第1篇 力学 3
第1章 质点运动学 3
1.1 参考系 3
1.2 质点的位矢、位移和速度 7
1.3 加速度 11
1.4 匀加速运动 15
1.5 抛体运动 17
1.6 圆周运动 21
1.7 相对运动 25
提要 27
思考题 28
习题 29
科学家介绍 伽利略 32
第2章 运动与力 34
2.1 牛顿运动定律 34
2.2 常见的几种力 38
2.3 基本的自然力 41
2.4 应用牛顿定律解题 44
2.5 非惯性系与惯性力 48
提要 52
思考题 52
习题 54
科学家介绍 牛顿 60
第3章 动量与角动量 62
3.1 冲量与动量定理 62
3.2 动量守恒定律 65
3.3 火箭飞行原理 68
3.4 质点的角动量和角动量定理 70
3.5 角动量守恒定律 72
3.6 质点系的角动量定理 74
提要 76
思考题 76
习题 77
科学家介绍 开普勒 81
第4章 功和能 82
4.1 功 82
4.2 动能定理 85
4.3 势能 89
4.4 引力势能 90
4.5 由势能求保守力 92
4.6 机械能守恒定律 94
4.7 守恒定律的意义 100
4.8 碰撞 101
提要 106
思考题 107
习题 109
第5章 刚体的转动 113
5.1 刚体转动的描述 113
5.2 转动定律 115
5.3 转动惯量的计算 117
5.4 转动定律的应用 120
5.5 角动量守恒 123
5.6 转动中的功和能 126
5.7 进动 130
提要 132
思考题 133
习题 135
第6章 狭义相对论基础 140
6.1 牛顿相对性原理和伽利略变换 140
6.2 爱因斯坦相对性原理和光速不变 143
6.3 同时性的相对性和时间延缓 144
6.4 长度收缩 149
6.5 洛伦兹坐标变换 151
6.6 相对论速度变换 154
6.7 相对论质量 157
6.8 相对论动能 159
6.9 相对论能量 161
6.10 动量和能量的关系 164
提要 167
思考题 168
习题 168
第7章 振动 171
7.1 简谐运动的描述 171
7.2 简谐运动的动力学 174
7.3 简谐运动的能量 178
7.4 阻尼振动 179
7.5 受迫振动 共振 181
7.6 同一直线上同频率的简谐运动的合成 183
7.7 同一直线上不同频率的简谐运动的合成 184
提要 186
思考题 187
习题 188
第8章 波动 192
8.1 行波 192
8.2 简谐波 193
8.3 物体的弹性形变 198
8.4 弹性介质中的波速 200
8.5 波的能量 202
8.6 惠更斯原理与波的反射和折射 205
8.7 波的叠加 驻波 209
8.8 声波 213
8.9 多普勒效应 215
提要 219
思考题 221
习题 222
科学家介绍 爱因斯坦 227
第2篇 热学 233
第9章 温度和气体动理论 233
9.1 平衡态 233
9.2 温度的概念 234
9.3 理想气体温标 235
9.4 理想气体状态方程 237
9.5 气体分子的无规则运动 240
9.6 理想气体的压强 241
9.7 温度的微观意义 245
9.8 能量均分定理 246
9.9 麦克斯韦速率分布律 249
9.10 麦克斯韦速率分布律的实验验证 255
9.11 玻耳兹曼分布律 256
提要 258
思考题 259
习题 261
科学家介绍 玻耳兹曼 264
第10章 热力学第一定律 67
10.1 功 热量 热力学第一定律 267
10.2 准静态过程 269
10.3 热容 273
10.4 绝热过程 278
10.5 循环过程 281
10.6 卡诺循环 284
10.7 致冷循环 286
提要 288
思考题 289
习题 290
科学家介绍 焦耳 295
第11章 热力学第二定律 298
11.1 自然过程的方向 298
11.2 不可逆性的相互依存 300
11.3 热力学第二定律及其微观意义 301
11.4 热力学概率与自然过程的方向 303
11.5 玻耳兹曼熵公式与熵增加原理 306
11.6 可逆过程 309
11.7 克劳修斯熵公式 310
11.8 用克劳修斯熵公式计算熵变 314
提要 317
思考题 318
习题 319
数值表 322
习题答案 324