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第一篇 运动 1

第1章 比萨塔 1

1.1 亚里士多德对物体运动的看法 3

1.2 对亚里士多德思想的批判 5

1.3 物理概念的修正 8

第2章 新的学科 12

2.1 直线运动 12

2.2 抛物体运动 22

第3章 什么是力 25

3.1 自然界中的几种力 37

3.2 用矢量表示的其他物理量 38

第4章 “根据狮爪识别狮子” 42

4.1 自然哲学的数学原理 43

4.2 力与质量的量度单位 51

4.3 匀速圆周运动 52

第5章 球面谱写的乐章 57

5.1 哥白尼太阳中心系 65

5.2 开普勤行星系 72

第6章 牛顿世界体系 76

6.1 万有引力 79

第二篇 经验 定律 系统 93

第7章 经验与定律 93

第8章 物理语言 102

8.1 物理学是定量科学吗 102

第9章 空间结构 110

9.1 欧几里德“基本原理” 110

9.2 是欧几里德空间吗 113

9.3 作为数学体系的欧几里德几何学 115

9.4 作为物理体系的欧几里德几何学 118

9.5 作为普遍约定的欧几里德几何学 119

第三篇 牛顿世界 127

第10章 力与运动 127

11.1 第三定律 128

第11章 质点碰撞 128

11.2 动量守恒定律 131

11.3 动量守恒定律应用于质点碰撞 140

11.4 机械能 142

11.5 弹性碰撞 151

第12章 能量守恒定律 158

12.1 位能 158

12.2 位能的美妙特性 163

12.3 机械能守恒定律 167

12.4 几个简单力系的位能 172

第13章 多质点系统 183

13.1 多质点系统的最简单模型 185

13.2 多质点系统的平动定律 188

13.3 质心 191

第14章 刚体的运动与静止 197

14.1 某些刚体的质心 198

14.2 平动 200

14.3 转动 202

14.4 静力学：静止刚体 213

14.5 动力学：运动刚体 215

第15章 宇宙象一部机器 230

第四篇 关于光的本性 233

第16章 网球 233

16.1 光的反射和折射 239

16.2 笛卡儿对光的反射和折射的看法 247

16.3 光与网球 252

第17章 波 258

17.1 什么是波 258

17.2 一维波的某些性质 261

17.3 波函数 268

17.4 一维的周期波 271

17.5 一维波在媒质界面上的行为 275

17.6 驻波 277

17.7 两维、三维以及N维的波(惯性性质) 281

第18章 光是波 302

18.1 干涉 307

18.2 衍射 310

18.3 偏振 312

18.4 光是什么? 316

第五篇 电磁力和电磁场 321

第19章 静电力 静电荷 321

19.1 电荷 321

19.2 导体和绝缘体 323

19.2 库仑力 324

19.4 电质量的性质 326

19.5 单位制 328

19.6 电场 331

19.7 电位 337

19.8 带电粒子行星系 344

20.1 电流 347

第20章 磁力 运动电荷 347

20.2 磁力 352

20.3 作用于运动电荷的力 357

20.4 磁场 360

20.5 几个结论 365

20.6 带电粒子在均匀磁场中的运动 366

20.7 磁铁 372

21.1 迈克尔·法拉第：电流感应 375

第21章 感应力 电荷和交流电 375

21.2 法拉第定律 381

21.3 导线在均匀磁场中的运动 383

21.4 发电机 385

第22章 电磁理论 390

22.1 安培定律和电荷守恒定律 392

第23章 电磁辐射 403

23.1 光是电磁波 403

23.2 赫兹观察到了麦克斯韦的辐射 408

第24章 能量守恒(热力学第一定律) 411

第六篇 热的性质 411

24.1 温标的确定 412

24.2 热 415

24.3 热功当量；热是能的一种形式 421

24.4 亥姆霍兹能量守恒定律 424

第25章 热寂(热力学第二定律) 428

25.1 什么情况下热能够作功 428

25.2 卡诺热机 430

25.3 卡诺证明的现代形式 433

25.4 熵 439

第26章 分子运动论(热、温度和熵的力学解释) 442

26.1 气体的行为 444

26.2 从分子运动论推导出理想气体的状态方程 450

26.3 温度的力学定义 456

26.4 一些结果 457

26.5 什么情况下热能够作功 460

26.6 分子运动论中的一些假设 462

27.1 引言 464

第27章 统计力学 464

27.2 最大概率分布 466

27.3 混乱度和熵 469

27.4 时间的可逆性和熵 472

附录 474

1.数·代数 474

2.集合和函数 481

2.1 数值函数 482

3.方程式的求解 486

4.变化的速度·极限 492

5.几何 497

6.矢量 502

6.1 标量积 503

6.2 矢量积 504

7.单位制及其换算 505

思考题与习题 508

参考文献 561