六大思想构建物理学 第2卷 R单元 物理学规律是协变的 E单元 电场和磁场是统一的 英文 影印版 原书第2版PDF电子书下载

R单元 物理学规律是协变（不依赖参考系）的 10

关于R单元的几点说明（中文） 10

学生学习指导（英文） 10

第R1章 相对论原理 10

本章概览 10

R1.1 原理介绍 12

R1.2 事件和时空坐标 14

R1.3 参考系 15

R1.4 惯性参考系 18

R1.5 最终的相对性原理 20

R1.6 牛顿相对论 21

两分钟测试 24

习题 25

习题答案 27

第R2章 同步时钟 28

本章概览 28

R2.1 电磁波的问题 30

R2.2 相对论的时钟同步 33

R2.3 SR单位 35

R2.4 时空图 37

R2.5 时空图电影 40

R2.6 雷达方法 40

两分钟测试 43

习题 43

习题答案 47

第R3章 时间的本质 48

本章概览 48

R3.1 三类时间 50

R3.2 坐标时间是依赖参考系的 50

R3.3 雷达方法给出同样的结果 52

R3.4 几何类比 54

R3.5 固有时和时空间隔 56

两分钟测试 60

习题 60

习题答案 63

第R4章 矩阵方程 64

本章概览 64

R4.1 矩阵方程介绍 66

R4.2 导出矩阵方程 67

R4.3 关于垂直位移 69

R4.4 支持矩阵方程的证据 71

R4.5 时空不是欧几里得的 72

R4.6 有关几何类比的更多讨论 74

R4.7 一些例子 76

两分钟测试 78

习题 79

习题答案 81

第R5章 固有时间 82

本章概览 82

R5.1 弯曲的足迹 84

R5.2 时空中弯曲的世界线 85

R5.3 二项式近似 89

R5.4 时空间隔是最长的可能固有时 91

R5.5 实验证据 93

R5.6 双生子佯谬 95

两分钟测试 98

习题 99

习题答案 102

第R6章 坐标变换 104

本章概览 104

R6.1 两观测者图概述 106

R6.2 约定 107

R6.3 画图的t′轴 108

R6.4 画图的x′轴 110

R6.5 阅读两观测者图 112

R6.6 洛伦兹变换 114

两分钟测试 118

习题 119

习题答案 122

第R7章 洛伦兹收缩 124

本章概览 124

R7.1 运动物体的长度 126

R7.2 一根直杆的两观测者图 126

R7.3 是什么引起的收缩？ 129

R7.4 收缩对参考系是对称的 130

R7.5 谷仓和杆的佯谬 131

R7.6 定义长度的其他方法 135

两分钟测试 136

习题 137

习题答案 140

第R8章 宇宙速度极限 142

本章概览 142

R8.1 因果关系和相对性 144

R8.2 类时、类光和类空间隔 147

R8.3 时空的因果结构 151

R8.4 爱因斯坦速度变换 152

两分钟测试 155

习题 156

习题答案 160

第R9章 四-动量 162

本章概览 162

R9.1 行动计划 164

R9.2 牛顿动量守恒不是独立于参考系的 165

R9.3 四-动量矢量 166

R9.4 四-动量的性质 169

R9.5 四-动量和相对性 171

R9.6 四-动量的时间和空间分量 173

两分钟测试 176

习题 176

习题答案 179

第R10章 四-动量的守恒 180

本章概览 180

R10.1 能量-动量图 182

R10.2 四-动量守恒问题的求解 184

R10.3 粒子体系的质量 188

R10.4 光的四-动量 190

R10.5 对粒子物理的应用 193

R10.6 结束语 195

两分钟测试 195

习题 196

习题答案 198

附录RA 换算为SI单位的方程 201

RA.1 为什么使用SR单位 201

RA.2 基本量的换算 201

RA.3 SR单位方程换算为SI单位方程 202

RA.4 基于能量的SR单位 203

RA.5 实际练习 204

练习答案 204

附录RB 相对论的多普勒效应 205

RB.1 多普勒效应介绍 205

RB.2 多普勒频移公式的推导 205

RB.3 天文学中的应用 207

RB.4 非相对论极限 208

RB.5 多普勒雷达 209

习题 210

习题答案 210

专业术语 211

符号及其含义 216

E单元 电场和磁场是统一的 226

关于E单元的几点说明（中文） 226

学生学习指导（英文） 226

第E1章 静电学 226

本章概览 226

E1.1 单位介绍 228

E1.2 电荷的本质是什么？ 229

E1.3 物体如何带电 231

E1.4 电荷守恒 233

E1.5 库仑定律 234

E1.6 导体和绝缘体 237

E1.7 静电极化 239

两分钟测试 242

习题 242

习题答案 244

第E2章 电场 246

本章概览 246

E2.1 场的概念 248

E2.2 ？的数学定义 249

E2.3 点电荷的场 251

E2.4 叠加原理 253

