第一章 质点力学 2
第一节 时间与长度的计量 2
第二节 质点运动的描述 5
参考系与坐标系 5
质点模型 6
位矢与运动方程 6
位移与速度 9
加速度 13
运动描述的相对性 20
第三节 牛顿运动定律 23
牛顿第一定律 23
牛顿第二定律 27
动量定理 29
牛顿第三定律 31
惯性系与非惯性系 35
角动量定理 42
第四节 机械能和功 46
功 46
动能定理 49
功能关系 50
第五节 质点组及守恒定律 55
质点组动能定理 55
机械能守恒定律 56
质点组动量定理 59
动量守恒定律 60
质点组角动量定理 64
角动量守恒定律 66
守恒定律与对称性 66
习题一 67
阅读资料 77
量纲 77
四种基本力 78
行星运动与引力理论 80
第二章 刚体 82
第一节 刚体运动的描述 82
自由度 82
刚体的基本运动形式 83
描述刚体转动的物理量 83
质心、质心运动定理 85
平面平行运动 88
第二节 刚体的定轴转动 90
定轴转动定律 90
转动惯量及其计算 93
定轴转动刚体的能和功 101
第三节 纯滚动 104
第四节 陀螺 109
习题二 111
阅读资料 119
宇宙 119
第三章 狭义相对论基础 123
第一节 经典力学的绝对时空观 123
第二节 狭义相对论基本原理 126
迈克耳孙—莫雷实验 127
爱因斯坦两个基本假设 130
洛伦兹变换 131
爱因斯坦速度变换 134
第三节 时间空间的相对性 138
同时性的相对性 138
时间的相对性 139
空间的相对性 143
第四节 闵可夫斯基的四维世界 146
第五节 相对论动力学 148
质—速关系 148
质—能关系 152
能量—动量关系 156
第六节 广义相对论简介 157
等效原理 158
广义相对性原理 159
弯曲的时空 159
广义相对论的实验验证 163
广义相对论与黑洞 166
习题三 167
第四章 热学基础 174
第一节 分子动理论的基本观点 175
宏观物体由大量分子组成,分子间有间隙 175
分子间存在相互作用力——分子力 176
分子永不停息地运动 179
第二节 微观量与宏观量 181
理想气体压强公式 182
温度的微观统计意义 185
理想气体内能与分子自由度 186
实际气体状态方程 191
第三节 微观量的概率分布 194
麦克斯韦分子速率分布 195
玻尔兹曼分布 200
理想气体分子在相空间的分布 202
分子自由程的分布 203
第四节 气体内的线性输运过程 206
扩散 206
热传导 208
内摩擦力(粘滞力) 211
第五节 热力学第一定律 212
改变系统状态的方式 213
内能 214
热力学第一定律的数学表达 215
功、热量、内能增量的计算 216
理想气体绝热过程方程式 222
理想气体自由膨胀过程 225
节流过程与焦耳—汤姆孙效应 226
卡诺循环 227
第六节 热力学第二定律 234
热力学第二定律的文字表述 235
卡诺定理 239
克劳修斯不等式 241
新的态函数——熵 243
热力学第二定律的数学表达 244
熵与系统混乱度 246
熵与信息 247
熵增加原理 248
能“质”的衰退 250
不可逆过程的建设性作用 252
第七节 热力学方程 256
热力学方程 256
理想气体的熵函数 257
热力学第三定律 258
习题四 259
阅读资料 275
分维 275
温室效应 276
第五章 静电场 279
第一节 电荷与静电场 279
两种电荷 279
库仑定律 280
静电场 281
电场强度 282
电场强度的计算 283
电偶极子模型 285
第二节 静电场的性质 293
电场线 293
电通量 294
静电场的高斯定理 295
静电场的环路定理 302
第三节 电势 303
电势能 304
电势 305
电势计算 306
电势与场强的关系 307
等势(位)面 308
第四节 静电场力的应用 311
第五节 静电场中的导体 315
静电平衡条件 316
导体的静电平衡性质 316
静电屏蔽 319
第六节 静电场中的电介质 322
电介质的极化 323
电极化强度 324
电介质中的电场 327
介质中的高斯定理 330
静电场的边界条件 331
第七节 电容 电场的能量 333
孤立导体的电容 334
电容器的电容 334
电容器的串并联 338
静电场的能量 340
习题五 342
阅读资料 354
点电荷系或导体系的电势能 354
驻极体与铁电体 356
压电效应与电致伸缩效应 357
库仑阻塞效应与单电子学 359
附录一 进一步阅读的参考书目 361
附录二 各章进一步阅读的参考文献 362