绪论 7
第一章 质点力学和相对论 11
1-1 质点运动的描述 11
一、质点 11
二、位置矢量 11
三、位移和路程 12
四、速度 13
五、加速度 15
1-2 牛顿运动定律 19
一、牛顿运动定律 20
二、牛顿运动定律应用举例 24
1-3 动量定理和动量守恒定律 28
一、质点的动量定理 28
二、质点系的动量定理 31
三、动量守恒定律 32
1-4 功和功率 35
一、功 35
二、功率 36
1-5 动能和动能定理 38
一、质点的动能定理 38
二、质点系的动能定理 40
1-6 势能 41
一、万有引力、重力和弹性力的作功特点 41
二、保守力与非保守力 43
三、势能 44
1-7 机械能守恒定律 45
一、功能原理 45
二、机械能守恒定律 46
1-8 经典时空观 相对论时空观 51
一、经典时空观 51
二、相对论时空观 53
思考题 55
习题 56
第二章 振动与波 58
2-1 简谐振动 58
一、简谐振动的特征 58
二、简谐振动的特征量 59
三、简谐振动的旋转矢量图解法和复数解法 61
2-2 简谐振动的合成 64
一、两个同方向、同频率简谐振动的合成 64
二、两个互相垂直的同频率简谐振动的合成 65
2-3 简谐波 67
一、频率、周期和波长 67
二、平面简谐波的波函数 68
2-4 简谐波的叠加 69
一、波的叠加原理 69
二、波的干涉 70
思考题 72
习题 72
第三章 热力学 74
3-1 热力学第零定律和第一定律 74
一、热力学系统描述 74
二、热力学第零定律温度 76
三、热力学第一定律 76
3-2 循环过程 卡诺循环 81
一、循环过程及其效率 81
二、卡诺循环 84
3-3 热力学第二定律 87
一、热力学第二定律的表述 87
二、可逆过程与不可逆过程 88
3-4 熵 熵增加原理 88
一、熵 89
二、熵增加原理 90
思考题 91
习题 92
第四章 电磁学 94
4-1 静电场 电场强度 94
一、电场 94
二、电场强度 94
三、电场强度的计算 95
4-2 静电场的高斯定理及应用 98
一、电场线 电场强度通量 98
二、静电场的高斯定理 100
三、高斯定理的应用 102
4-3 静电场的环路定理 电势 104
一、静电场力作功 104
二、静电场的环路定理 106
三、电势能和电势 106
四、电势的计算 108
4-4 稳恒磁场 磁感应强度 111
一、磁场 磁感应强度 111
二、毕奥-萨伐尔定律 111
4-5 磁场的高斯定理和安培环路定理 113
一、磁感线和磁通量 113
二、磁场的高斯定理 114
三、磁场的安培环路定理 115
四、磁场对载流导线的作用 118
4-6 电磁感应定律 119
一、电磁感应现象 119
二、电磁感应定律 120
4-7 动生电动势和感生电动势 122
一、动生电动势 122
二、感生电动势 123
思考题 125
习题 126
第五章 波动光学 128
5-1 光波的描述 128
一、光波的波函数 128
二、光波的强度 128
三、单色光 129
四、光程 130
五、相干条件 130
5-2 杨氏双缝干涉 131
5-3 分振幅干涉 135
一、等倾干涉 135
二、等厚干涉 139
三、迈克尔逊干涉仪 142
5-4 单缝和圆孔夫琅和费衍射 144
一、光的衍射现象 144
二、惠更斯-菲涅耳原理 145
三、夫琅和费单狭缝衍射 148
四、夫琅和费圆孔衍射 光学仪器的分辨本领 153
5-5 光的偏振 158
一、光的偏振态 158
二、线偏振光的获得 162
思考题 165
习题 166
第六章 基础量子理论 168
6-1 黑体辐射 168
一、热辐射 168
二、黑体辐射的基本规律 170
6-2 光电效应 173
一、光电效应的实验规律 173
二、经典理论的缺陷 176
三、爱因斯坦的光子理论及其对光电效应的解释 177
6-3 康普顿效应 179
一、光电效应 179
二、光子理论对康普顿效应的解释 180
三、光的波粒二象性 182
6-4 微观粒子的波粒二象性 183
一、德布罗意波 183
二、不确定关系 184
思考题 185
习题 186
附录 187
(一)常用基本物理常量表 187
(二)国际单位制(SI)的基本单位 188
(三)包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位 188
(四)可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位 189
(五)SI词头 190
参考文献 191