E2.5 偶极子的场 255

E2.6 分布电荷的处理方法 257

两分钟测试 260

习题 261

习题答案 265

第E3章 电势 266

本章概览 266

E3.1 电势 268

E3.2 由？计算φ 271

E3.3 由φ计算？ 273

E3.4 有关电荷分布的定理 277

E3.5 电场的能量 279

两分钟测试 281

习题 282

习题答案 286

第E4章 导体 288

本章概览 288

E4.1 电流介绍 290

E4.2 一个微观模型 291

E4.3 电流密度 295

E4.4 导体上的静电荷 298

E4.5 电容 301

两分钟测试 303

习题 303

习题答案 307

第E5章 驱动电流 308

本章概览 308

E5.1 电池的力学模型 310

E5.2 表面电荷引导着电流 311

E5.3 电池的Emf 314

E5.4 电阻 317

E5.5 导体消耗的功率 319

E5.6 电容器的放电 321

两分钟测试 323

习题 325

习题答案 329

第E6章 电路分析 330

本章概览 330

E6.1 两导线的串联 332

E6.2 串联的电路元件 334

E6.3 电路图 336

E6.4 并联的电路元件 338

E6.5 复杂电路分析 340

E6.6 真实电池 343

E6.7 有关用电安全 343

两分钟测试 344

习题 345

习题答案 349

第E7章 磁场 350

本章概览 350

E7.1 磁现象 352

E7.2 磁场的定义 352

E7.3 作用在运动电荷上的磁力 354

E7.4 均匀磁场中的自由电荷 359

E7.5 作用在导线上的磁力 362

两分钟测试 367

习题 368

习题答案 373

第E8章 电流和磁体 374

本章概览 374

E8.1 运动导体产生的电流 376

E8.2 运动电荷的磁场 378

E8.3 一段导线的磁场 382

E8.4 长直导线的磁场 383

E8.5 环形回路的磁场 385

E8.6 所有磁体都涉及环流电荷 387

两分钟测试 389

习题 390

习题答案 394

第E9章 对称性和通量 396

本章概览 396

E9.1 对称性论证 398

E9.2 对称物体的电场 398

E9.3 磁场的镜像规则 402

E9.4 对称电流分布的磁场 403

E9.5 通过一个表面的通量 407

两分钟测试 410

习题 412

习题答案 414

第E10章 高斯定律 416

本章概览 416

E10.1 高斯定律 418

E10.2 利用高斯定律计算电场 419

E10.3 球对称电荷分布的场 421

E10.4 无限长柱对称分布的场 423

E10.5 无限大平板的场 425

E10.6 磁场的高斯定律 428

两分钟测试 430

习题 432

习题答案 436

第E11章 安培定律 438

本章概览 438

E11.1 安培定律 440

E11.2 安培定律的应用 442

E11.3 轴对称电流分布的磁场 443

E11.4 无限大平板的磁场 445

E11.5 无限长螺线管的磁场 447

E11.6 电场的安培定律 450

两分钟测试 452

习题 454

习题答案 458

第E12章 电磁场 460

本章概览 460

E12.1 为什么？和？必定相关 462

E12.2 场如何变换 466

E12.3 在磁场中运动的杆 472

E12.4 速度选择器中的运动 473

两分钟测试 474

习题 475

习题答案 479

第E13章 麦克斯韦方程组 480

本章概览 480

E13.1 动力学场介绍 482

E13.2 安培定律的修正 482

E13.3 法拉第定律 486

E13.4 高斯定律无需修正 491

E13.5 麦克斯韦方程组 492

E13.6 局域场方程（选讲） 494

两分钟测试 496

习题 498

习题答案 502

第E14章 电磁感应 504

本章概览 504

E14.1 磁通量和感应的EMF 506

E14.2 楞次定律 508

E14.3 自感 509

E14.4 感应器的“放电” 511

E14.5 磁场的能量 513

E14.6 变压器 515

两分钟测试 518

习题 519

习题答案 522

第E15章 波的介绍 524

本章概览 524

E15.1 波是什么？ 526

E15.2 正弦波 528

E15.3 波的相速度 531

E15.4 波动方程 533

两分钟测试 539

习题 540

习题答案 543

第E16章 电磁波 544

本章概览 544

E16.1 电磁波 546

E16.2 电磁波的性质 548

E16.3 电磁波中的能量 552

E16.4 电荷辐射的功率 553

E16.5 天空为什么是蓝的 555

E16.6 麦克斯韦彩虹 556

两分钟测试 559

习题 559

习题答案 562

专业术语 565

元素周期表 574

符号及其含义 577