第1篇 经典力学基础 1
第1章 质点力学 1
1.1 参照系 运动方程 1
1.2 速度 3
1.3 加速度 5
1.4 牛顿运动定律 10
1.5 功和能 19
1.6 机械能守恒定律和能量守恒定律 24
1.7 动量定理和动量守恒定律 27
1.8 火箭飞行原理 31
1.9 角动量守恒定律 32
1.10 守恒定律与时空对称性 36
习题 38
第2章 刚体定轴转动 43
2.1 刚体定轴转动运动学 43
2.2 转动定律 45
2.3 刚体对定轴的角动量守恒定律 52
2.4 定轴转动过程中的功和能 54
习题 58
第2篇 热学基础 61
第3章 气体分子动理论 61
3.1 麦克斯韦速率分布律 62
3.2 理想气体的压强公式和温度公式 65
3.3 能量按自由度均分原理 70
3.4 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 73
习题 75
第4章 热力学基础 77
4.1 热力学第一定律 77
4.2 热力学第一定律对理想气体的应用 80
4.3 循环过程 84
4.4 热力学第二定律 89
习题 95
第3篇 电磁场 97
第5章 静电场 97
5.1 电荷与静电场 97
5.2 静电场的高斯定律 105
5.3 静电场的环路定律 电势 111
5.4 物质中的电场 117
5.5 电容 电场的能量 122
习题 127
第6章 稳恒磁场 131
6.1 磁场 毕奥-沙伐尔定律 131
6.2 真空中的安培环路定律 136
6.3 磁场对载流导线的作用力 142
6.4 物质中的磁场 150
习题 157
第7章 变化的磁场和电场 161
7.1 电动势 161
7.2 法拉第电磁感应定律 涡旋电场 162
7.3 电子感应加速器 171
7.4 磁场能量 173
7.5 位移电流 177
7.6 麦克斯韦方程组 181
习题 183
第4篇 振动与波动 187
第8章 机械振动 187
8.1 简谐振动 188
8.2 谐振动的表示法 195
8.3 简谐振动的合成 198
8.4 阻尼振动 受迫振动 共振 204
8.5 线性振动与非线性振动 207
习题 209
第9章 波动 214
9.1 波的基本概念 214
9.2 平面简谐波方程 217
9.3 谐波的能量 能流 能流密度 224
9.4 惠更斯原理 波的衍射 227
9.5 波的干涉 228
9.6 平面电磁波 236
9.7 多普勒效应 240
习题 243
第10章 波动光学 247
10.1 单色光 光程 247
10.2 光的干涉 249
10.3 光的衍射 256
10.4 光的偏振 268
10.5 线性光学与非线性光学 272
习题 273
第5篇 相对论基础 278
第11章 狭义相对论基础 278
11.1 牛顿力学的时空观 278
11.2 狭义相对论的两个基本假设 洛伦兹变换 281
11.3 相对论中的同时性、时间和长度 287
11.4 相对论动力学 292
习题 299
第6篇 量子物理基础 301
第12章 量子光学概论 301
12.1 普朗克的能量子假设 302
12.2 光量子 306
12.3 光的波粒二象性 312
习题 314
第13章 量子力学基础 316
13.1 玻尔理论 316
13.2 实物粒子的波粒二象性 323
13.3 测不准关系 325
13.4 波函数 薛定谔方程 329
13.5 氢原子的量子理论 336
13.6 原子的壳层结构 340
13.7 分子结构简介 342
13.8 激光 344
习题 348
第7篇 亚原子物理简介 350
第14章 原子核与基本粒子 350
14.1 原子核的结构 350
14.2 原子核的结合能 352
14.3 核衰变 353
14.4 核反应 355
14.5 基本粒子简介 356
14 6 夸克(层子)模型 358
附录 常用物理基本常数表 360
习题参考答案 361