第一篇 力学 1
第一章 质点运动学 1
1.1 参照系、坐标系、质点 1
1.2 位置矢量、位移 2
1.3 速度、加速度 4
1.4 相对速度和相对加速度 7
1.5 运动迭加原理和抛体运动 9
1.6 直线运动 11
1.7 平面运动 14
第二章 质点动力学的基本定律 22
2.1 牛顿运动定律 22
2.2 力学中常见的几种力 24
2.3 国际单位制与量纲 27
2.4 牛顿运动定律的应用 28
2.5 牛顿运动定律与非惯性参考系 31
第三章 功和能 34
3.1 功的概念 34
3.2 动能、动能定理 36
3.3 保守力的功、势能、功能原理 38
3.4 机械能守恒定律、能量转化与守恒定律 41
第四章 动量 44
4.1 动量、冲量、动量定理 44
4.2 质点组的动量定理、动量守恒定律 47
4.3 碰撞 50
第五章 刚体的转动 55
5.1 刚体及其运动类型 55
5.2 刚体的定轴转动 56
5.3 力矩、转动定律、转动惯量 57
5.4 力矩的功、转动动能、动能定理 60
5.5 动量矩和冲量矩、动量矩守恒定律 62
5.6 刚体的进动 65
第六章 有心力作用下质点的运动 69
6.1 开普勒定律、万有引力定律 69
6.2 质点在平方反比有心力作用下的运动 71
6.3 人造地球卫星的运动 75
第二篇 机械振动和机械波 78
第七章 机械振动 78
7.1 振动的一般概念、简谐振动及其特征 78
7.2 描述简谐振动的物理量 82
7.3 振动的几何表示法 84
7.4 简谐振动的能量 85
7.5 阻尼振动、受迫振动、共振 86
7.6 简谐振动的合成 91
7.7 振动的分解 96
第八章 机械波 100
8.1 机械波的产生和传播 100
8.2 波速、波长、波的周期与频率 102
8.3 平面简谐波的波动方程 104
8.4 波的能量、能流密度、波的吸收 107
8.5 波的反射、折射和衍射 109
8.6 惠更斯原理及其应用 110
8.7 波的叠加、波的干涉 112
8.8 驻波 114
8.9 声波 115
8.10 多普勒效应 118
第三篇 分子物理学和热力学 122
第九章 气体分子运动论 122
9.1 物质分子运动论的基本概念、理想气体状态方程 122
9.2 理想气体的压强 126
9.3 理想气体的温度 129
9.4 能量按自由度均分原理、理想气体的内能 131
9.5 气体分子速率分布定律 134
9.6 气体分子的平均碰撞频率、平均自由程 137
9.7 气体内的迁移现象 140
9.8 真实气体、范德瓦耳斯方程 143
第十章 热力学 148
10.1 热量、功、内能 148
10.2 热力学第一定律 149
10.3 热力学第一定律对理想气体等值过程的应用 151
10.4 气体的摩尔热容 152
10.5 理想气体的绝热过程 154
10.6 循环过程、卡诺循环 158
10.7 可逆过程和不可逆过程 161
10.8 热力学第二定律 163
10.9 卡诺定理 164
10.10 热力学第二定律的统计意义、熵 166
10.11 热力学函数和热力学过程判据 170
第四篇 电磁学 173
第十一章 真空中的静电场 173
11.1 物质与电荷、电场 173
11.2 库仑定律 176
11.3 电场强度 178
11.4 电力线与电通量 183
11.5 高斯定理 185
11.6 高斯定理应用 187
第十二章 电势 191
12.1 静电场力所做的功 191
12.2 电势能、电势、电势差 192
12.3 电势叠加原理、电势的计算 193
12.4 等势面、电势梯度、场强与电势的微分关系 196
12.5 点电荷在静电场中的运动 198
第十三章 静电场中的导体和电介质 202
13.1 静电场中的导体 202
13.2 静电场中的电介质 204
13.3 电容、电容器 207
13.4 电容器的串联与并联 210
13.5 电容器中的静电能 211
13.6 电容器的充电和放电 212
13.7 有电介质存在时的高斯定理、电位移矢量 214
13.8 电场的能量和能量密度 216
第十四章 稳恒电流 219
14.1 稳恒电流、电流密度 219
14.2 欧姆定律、电阻和电阻率 221
14.3 电流的功和功率、焦耳定理 224
14.4 电源的电动势 226
14.5 闭合电路和一般含源电路的欧姆定律 227
