第一篇 力学的物理基础 1
引言 1
第一章 质点运动学 1
目录 1
1.1 质点 参照系和坐标系 2
1 2 位置矢量 速度和加速度 2
1.3 运动函数的建立 3
1.4 圆周运动 6
思考题 1 6
1.5 相对运动 8
习题 16
2.1 牛顿运动定律 19
第二章 牛顿运动定律 19
2.2 几种常见的力 21
2.3 力学单位制和量纲 23
2.4 牛顿运动定律的应用 24
2.5 非惯性参照系和量纲 29
思考题 32
习题 32
第三章 动量和角动量 35
3.1 动量定理 35
3.2 变质量动力学方程 40
3.3 质心运动定理 41
34 角动量定理 45
习题 50
思考题 50
第四章 机械功和机械能 53
4.1 机械功 53
4.2 动能和动能定理 55
4.3 势能和势能定理 57
4.4 功能原理 61
4.5 碰撞 66
思考题 68
习题 69
第五章 刚体力学 72
5.1 转动的描述 72
5.2 转动惯量 73
5.3 转动定理 78
5.4 刚体系的角动量定理 81
5.5 刚体的机械能 83
5.6 圆轮体的纯滚动 87
思考题 91
习题 92
第六章 狭义相对论 95
6.1 伽利略变换绝对时空观 95
6.2 爱因斯坦假设洛仑兹变换 97
6.3 狭义相对论时空观 100
6.4 狭义相对论动力学基础 104
思考题 109
习题 109
第七章 机械振动 111
7.1 简谐振动的基本方程 111
第二篇 机械振动和机械波 111
7.2 简谐振动的描述 114
7.3 简谐振动的能量 119
7.4 振动的合成 121
7.5 阻尼振动受迫振动共振 125
思考题 127
习题 128
第八章 机械波 133
8.1 波动的基本概念 133
8.2 平面简谐波的表达式 138
8.3 波的能量能流密度 142
8.4 惠更斯原理 145
8.5 波的干涉 驻波 146
8.6 多普勒效应 151
思考题 152
习题 153
第三篇 热学的物理基础 156
引言 156
第九章 气体动理论 157
9.1 气体动理论的基本概念 157
9.2 气体的宏观状态与微观结构 159
9.3 麦克斯韦速率分布律 162
9.4 玻尔兹曼能量分布律 166
9.5 碰撞平均自由程 169
9.6 理想气体的压强 171
9.7 温度的微观本质 173
9.8 能量按自由度均分定理理想气体的内能 174
9.9 输运过程 178
9.10 真实气体 181
思考题 184
习题 185
第十章 热力学基础 187
10.1 热力学第一定律 187
10.2 热力学第一定律对理想气体的应用 189
10.3 循环及其效率 198
10.4 热力学第二定律 203
10.5 实际过程的不可逆性 205
10.6 熵熵增加原理 207
10.7 热力学第二定律的统计意义和适用范围 209
思考题 211
习题 212
五位物理学家简介 216
伽利略 216
牛顿 217
焦耳 218
开尔文 219
爱因斯坦 220
三篇阅读材料 222
人造地球卫星 222
超声波的应用 225
温度的测量 227
习题答案 230
附录 237