大学物理学习指导PDF电子书下载

1质点运动学 1

1.1基本内容 1

1.1.1质点 1

1.1.2参考系 坐标系 1

1.1.3位置矢量 1

1.1.4运动方程 轨迹方程 2

1.1.5位移 路程 2

1.1.6速度 3

1.1.7加速度 5

1.1.8直线运动 6

1.1.9圆周运动 7

1.1.10相对运动 8

1.2解题指导 9

2牛顿运动定律 24

2.1基本内容 24

2.1.1牛顿第一运动定律 24

2.1.2牛顿第二运动定律 24

2.1.3牛顿第三运动定律 25

2.1.4常见的几种力 26

2.1.5牛顿运动定律的应用 28

2.1.6惯性力 29

2.1.7超重与失重 29

2.2解题指导 30

3动量与机械能 34

3.1基本内容 34

3.1.1动量 34

3.1.2冲量 34

3.1.3质点的动量定理 34

3.1.4质点系的动量定理 35

3.1.5动量守恒定律 35

3.1.6功 35

3.1.7质点的动能 36

3.1.8质点的动能定理 37

3.1.9保守力 37

3.1.10势能 37

3.1.11质点系的动能定理 37

3.1.12质点系的功能原理 37

3.1.13机械能守恒定律 37

3.2解题指导 38

4刚体力学 50

4.1基本内容 50

4.1.1刚体的概念 50

4.1.2刚体的运动形式 50

4.1.3描述刚体绕定轴转动的几个物理量 51

4.1.4刚体的定轴转动定律 52

4.1.5刚体角动量定理和角动量守恒定律 54

4.1.6刚体定轴转动动能定理 56

4.2解题指导 58

5狭义相对论 74

5.1基本内容 74

5.1.1牛顿的绝对时空观 74

5.1.2狭义相对论的基本原理 75

5.1.3洛伦兹变换式 76

5.1.4狭义相对论的时空观 77

5.1.5同时的相对性 77

5.1.6长度的收缩 78

5.1.7时间的延缓 78

5.1.8狭义相对论中的动量与质量 79

5.1.9狭义相对论力学的基本方程 80

5.1.10狭义相对论中的动能与能量 80

5.1.11狭义相对论中的动量与能量的关系 81

5.2解题指导 81

6机械振动 92

6.1基本内容 92

6.1.1简谐振动的动力学方程 92

6.1.2简谐振动的运动学方程 92

6.1.3简谐振动的速度与加速度 92

6.1.4简谐振动的特征量 93

6.1.5简谐振动的旋转矢量表示 96

6.1.6简谐振动的能量 96

6.1.7简谐振动的合成 97

6.1.8阻尼振动 99

6.1.9受迫振动 99

6.2解题指导 99

7机械波 113

7.1基本内容 113

7.1.1波的产生与传播 113

7.1.2横波与纵波 113

7.1.3波线与波面 113

7.1.4波速、波长以及波的周期和频率 114

7.1.5平面简谐波及其波函数 115

7.1.6波的能量 119

7.1.7波的能流和能流密度 119

7.1.8波的衍射 120

7.1.9波的干涉 120

7.1.10驻波 121

7.1.11多普勒效应 122

7.2解题指导 123

8气体动理论 137

8.1基本内容 137

8.1.1物体的微观模型 137

8.1.2气体的状态参量 137

8.1.3平衡态 137

8.1.4热力学第零定律 138

8.1.5理想气体的状态方程 138

8.1.6理想气体的微观模型 139

8.1.7理想气体的压强公式 139

8.1.8温度与分子平均平动动能的关系 139

8.1.9自由度 139

8.1.10能量均分定理 140

8.1.11理想气体的内能 140

8.1.12速率分布函数 141

8.1.13麦克斯韦速率分布律 142

8.1.14理想气体的三种统计速率 142

8.1.15玻耳兹曼分布律 143

8.1.16气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 143

8.1.17气体的粘滞现象 144

8.1.18热传导现象 144

8.1.19扩散现象 144

8.2解题指导 145

9热力学基础 149

9.1基本内容 149

9.1.1热力学系统和热力学过程 149

9.1.2平衡态 149

9.1.3准静态过程 149

9.1.4改变系统内能的两种方式：做功和传热 150

9.1.5热容 151

9.1.6热力学第一定律 152

