目录 1
第一章 质点力学基础 1
第一节 理想模型 矢量 1
一、理想模型 1
二、矢量 2
第二节 质点的运动 2
一、速度 2
三、直线运动 3
二、加速度 3
四、圆周运动 4
第三节 牛顿运动定律 6
一、牛顿第一定律 6
二、牛顿第二定律 6
三、牛顿第三定律 7
四、牛顿运动定律的应用 7
第四节 动量守恒定律 8
一、冲量和动量定律 8
二、质点系的动量定律 9
三、动量守恒定律 10
第五节 功和能 机械能守恒定律 11
一、功 11
二、动能、动能定律 12
三、保守力、势能 13
四、机械能守恒定律 15
＊天体运动和宇宙膨胀 16
小结 17
习题 18
第一节 刚体定轴转动的描述 20
第二章 刚体的转动 20
一、角坐标与角位移 21
二、角速度 21
三、角加速度 22
四、匀变速转动 23
五、角量与线量的关系 23
第二节 转动动能 转动惯量 24
一、转动动能 24
二、转动惯量 25
四、转动惯量的叠加性 27
三、平行轴定理 27
第三节 转动定律 29
一、力矩 29
二、转动定律 30
三、力矩所作的功 31
四、动能定理 32
第四节 角动量定理 角动量守恒定律 33
一、角动量定理 33
二、角动量守恒定律 34
第五节 陀螺的进动 35
＊原子核和地球的进动 36
小结 38
习题 39
第三章 流体动力学基础 41
第一节 描述流体运动的基本概念 41
一、流体的特性 41
二、理想流体的稳定流动 42
第二节 理想流体的伯努利方程及其应用 45
一、伯努利方程 45
二、伯努利方程的应用 48
第三节 黏滞流体的运动 51
一、流体的黏滞性 51
二、动力黏度 51
三、实际流体的伯努利方程 53
四、片流、湍流、雷诺数 55
五、泊肃叶定律、斯托克斯定律 56
＊锥板型黏度计 58
小结 60
习题 62
第四章 分子物理学基础 64
第一节 理想气体的压强和温度 64
一、理想气体的微观模型 64
二、理想气体的压强公式 66
三、理想气体的温度 68
第二节 能量按自由度均分原理 69
一、自由度数 70
二、能量按自由度均分原理 71
三、理想气体的内能 72
一、麦克斯韦速率分布定律 74
第三节 分子的速率 74
二、玻尔兹曼能量分布律 77
第四节 物质中的迁移现象 78
一、黏滞现象 78
二、热传导现象 79
三、扩散现象 80
第五节 液体的表面现象 80
一、表面张力和表面能 81
二、表面活性物质和表面吸附 83
三、弯曲液面的附加压强 84
四、毛细现象 85
＊范德瓦尔斯方程 87
小结 88
习题 89
第五章 热力学基础 92
第一节 热力学第一定律 92
一、过程、准静态过程 92
二、内能、功和热量 93
一、等容过程、摩尔热容 95
第二节 热力学第一定律对理想气体的应用 95
三、热力学第一定律 95
二、等压过程 97
三、等温过程 99
四、绝热过程 100
第三节 卡诺循环 热机效率 103
一、循环过程 103
二、卡诺循环及其效率 104
第四节 热力学第二定律 106
一、热力学第二定律的两种表述 106
三、卡诺定律 107
二、可逆过程与不可逆过程 107
第五节 熵 熵增加原理 108
一、熵的概念 108
二、熵变的计算 110
三、熵增加原理 111
＊耗散结构 112
小结 114
习题 115
二、电场强度 117
一、电场 117
第一节 电场及电场强度 117
第六章 静电场 117
第二节 静电场的高斯定理 123
一、电力线、电通量 123
二、高斯定理 125
第三节 电势与电势差 129
一、电场力所作的功 129
二、电势与电势差 130
三、场强与电势的关系 134
一、静电场中的导体 136
第四节 静电场中的导体和电介质 136
二、静电场中的电介质 138
第五节 静电场的能量 142
一、电容器的电容 142
二、电容器的能量 142
三、静电场的能量 143
＊静电在医药学中的应用 144
小结 146
习题 147
一、电流强度 150
第七章 恒定电流与电路 150
第一节 电流密度矢量 电流的恒定条件 150
二、电流密度矢量J 151
三、电流的恒定条件 151
四、电流密度矢量与载流子平均漂移速度的关系 152
第二节 一段含源电路的欧姆定律 153
一、电动势 153
二、一段含源电路的欧姆定律 154
第三节 基尔霍夫定律 155
二、基尔霍夫第二定律 156
一、基尔霍夫第一定律 156
＊接触电势差 温差电现象 158
小结 159
习题 161
第八章 恒定磁场 164
第一节 磁感应强度 磁场的高斯定律 164
一、磁感应强度 164
二、磁感应线 166
三、磁场的高斯定理 166
一、毕奥-萨伐尔定律 167
第二节 毕奥-萨伐尔定律 167
二、毕奥-萨伐尔定律应用举例 168
第三节 安培环路定理 172
第四节 磁场对运动电荷的作用 174
一、洛仑兹力 174
二、质谱仪 176
三、霍耳效应 176
第五节 磁场对载流导线的作用 178
