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第一章 质点运动学 1

第一节 参考系 质点 位移 1

一、参考系 1

二、质点 2

三、位置矢量 运动方程 2

四、位移和路程 4

习题1-1 5

第二节 速度 5

一、平均速度 5

二、瞬时速度 5

习题1-2 7

第三节 加速度 7

一、平均加速度 7

二、瞬时加速度 8

习题1-3 9

第四节 平面曲线运动 10

一、抛体运动 10

二、圆周运动 12

习题1-4 14

本章小结 15

自测题 16

第二章 质点动力学 18

第一节 牛顿运动定律及其应用 18

一、牛顿运动定律 18

二、力学中常见的三种力 20

三、牛顿运动定律应用举例 22

习题2-1 23

第二节 功和能 24

一、功 24

二、质点的动能定理 27

三、势能 28

习题2-2 29

第三节 功能原理 机械能守恒定律 29

一、功能原理 29

二、机械能守恒定律 30

习题2-3 31

第四节 动量定理 动量守恒定律 32

一、冲量和质点的动量定理 32

二、动量守恒定律 33

习题2-4 35

第五节 碰撞 35

一、完全弹性碰撞 36

二、完全非弹性碰撞 36

三、非弹性碰撞 37

习题2-5 37

本章小结 38

自测题 39

第三章 刚体的定轴转动 41

第一节 刚体运动学 41

一、平动和转动 41

二、角速度和角加速度 42

三、匀变速转动的公式 43

四、角量和线量的关系 44

习题3-1 45

第二节 转动定律 46

一、力矩 46

二、转动定律 47

三、转动惯量 48

四、转动定律的应用 49

习题3-2 51

第三节 刚体转动的动能定理 52

一、力矩的功 52

二、转动动能 52

三、定轴转动的动能定理 53

习题3-3 54

第四节 角动量守恒定律 54

一、角动量 54

二、角动量定理 55

三、角动量守恒定律 56

习题3-4 57

本章小结 58

自测题 59

第四章 静电场 62

第一节 库仑定律 62

一、电荷的量子化 62

二、电荷守恒定律 63

三、库仑定律 63

习题4-1 64

第二节 电场强度 64

一、电场强度 64

二、电场强度的计算 65

三、电场线 70

习题4-2 70

第三节 静电场的环路定理 71

一、静电场力做功的特点 72

二、静电场的环路定理 72

三、电势能 73

习题4-3 73

第四节 电势 73

一、电势电势差 74

二、电势的计算 74

三、等势面 76

习题4-4 76

第五节 电容 77

一、电容 77

二、电介质对电容的影响 78

三、电介质的极化 79

习题4-5 80

第六节 静电场的能量 80

一、带电电容器的能量 80

二、静电场的能量 81

习题4-6 81

本章小结 82

自测题 83

第五章 稳恒磁场 85

第一节 磁场 磁感应强度 85

一、基本磁现象 85

二、磁场和磁感应强度 86

习题5-1 87

第二节 毕奥-萨伐尔定律 87

一、毕奥-萨伐尔定律 87

二、毕奥-萨伐尔定律的应用 88

习题5-2 91

第三节 磁场的高斯定理 91

一、磁感应线 91

二、磁通量 92

三、磁场的高斯定理 94

四、螺线管 螺绕环 94

习题5-3 94

第四节 磁场对运动电荷的作用 95

一、洛伦兹力 95

二、带电粒子在匀强磁场中的运动 96

三、霍耳效应 97

四、安培力 98

习题5-4 100

第五节 磁介质 101

一、顺磁质和抗磁质 101

二、铁磁质 102

三、磁致伸缩 103

四、磁记录 103

习题5-5 104

本章小结 104

自测题 105

第六章 电磁感应 107

第一节 电源的电动势 107

一、电源 107

二、电源的电动势 108

习题6-1 108

第二节 电磁感应定律 108

一、电磁感应现象 108

二、法拉第电磁感应定律 109

三、楞次定律 110

习题6-2 111

第三节 动生电动势 112

一、动生电动势 112

二、动生电动势的计算 113

习题6-3 114

第四节 感生电动势 115

一、感生电动势 115

二、涡流 116

习题6-4 117

第五节 自感和互感 118

一、自感 118

二、互感 120

习题6-5 121

第六节 磁场的能量 121

一、磁场的能量 121

二、磁能密度 122

习题6-6 123

第七节 电磁波 123

一、电磁波的辐射 123

二、电磁波的性质 124

三、电磁波谱 125

习题6-7 125

本章小结 126

自测题 126

第七章 热力学基础 130

第一节 理想气体状态方程 130

一、气体的状态参量 130

二、平衡态 131

三、理想气体状态方程 131

习题7-1 132

第二节 热力学第一定律 132

一、热力学过程 132

二、功 热量 内能 133

三、热力学第一定律 133

四、气体系统做功的公式 133

习题7-2 134

第三节 理想气体的等值过程和绝热过程 135

一、等体过程 135

二、等压过程 136

三、等温过程 137

四、绝热过程 138

习题7-3 139

第四节 循环过程 卡诺循环 140

一、循环过程 140

二、热机效率 141

三、卡诺循环 141

习题7-4 143

第五节 热力学第二定律 144

一、可逆过程与不可逆过程 144

二、热力学第二定律 145

三、卡诺定理 146

习题7-5 147

本章小结 147

自测题 148

第八章 机械振动与机械波 150

第一节 简谐振动 150

一、弹簧振子的运动规律 150

二、描述简谐振动的物理量 153

三、简谐振动的能量 157

四、共振现象 158

习题8-1 159

第二节 简谐振动的旋转矢量法 160

习题8-2 161

第三节 简谐振动的合成 161

习题8-3 162

第四节 机械波 平面简谐波 163

一、机械波的产生与传播 163

二、机械波的描述 164

三、平面简谐波 165

习题8-4 167

第五节 波的衍射和干涉 168

一、惠更斯原理 168

二、波的衍射 169

三、波的叠加原理 169

四、波的干涉 169

习题8-5 172

本章小结 172

自测题 174

附录一 矢量代数简介 176

附录二 我国法定计量单位和国际单位制（SI） 180

习题中计算题答案 184

自测题答案 188

参考文献 192