振动 114

一、简谐振动的定义 115

二、简谐振动的矢量图示法 117

三、描述简谐振动的物理量 119

6-2 简谐振动的能量 121

6-3 简谐振动的合成 124

6-4 关于波动的基本概念 127

一、波的产生和传播 127

二、横波和纵波 130

三、波线、波面和波阵面 131

四、波速、波长以及波的频率和周期 132

6-5 简谐波 134

6-6 波动遵从的基本原理 136

一、波的叠加原理 136

二、惠更斯原理 137

6-7 波的干涉 138

一、波的干涉 138

一、理想气体 140

二、驻波 141

习题 143

第七章 气体动理论 146

7-1 气体的微观模型 146

7-2 理想气体及其状态描述 149

二、理想气体状态的描述 150

三、混合理想气体的状态方程 153

7-3 理想气体的压强公式 154

7-4 温度 156

一、温度的宏观意义 156

二、温度的微观解释 158

7-5 理想气体的内能 160

一、分子运动自由度 161

二、能量按自由度均分定理 162

三、理想气体的内能 164

7-6 范德瓦耳斯方程 165

一、范德瓦斯方程的导出 166

二、范德瓦耳斯等温线和临界点 169

习题 172

第八章 热力学概述 174

8-1 热力学第一定律 174

一、热力学中的基本概念 174

二、热力学第一定律 178

一、等体过程 180

8-2 热力学第一定律对理想气体的应用 180

二、等压过程 181

三、等温过程 182

四、绝热过程 184

8-3 卡诺循环 187

一、循环过程 187

二、卡诺循环 189

一、可逆过程和不可逆过程 192

8-4 热力学第二定律 192

二、热力学第二定律的两种表述 194

三、热力学第二定律的实质 196

四、热力学第二定律的统计意义 197

8-5 卡诺定理和熵的概念 200

一、卡诺定理 200

二、熵和熵增加原理 202

8-6 其他热力学函数 205

习题 207

一、电荷 210

9-1 电荷和库仑定律 210

第九章 静电场 210

二、库仑定律 212

二、电场强度 215

9-6 电容和电容器 215

一、电场 215

9-2 电场和电场强度 215

三、电场强度的计算 216

9-3 高斯定理 222

一、电场线 222

二、电通量 223

三、高斯定理 226

9-4 电势与场强的关系 229

一、静电场属于保守力场 229

二、电势能、电势差和电势 231

三、电势的计算 233

四、等势面 235

五、电势与场强的关系 237

9-5 处于静电平衡状态的金属导体 240

一、金属导体的静电平衡状态 240

二、导体表面上的电荷分布和尖端放电现象 243

三、静电屏蔽 244

一、孤立导体的电容 245

二、电容器 246

三、电容的计算 248

四、电容器的联接 249

9-7 静电场中的电介质 250

一、电介质的极化现象 250

二、极化强度矢量 251

三、极化电荷对电场的影响 253

9-8 电介质存在时的高斯定理 255

9-9 静电场的能量 259

习题 262

第十章 恒定电流 267

10-1 电流强度和电流密度矢量 267

10-2 导体的电阻和电阻率 270

一、导体的电阻 270

二、导体的电阻率 271

三、电阻的串联和并联 273

10-3 欧姆定律 274

一、欧姆定律的表示形式 274

二、金属导电的经典电子论 275

10-4 电动势 278

一、电源在电路中的作用 278

二、电源的电动势 279

10-5 电功和电动率 280

10-6 电源的充电和放电 282

10-7 基尔霍夫定律 285

习题 287

第十一章 稳恒磁场 290

11-1 磁场 290

一、磁现象 290

二、磁感应强度 292

三、磁感应线和磁通量 294

11-2 毕奥-萨伐尔定律 296

11-3 安培环路定理 300

一、安培定律 304

