绪论 1
第一章 力和运动 4
1-1 质点运动的描述 4
一、质点 5
二、参考系和坐标系 5
三、空间和时间 6
四、运动学方程 8
五、位矢 8
六、位移 9
七、速度 10
八、加速度 11
1-2 圆周运动和一般曲线运动 14
一、圆周运动的描述 15
二、一般曲线运动的描述 18
三、抛体运动的矢量描述 19
1-3 相对运动 常见力和基本力 23
一、相对运动 23
二、常见力 27
三、基本力 30
1-4 牛顿运动定律 31
一、牛顿第一定律 31
二、牛顿第二定律 32
三、牛顿第三定律 33
四、牛顿运动定律应用举例 34
1-5 非惯性系 惯性力 40
一、非惯性系 41
二、惯性力 41
习题 42
第二章 运动的守恒量和守恒定律 46
2-1 动量定理 动量守恒定律 47
一、动量定理 47
二、动量守恒定律 51
三、火箭飞行 54
2-2 功 动能 动能定理 56
一、功的概念 56
二、能量 57
三、动能定理 58
2-3 保守力 势能 61
一、保守力 61
二、势能 64
三、势能曲线 65
2-4 质点系的功能原理 机械能守恒定律 68
一、质点系的动能定理 68
二、质点系的功能原理 68
三、机械能守恒定律 72
四、能量守恒定律 72
五、黑洞 76
2-5 碰撞 碰撞中的动量转移 77
一、碰撞 77
二、碰撞中的动量转移 81
2-6 质点的角动量和角动量守恒定律 82
一、角动量 82
二、角动量守恒定律 84
2-7 对称性和守恒定律 87
一、对称性和守恒定律 87
二、守恒量和守恒定律 88
习题 88
第三章 刚体的定轴转动 93
3-1 刚体的转动动能 转动惯量 93
一、刚体的定轴转动 93
二、刚体的转动动能 96
三、转动惯量 96
3-2 力矩的功 定轴转动定律 100
一、力矩的功 100
二、定轴转动的动能定理 101
三、定轴转动定律 102
3-3 刚体绕定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律 104
一、刚体绕定轴转动的角动量定理 105
二、刚体绕定轴转动的角动量守恒定律 105
3-4 进动 111
习题 113
第四章 狭义相对论基础 116
4-1 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换 117
一、狭义相对论基本原理 117
二、洛伦兹坐标变换式 118
4-2 相对论速度变换式 120
4-3 狭义相对论的时空观 122
一、“同时”的相对性 122
二、时间延缓 123
三、长度收缩 124
四、相对性与绝对性 126
4-4 狭义相对论动力学基础 127
一、相对论力学的基本方程 127
二、质量和能量的关系 129
三、动量和能量的关系 130
习题 133
第五章 静止电荷的电场 135
5-1 电荷 库仑定律 136
一、电荷 136
二、电荷守恒定律 136
三、电荷的量子化 137
四、库仑定律 137
5-2 静电场 电场强度 141
一、电场 141
二、电场强度 141
三、电场强度的计算 143
四、电场线 电场强度通量 150
5-3 静电场的高斯定理 152
一、静电场的高斯定理 152
二、高斯定理的应用 155
5-4 静电场的环路定理 电势 158
一、静电场的环路定理 159
二、电势 160
三、电势的计算 161
5-5 等势面 电场强度与电势梯度的关系 165
一、等势面 165
二、电场强度与电势梯度的关系 166
5-6 静电场中的导体 168
一、导体的静电平衡 168
二、导体上的电荷分布 169
三、空腔导体内外的静电场与静电屏蔽 174
5-7 电容器的电容 177
一、孤立导体的电容 177
二、电容器的电容 177
三、电容器的串联和并联 180
5-8 静电场中的电介质 183
一、介质的电结构 183
二、电介质的极化 184
三、介质中的静电场 186
5-9 有电介质时的高斯定理 电位移 187
5-10 静电场的能量 191
习题 193
第六章 恒定电流的磁场 199
6-1 恒定电流 电动势 199
一、电流 电流密度 199
二、电源的电动势 201
6-2 磁感应强度 203
一、对磁现象的认识 203
二、磁感应强度 203
三、磁感应线和磁通量 204
6-3 毕奥-萨伐尔定律 206
一、毕奥-萨伐尔定律 206
二、毕奥-萨伐尔定律的应用 208
6-4 稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理 210
一、稳恒磁场的高斯定理 210
二、安培环路定理 211
三、安培环路定理的应用 213
6-5 带电粒子在电场和磁场中的运动 217
一、洛伦兹力 217
二、带电粒子在电磁场中的运动和应用 221
三、霍耳效应 223
6-6 磁场对载流导线和载流线圈的作用 225
一、安培定律 225
二、磁场对载流线圈的作用 227
三、电流单位“安培”的定义 229
6-7 磁场中的磁介质 有磁介质时的安培环路定理 231
一、磁介质 231
二、磁化电流 232
三、有磁介质时的安培环路定理 234
6-8 铁磁质 236
一、磁化曲线和磁滞回线 236
二、磁畴 237
三、磁性材料的分类 238
习题 241
第七章 电磁感应 电磁场理论 248
7-1 电磁感应定律 248
一、电磁感应现象 248
二、楞次定律 250
三、法拉第电磁感应定律 252
7-2 动生电动势 255
一、在磁场中运动的导线内的感应电动势 255
二、在磁场中转动的线圈内的感应电动势 258
7-3 感生电动势 感生电场 261
一、感生电场 261
二、涡电流 264
7-4 自感应和互感应 266
一、自感应 266
二、互感应 268
7-5 磁场的能量 272
7-6 位移电流 电磁场理论 274
一、位移电流 274
二、麦克斯韦方程组 277
三、电磁场的物质性 280
习题 281
习题答案 285
附录 国际单位制（SI） 293