一、安培力 178
二、磁场对载流线圈的作用 180
＊磁性药物治疗剂的临床应用 182
小结 182
习题 184
第九章 电磁感应 186
第一节 电磁感应定律 186
一、电磁感应现象 186
二、法拉第电磁感应定律 186
第二节 电磁感应的本质 188
一、动生电动势 188
二、感生电动势 190
一、自感现象与自感系数 191
第三节 自感与互感 191
二、互感现象与互感系数 193
＊LR电路中的暂态过程 194
第四节 磁场的能量 195
第五节 麦克斯韦方程组 196
一、位移电流 196
二、麦克斯韦方程组 198
＊磁效应及其应用 199
习题 201
小结 201
第十章 振动和波 204
第一节 简谐振动 204
一、简谐振动方程 204
二、简谐振动的特征量 205
三、简谐振动的矢量图示法 206
四、简谐振动的速度和加速度 207
五、简谐振动的能量 207
六、简谐振动的合成 208
一、机械波 210
第二节 波动学基础 210
二、波动方程 212
三、波的能量 214
四、波的叠加原理、波的干涉 215
第三节 声学基础 217
一、声波 217
二、描述声波的物理量 217
三、超声波 219
第四节 多普勒效应 219
三、波源和观测者同时相对于介质运动 220
一、波源静止观测者相对于介质运动 220
二、观察者静止波源相对于介质运动 220
＊超声波及其医学应用 221
小结 224
习题 226
第十一章 波动光学 228
第一节 光的干涉 229
一、光的相干性 229
二、杨氏双缝实验 231
三、双缝干涉产生明暗条纹的条件 232
四、洛埃镜实验 233
五、薄膜干涉 234
第二节 光的衍射 239
一、光的衍射现象、惠更斯-菲涅耳原理 239
二、单缝衍射 241
三、衍射光栅 244
四、圆孔衍射 251
五、X射线的衍射 252
一、光的偏振性 254
第三节 光的偏振 254
二、马吕斯定律 256
三、光的双折射现象 257
四、物质的旋光性 261
＊奇妙的全息照相技术 264
小结 267
习题 267
第十二章 光学基本知识与药用光学仪器 270
第一节 光度学基本知识 270
一、光见度函数与光通量 270
二、发光强度与照度 271
第二节 光学仪器的分辨本领 273
一、瑞利分辨条件 274
二、显微镜的分辨本领 275
三、光谱仪的分辨本领 275
第三节 光的色散 277
第四节 光的散射 超显微镜 279
一、光的散射 279
二、超显微镜 280
二、荧光光谱 281
一、荧光、磷光 281
第五节 荧光 磷光 荧光光度计 281
三、荧光光度计 282
第六节 光的吸收 光电比色计 分光光度计 283
一、光的吸收、郎伯-比尔定律 283
二、光电比色计 284
三、分光光度计 285
小结 286
习题 287
一、热辐射 289
第一节 黑体辐射 普朗克量子假设 289
第十三章 量子力学基础 289
二、黑体辐射定律 290
三、普朗克的量子假设 291
第二节 光电效应 爱因斯坦的光量子论 292
一、光电效应的实验规律 292
二、爱因斯坦的光量子论 293
三、爱因斯坦光电效应方程 293
第三节 微观粒子的波粒二象性 294
第四节 不确定关系 296
一、波函数 298
第五节 薛定谔方程 298
二、薛定谔方程 300
三、定态薛定谔方程 301
＊电子显微技术简介 302
小结 303
习题 304
第十四章 原子光谱与分子光谱 306
第一节 玻尔的氢原子理论 306
一、氢原子光谱的规律性 306
二、玻尔的氢原子理论 307
第二节 四个量子数 309
一、能量量子化与主量子数 309
二、角动量的量子化与角量子数 310
三、空间量子化与磁量子数 310
四、电子自旋量子化与自旋磁量子数 311
第三节 原子光谱 312
第四节 分子光谱 313
一、分子的转动能级和转动光谱 314
二、分子的振动能级和振转光谱 315
三、分子的电子振转能级和光谱 317
第五节 激光 318
一、激光产生的原理 318
二、激光的特点 320
三、激光器 321
四、激光在医药学上的应用 322
五、激光的安全防护 322
小结 323
习题 323
一、原子核的组成 325
第一节 原子核的组成与基本性质 325
第十五章 原子核物理基础 325
二、原子核的自旋角动量 326
三、原子核的磁矩 327
第二节 核磁共振与顺磁共振 328
一、核磁共振的基本原理 328
二、核磁共振波谱的测量 331
三、核磁共振的应用 332
四、顺磁共振 333
一、核衰变类型 334
第三节 原子核的放射性衰变 334
二、核衰变规律 336
第四节 放射线的防护与放射技术的应用 338
一、放射线的防护 338
二、放射性核素在医药方面的应用 339
＊放射线的探测 340
小结 343
习题 344
附录一 常用物理量及其单位的定义、名称和符号 345
附录二 历届诺贝尔物理学奖获奖者名单 353