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第一篇 力学 3

第一章 质点运动学 3

1.1 质点 参照系 运动方程 3

1.2 质点的位移 速度 加速度 5

1.3 直线运动 曲线运动 7

1.4 相对运动 15

本章习题 17

第二章 牛顿运动定律 18

2.1 牛顿运动定律 18

2.2 牛顿运动定律的应用 20

2.3 非惯性系 惯性力 26

2.4 质点系 质心 质心运动定律 27

本章习题 30

第三章 动量定理、动量守恒定理、角动量 32

3.1 动量定理 32

3.2 变质量的动量定理及动量守恒问题 37

3.3 角动量 质点系的角动量定理 38

本章习题 40

第四章 动能定理、功能原理、机械能守恒定律 42

4.1 功 功率 42

4.2 质点的动能定理 43

4.3 质点系的动能 47

4.4 保守力 势能 47

4.5 功能原理 机械能守恒定律 49

4.6 能量守恒定律 52

4.7 两物体碰撞问题 52

本章习题 55

第五章 刚体 57

5.1 刚体的定轴转动 57

5.2 转动定律的应用 63

5.3 刚体转动的动能定理 66

5.4 刚体的角动量 69

5.5 碰撞问题 71

本章习题 73

第二篇 电磁学 77

第六章 静电场 77

6.1 电荷 77

6.2 库仑定理 78

6.3 静电场 电场强度 电场叠加原理 80

6.4 真空中的高斯定理 86

6.5 高斯定理的应用 90

6.6 静电场的环路定理 电势 电势差 94

6.7 电势叠加原理与电势的计算 99

6.8 等势面 场强和电势的关系 103

6.9 带电粒子在静电场中的运动 105

本章习题 106

第七章 静电场中的导体与介质 109

7.1 静电场中的导体 109

7.2 电容器 电容 117

7.3 电介质及其极化 122

7.4 电介质中的高斯定理 126

7.5 静电场的能量 132

本章习题 135

第八章 恒定电流 138

8.1 电流 电流密度 电流连续性方程 138

8.2 电动势 141

8.3 欧姆定律 143

8.4 焦耳－楞次定律 147

8.5 电桥电路 149

本章习题 150

第九章 真空中的恒定磁场 152

9.1 磁场 磁感应强度 152

9.2 毕奥－萨伐尔定律 153

9.3 稳恒磁场的高斯定理 安培环路定理 159

9.4 带电粒子在磁场中的运动 166

9.5 磁场对载流导线的作用 169

本章习题 174

第十章 磁介质 178

10.1 磁介质 178

10.2 磁化强度 磁化电流 181

10.3 介质中的安培环路定理 磁场强度 182

10.4 铁磁质 185

本章习题 187

第十一章 电磁感应 188

11.1 电磁感应定律 188

11.2 动生电动势 191

11.3 感生电动势 195

11.4 自感 互感 201

11.5 磁场的能量 204

11.6 位移电流 麦克斯韦方程组 206

本章习题 210

第三篇 热学 215

第十二章 气体动理论 215

12.1 理想气体状态方程 215

12.2 理想气体的压强公式 219

12.3 能量均分定理 理想气体的内能 221

12.4 麦克斯韦速率分布律 225

12.5 分子碰撞与平均自由程 229

本章习题 231

第十三章 热力学基础 233

13.1 热力学第一定律 233

13.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用 235

13.3 绝热过程 240

13.4 循环过程 卡诺循环 243

13.5 热力学第二定律 248

13.6 可逆过程与不可逆过程 卡诺定理 249

13.7 熵 自由膨胀的不可逆性 250

本章习题 255

第四篇 振动与波 261

第十四章 机械振动 261

14.1 简谐振动 261

14.2 谐振动的能量 266

14.3 阻尼振动 受迫振动 269

14.4 谐振动的合成 271

本章习题 276

第十五章 机械波 电磁波 278

15.1 一维简谐波 278

15.2 波的能量 284

15.3 声波 286

15.4 多普勒效应 288

15.5 惠更斯原理 290

15.6 波的叠加原理 波的干涉 292

15.7 驻波 295

15.8 电磁波 298

本章习题 301

第五篇 波动光学 307

第十六章 光的干涉 307

16.1 光源相干光 307

16.2 杨氏双缝干涉 308

16.3 光程 光程差 310

16.4 多光束干涉 312

16.5 薄膜干涉 等倾干涉 314

16.6 等厚干涉 318

16.7 迈克耳孙干涉仪 323

本章习题 326

第十七章 光的衍射 328

17.1 光的衍射现象 惠更斯－菲涅耳原理 328

17.2 单缝的夫琅禾费衍射 菲涅耳半波带法 329

17.3 圆孔衍射 光学仪器的分辨率 332

17.4 光栅衍射 334

17.5 X射线衍射 337

本章习题 338

第十八章 光的偏振 340

18.1 自然光 偏振光 340

18.2 马吕斯定律 342

18.3 反射光和折射光的偏振 344

18.4 光的双折射现象 346

18.5 偏振光的干涉 349

18.6 人为双折射 旋光现象 349

本章习题 351

第六篇 近代物理引论 355

第十九章 狭义相对论基础 355

19.1 爱因斯坦的基本假设 355

19.2 时间延缓与长度收缩 357

19.3 洛伦兹时空变换 359

19.4 洛伦兹速度变换 362

19.5 相对论质量 363

19.6 相对论能量 质能关系式 365

本章习题 367

第二十章 量子物理学初步 369

20.1 黑体辐射 能量子假设 369

20.2 光电效应 光子理论 373

20.3 康普顿效应 377

20.4 氢原子的玻尔理论 379

20.5 微观粒子的波动性 德布罗意波 383

20.6 不确定关系 386

20.7 薛定谔方程 389

20.8 一维势垒 391

20.9 一维势阱 392

本章习题 396

参考答案 398

附录1 矢量的表示与矢量的运算 408

附录2 一些基本物理常数 412

参考文献 413