11-4 磁场对电流的作用 304

二、两平行长直电流之间的相互作用 305

三、磁场对载流线圈的作用 307

11-5 带电粒子在磁场中的运动 309

一、带电粒子在磁场中的圆周运动 309

二、带电粒子在磁场中的螺旋运动 312

三、带电粒子比荷的测定 314

四、霍耳效应 315

一、物质磁性的概述 318

11-6 磁介质及其磁化 318

二、磁化的磁介质中的磁感应强度 319

三、有磁介质存在时的安培环路定理 321

习题 324

第十二章 电磁感应和电磁波 327

12-1 电磁感应现象及其基本规律 327

一、电磁感应现象 327

二、电磁感应定律 329

三、感应电动势 331

一、互感现象 333

12-2 互感现象和自感现象 333

二、自感现象 336

12-3 磁场的能量 338

12-4 电磁场理论的基本概念 341

一、静电场和稳恒磁场的基本规律 341

二、位移电流的概念 342

三、涡旋电场的概念 345

四、麦克斯韦方程组 346

12-5 电磁波 346

一、电磁波的产生和传播 347

二、电磁波的性质 348

三、电磁波的波谱 349

习题 351

第十三章 光的波动性 354

13-1 光波及其相干条件 354

一、光波 354

二、光波的相干条件 355

13-2 杨氏实验 357

一、光程 359

13-3 薄膜干涉 359

二、等倾干涉 361

三、等厚干涉 362

13-4 迈克耳孙干涉仪 367

13-5 单缝衍射 368

一、光的衍射现象 368

二、惠更斯-菲涅耳原理 370

三、单缝衍射分析 370

13-6 光的偏振 374

二、自然光 375

一、线偏振光和部分偏振光 375

三、椭圆偏振光和圆偏振光 376

13-7 偏振光的获得和检测 377

一、偏振光的获得 377

二、偏振光的检测 381

13-8 旋光现象 383

习题 384

一、光电效应的实验规律 387

14-1 光电效应 387

第十四章 光的粒子性 387

二、经典理论所遇到的困难 390

三、光子假说及其对光电效应的解释 390

14-2 康普顿效应 393

一、康普顿效应及其观测 393

二、光子假说对康普顿效应的解释 394

三、光的波粒二象性 396

习题 397

15-1 原子的核型结构 399

第十五章 原子的量子理论 399

一、？粒子散射实验 400

二、原子的核型结构模型 401

三、原子的核型结构模型与经典理论的矛盾 403

15-2 氢原子光谱 403

一、氢原子光谱的规律性 404

二、光谱项意义的初步探讨 406

15-3 氢原子的玻尔理论 407

二、轨道角动量量子化和角量子数 412

15-4 电子绕核运动状态的描述 412

一、能量量子化和主要子数 412

三、空间量子化和磁量子数 413

四、电子绕核运动的状态描述 417

15-5 电子的自旋和原子的壳层结构 418

一、施特恩-格拉赫实验 418

二、自旋量子数和自旋磁量子数 421

三、原子的壳层结构 422

一、德布罗意假说及其实验验证 425

15-6 微观粒子的波动性 425

二、不确定关系 428

15-7 波函数和薛定谔方程 431

一、波函数及其统计解释 431

三、薛定谔方程 433

习题 435

第十六章 原子核和粒子 437

16-1 原子核的基本性质 437

一、原子核的电荷和质量 437

二、原子核的大小和形状 438

三、原子核的组成 439

四、原子核的结构 439

五、核力 440

16-2 原子核的结合能 441

一、原子核的质量亏损 441

二、原子核的结合能 442

三、结合能的利用 444

一、放射性 446

16-3 放射性衰变的规律 446

二、放射性衰变的规律 447

三、放射性同位素的应用 450

16-4 粒子的发现 453

16-5 粒子的相互作用和粒子的分类 456

一、粒子的相互作用 456

二、粒子的分类 457

习题 460

附录 物理学常用常数 461