14.6 金属导电的经典电子论 229
14.7 接触电现象和温差电现象 230
14.8 气体导电 232
第十五章 真空中电流的磁场 235
15.1 磁场、磁感应强度 235
15.2 磁力线、磁通量、磁场中的高斯定理 237
15.3 毕奥——萨伐尔定律 239
15.4 毕奥——萨伐尔定律的应用 241
15.5 真空中的安培环路定律 244
第十六章 磁场对电流的作用 246
16.1 磁场对载流导线的作用力 246
16.2 磁场对载流线圈的作用 248
16.3 磁场对运动电荷的作用力 250
16.4 磁力的功 252
16.5 霍尔效应 254
第十七章 磁介质 258
17.1 物质的磁性、磁性物质的分类 258
17.2 磁化强度、磁场强度、安培环路定律 259
17.3 磁介质的磁化规律 262
17.4 铁磁性、铁磁质的磁化特性 264
第十八章 电磁感应 268
18.1 电磁感应现象及其定律 268
18.2 动生电动势与交流电 271
18.3 感生电动势 273
18.4 电磁感应现象在实际中的应用 275
18.5 自感应 277
18.6 互感应 278
18.7 磁场的能量和磁能密度 280
第十九章 电磁场与电磁波 285
19.1 位移电流 285
19.2 电磁场、麦克斯韦方程组 289
19.3 电磁波的基本性质 290
19.4 振荡电路、电磁波的产生与传播 292
19.5 电磁波谱 294
第五篇 波动光学 296
第二十章 光的干涉 296
20.1 光源、光的单色性和相干性 296
20.2 获得相干光的方法 298
20.3 光程、光程差 302
20.4 薄膜干涉 304
20.5 劈尖的干涉、牛顿环 307
20.6 干涉仪及干涉现象的应用 310
第二十一章 光的衍射 314
21.1 光的衍射现象、惠更斯——菲涅尔原理 314
21.2 单缝和圆孔的夫琅和费衍射 316
21.3 衍射光栅 320
21.4 光学仪器的分辨本领 322
21.5 伦琴射线的衍射、布喇格方程 325
第二十二章 光的偏振 328
22.1 自然光和平面偏振光 328
22.2 偏振片、光的起偏和检偏、马吕斯定律 329
22.3 反射和折射时光的偏振 331
22.4 光的双折射现象及其应用 332
22.5 偏振光的干涉 335
22.6 旋光现象 337
第六篇 近代物理基础 340
第二十三章 狭义相对论基础 340
23.1 伽利略变换和经典力学的时空观 340
23.2 迈克耳孙——莫雷实验 342
23.3 爱因斯坦狭义相对论的基本假设、洛仑兹变换 344
23.4 相对论中的长度、时间和同时性 347
23.5 相对论动力学基础 350
第二十四章 光的量子性 356
24.1 热辐射、绝对黑体、基尔霍夫定律 356
24.2 绝对黑体的辐射定律 358
24.3 普朗克的量子假说、普朗克公式 359
24.4 光电效应 360
24.5 爱因斯坦方程、光子 361
24.6 X射线的散射、康普顿效应 363
第二十五章 原子结构的量子理论 366
25.1 原子光谱的实验规律 366
25.2 玻尔的氢原子理论 367
25.3 实物粒子的波粒二象性 371
25.4 测不准原理 374
25.5 波函数及其物理意义、薛定谔方程 375
25.6 一维势阱、隧道效应 377
25.7 氢原子的量子力学处理方法 380
25.8 原子磁矩、电子自旋 383
25.9 多电子原子系统、元素周期表 385
25.10 原子发光 386
25.11 受激辐射、激光 387
第二十六章 固体的能带结构 392
26.1 晶态固体的基本性质 392
26.2 晶体中的电子状态、能带结构 393
26.3 电子在能带中的填充和运动 397
26.4 导体、绝缘体、半导体 397
26.5 本征半导体和杂质半导体 398
26.6 P-n结和其他半导体器件 400
第二十七章 原子核和基本粒子简介 403
27.1 原子核的组成和基本性质 403
27.2 原子核的放射性衰变 405
27.3 核力、核模型 407
27.4 核反应 409
27.5 基本粒子简介 411
附录Ⅰ 国际单位制（SI）简介 415
附录Ⅱ 常用物理常数数值表 416
附录Ⅲ 原子的电子结构 417
部分习题参考答案 419
主要参考书目 424