9.1.7理想气体的等值过程和绝热过程 153

9.1.8循环过程 155

9.1.9热力学第二定律 156

9.2解题指导 157

10真空中的静电场 172

10.1基本内容 172

10.1.1电荷守恒定律 172

10.1.2点电荷 172

10.1.3真空中的库仑定律 172

10.1.4静电力叠加原理 173

10.1.5电场强度E 173

10.1.6点电荷的电场强度 173

10.1.7电场强度叠加原理 174

10.1.8静电场中的电势能 174

10.1.9电势 175

10.1.10点电荷的电势 176

10.1.11电势叠加原理 176

10.1.12静电场的两个基本定理 177

10.1.13电场线和等势面的关系 178

10.1.14电场强度与电势的关系 179

10.2解题指导 180

11静电场中的导体和电介质 193

11.1基本内容 193

11.1.1静电感应现象 193

11.1.2静电平衡条件 193

11.1.3静电平衡时导体上电荷的分布 193

11.1.4带电导体表面附近的场强 194

11.1.5尖端放电 194

11.1.6静电屏蔽 194

11.1.7电介质的极化 194

11.1.8电位移矢量 电介质中的高斯定理 195

11.1.9电容 电容器 196

11.1.10电场的能量 197

11.2解题指导 198

11.2.1求解有导体的静电场时所能利用的条件 198

11.2.2在电介质中应用高斯定理的解题方法 198

11.2.3用电容的概念计算电容器的电容 198

11.2.4静电场的能量解题方法 199

11.2.5典型例题 199

12稳恒磁场 208

12.1基本内容 208

12.1.1稳恒电流 208

12.1.2基本磁现象 209

12.1.3磁场 磁感应强度 210

12.1.4毕奥-萨伐尔定律 210

12.1.5磁场的高斯定理 211

12.1.6安培环路定理 212

12.1.7磁场对运动电荷的作用 213

12.1.8磁场对载流导线的作用 214

12.1.9磁场对载流线圈的作用 214

12.2解题指导 215

13磁场中的磁介质 229

13.1基本内容 229

13.1.1三类磁介质 229

13.1.2弱磁性物质的磁化 230

13.1.3磁介质中的安培环路定理磁场强度 230

13.1.4铁磁质 231

13.2解题指导 232

14电磁感应 电磁场 239

14.1基本内容 239

14.1.1电磁感应定律 239

14.1.2动生电动势和感生电动势 240

14.1.3自感和互感 241

14.1.4磁场的能量 243

14.1.5麦克斯韦电磁理论 243

14.1.6电磁振荡与电磁波 244

14.2解题指导 247

15光的干涉 259

15.1基本内容 259

15.1.1相干光与相干光源 259

15.1.2相干光获得方法 259

15.1.3光程和光程差 260

15.1.4光干涉相位条件与光程条件 260

15.1.5杨氏双缝干涉 260

15.1.6薄膜干涉的一般理论 261

15.1.7劈尖干涉 262

15.1.8牛顿环 262

15.1.9增透膜与增反膜 262

15.1.10迈克尔逊干涉仪 262

15.2解题指导 263

16光的衍射 275

16.1基本内容 275

16.1.1光的衍射 275

16.1.2单缝夫琅禾费衍射 275

16.1.3光栅衍射 276

16.1.4圆孔衍射 276

16.1.5 X射线衍射 277

16.2解题指导 277

17光的偏振 291

17.1基本内容 291

17.1.1偏振光 291

17.1.2偏振片 292

17.1.3马吕斯定律 292

17.1.4反射光与折射光的偏振 292

17.1.5双折射 293

17.1.6偏振光干涉的应用 293

17.2解题指导 293

18 量子物理 296

18.1基本内容 296

18.1.1黑体辐射 普朗克能量子假设 296

18.1.2光电效应 光的波粒二象性 297

18.1.3康普顿效应 298

18.1.4玻尔的氢原子量子理论 298

18.1.5德布罗意物质波 实物粒子的二象性 299

18.1.6海森伯不确定关系式 299

18.1.7量子力学简介 300

18.1.8激光 300

18.2解题指导 301

参考文献 310