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今日物理趣闻A基本粒子 1

A.1粒子的发现与特征 1

A.2粒子分类 3

A.3粒子的转化与守恒定律 4

A.4夸克 5

A.5色 6

第1篇 力学 10

第1章 质点运动学 10

1.1匀变速直线运动 10

1.2参考系 13

1.3质点的位矢、位移和速度 16

1.4加速度 19

1.5匀加速运动 22

1.6抛体运动 24

1.7圆周运动 27

1.8相对运动 31

提要 33

思考题 34

习题 35

科学家简介 伽利略 38

第2章 牛顿运动定律 39

2.1牛顿运动定律 39

2.2常见的几种力 43

2.3基本的自然力 47

2.4应用牛顿定律解题 49

2.5非惯性系与惯性力 54

2.6混沌 58

提要 61

思考题 61

习题 63

科学家简介 牛顿 68

第3章 动量与角动量 69

3.1冲量与动量定理 69

3.2动量守恒定律 72

3.3火箭飞行原理 76

3.4质心 77

3.5质心运动定理 80

3.6质点的角动量和角动量定理 83

3.7角动量守恒定律 86

提要 88

思考题 89

习题 90

科学家简介 开普勒 92

第4章 功和能 93

4.1功 93

4.2动能定理 97

4.3势能 100

4.4引力势能 102

4.5由势能求保守力 104

4.6机械能守恒定律 106

4.7守恒定律的意义 111

4.8碰撞 112

4.9流体的稳定流动 118

4.10伯努利方程 119

提要 123

思考题 125

习题 127

今日物理趣闻B奇妙的对称性 131

B.1对称美 131

B.2对称性种种 133

B.3物理定律的对称性 135

B.4宇称守恒与不守恒 135

B.5自然界的不对称现象 137

B.6关于时间的对称性 138

第5章 刚体的定轴转动 140

5.1刚体转动的描述 140

5.2转动定律 142

5.3转动惯量的计算 145

5.4刚体的角动量和角动量守恒 147

5.5转动中的功和能 151

提要 155

思考题 156

习题 157

第6章 相对论 161

6.1牛顿相对性原理和伽利略坐标变换 161

6.2爱因斯坦相对性原理和光速不变 164

6.3同时性的相对性和时间延缓 166

6.4长度收缩 171

6.5洛伦兹坐标变换 173

6.6相对论速度变换 177

6.7相对论质量 180

6.8相对论动能 183

6.9相对论能量 185

6.10动量和能量的关系 188

6.11广义相对论简介 189

提要 192

思考题 193

习题 193

科学家简介 爱因斯坦 196

第2篇 热学 198

第7章 温度和气体动理论 198

7.1平衡态 198

7.2温度的概念 199

7.3理想气体温标 200

7.4理想气体状态方程 202

7.5气体分子的无规则运动 204

7.6理想气体的压强 207

7.7温度的微观意义 210

7.8能量均分定理 212

7.9麦克斯韦速率分布律 214

7.10麦克斯韦速率分布律的实验验证 218

7.11实际气体等温线 220

提要 223

思考题 225

习题 226

今日物理趣闻C大爆炸和宇宙膨胀 229

C.1现时的宇宙 229

C.2宇宙膨胀和大爆炸 231

C.3从大爆炸到今天 233

C.4宇宙的未来 236

C.5至大和至小的理论结合起来了 238

第8章 热力学第一定律 240

8.1功热量热力学第一定律 240

8.2准静态过程 242

8.3热容 246

8.4绝热过程 250

8.5循环过程 253

8.6卡诺循环 256

8.7致冷循环 258

提要 260

思考题 261

习题 262

科学家简介 焦耳 265

今日物理趣闻D能源与环境 266

D.1各式能源的利用 266

D.2人类环境问题 267

第9章 热力学第二定律 272

9.1自然过程的方向 272

9.2不可逆性的相互依存 274

9.3热力学第二定律及其微观意义 276

9.4热力学概率与自然过程的方向 278

9.5玻耳兹曼嫡公式与嫡增加原理 281

9.6可逆过程 283

9.7克劳修斯嫡公式 285

9.8嫡和能量退降 288

提要 290

思考题 291

习题 291

科学家简介 玻耳兹曼 293

第3篇 振动和波动 296

第10章 振动 296

10.1简谐运动的描述 296

10.2简谐运动的动力学 300

10.3简谐运动的能量 302

10.4阻尼振动 303

10.5受迫振动共振 305

10.6同一直线上同频率的简谐运动的合成 306

10.7同一直线上不同频率的简谐运动的合成 308

10.8谐振分析 310

10.9两个相互垂直的简谐运动的合成 312

提要 313

思考题 315

习题 315

第11章 波动 319

11.1行波 319

11.2简谐波的形成过程 321

11.3简谐波的波函数 波长 322

11.4物体的弹性形变 326

11.5弹性介质中的波速 329

11.6波的能量 330

11.7惠更斯原理与波的反射和折射 333

11.8波的叠加 驻波 335

11.9声波 339

11.10多普勒效应 343

11.11行波的叠加和群谏度 347

提要 350

思考题 352

习题 353

数值表 358

习题答案 360

索引 368