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第三篇 振动与波动 3

第9章 振动 3

9.1简谐振动 3

9.1.1简谐振动实例 3

9.1.2简谐振动的描述方法 6

9.1.3简谐振动的能量 12

9.1.4简谐振动的合成 14

9.2阻尼振动 17

9.3受迫振动、共振 19

9.3.1受迫振动 19

9.3.2共振 19

本章小结 20

习题 21

第10章 波动 27

10.1机械波的几个概念 27

10.1.1机械波的形成 27

10.1.2横波与纵波 28

10.1.3波长波的周期和频率波速 29

10.2平面简谐波 30

10.2.1平面简谐波的表达式 30

10.2.2波动微分方程 33

10.3波的能量 34

10.4惠更斯原理 35

10.5波的干涉 36

10.5.1波的叠加 36

10.5.2波的干涉 37

本章小结 38

习题 39

第四篇 波动光学 45

阅读：光的本性认识的发展 45

第11章 光 58

11.1光的本性 58

11.2光的干涉 59

11.2.1相干光 59

11.2.2杨氏双缝干涉实验 61

11.2.3薄膜的干涉 66

11.2.4劈尖的干涉 牛顿环 68

11.3光的衍射 70

11.3.1光的衍射现象 70

11.3.2惠更斯-菲涅耳原理 70

11.3.3单缝的夫琅和费衍射 71

11.3.4衍射光栅 73

11.4光的偏振 73

11.4.1自然光 偏振光 73

11.4.2偏振片 起偏与检偏 74

11.4.3马吕斯定理 75

11.5光的传播 75

本章小结 77

习题 78

第五篇 热学 85

背景聚焦——能源的未来 85

第12章 气体分子运动论 88

12.1热学概述 88

12.2热力学系统的平衡态、物态方程 90

12.2.1热力学系统的平衡态 90

12.2.2态参量和态函数 90

12.2.3热力学第零定律温度 91

12.2.4气体的物态方程 93

12.3理想气体的压强公式 94

12.3.1分子运动论的基本观点 94

12.3.2理想气体的基本微观假设 96

12.3.3理想气体的压强公式 97

12.3.4统计规律 99

12.4麦克斯韦速率分布律 100

12.4.1麦克斯韦速率分布律 100

12.4.2麦克斯韦速率分布律的实验验证 102

12.5温度的微观解释 103

12.5.1温度的微观解释 103

12.5.2基本公式的验证 103

12.6理想气体的内能 104

12.6.1自由度 105

12.6.2能量按自由度均分定理 106

12.6.3理想气体的内能 107

12.7气体输运过程的宏观规律和微观解释 107

12.7.1气体分子的平均碰撞频率和自由程 107

12.7.2粘滞现象的宏观规律及其微观解释 109

12.7.3热传导现象的宏观规律及其微观解释 110

12.7.4扩散现象的宏观规律及其微观解释 110

本章小结 111

习题 112

第13章 热力学基础 114

13.1热力学第一定律 114

13.1.1准静态过程 114

13.1.2准静态过程的功 115

13.1.3内能 116

13.1.4热量 116

13.1.5热力学第一定律 117

13.2理想气体的热容 118

13.2.1热容、比热容和摩尔热容 118

13.2.2理想气体的定容摩尔热容和定压摩尔热容 119

13.3热力学第一定律对理想气体的应用 119

13.3.1等容过程 120

13.3.2等压过程 120

13.3.3等温过程 120

13.3.4绝热过程 121

13.4循环过程卡诺循环 122

13.4.1可逆过程与不可逆过程 122

13.4.2循环过程 123

13.4.3卡诺循环 125

13.4.4卡诺定理 127

13.5热力学第二定律 128

13.5.1热力学第二定律的两种表达 128

13.5.2热力学第二定律的实质 130

13.5.3熵与熵增加原理 131

13.5.4热力学第二定律的统计意义 134

本章小结 135

习题 136

阅读：热力学第二定律的发现 139

阅读：熵的概念的建立和热寂说的起源 145

参考文献 152