绪论——物理世界 1
0-1微观 宏观 宇观 1
0-2基本作用 5
0-3物理的定量研究 6
0-4物理学不断进步 9
0-5写给学生的几句话 10
第一章 质点运动 时间 空间 11
1-1质点运动的描述之一 11
1-2质点运动的描述之二 21
1-3经典时空观及其局限性 29
1-4相对论时空观念 37
讨论参考题之一 41
第二章 力 动量 能量 43
2-1牛顿运动定律 43
2-2动量定理和动量守恒定律 54
2-3功 动能定理 63
2-4功能原理 机械能转化和守恒定律 70
2 -5质量-速率关系 质量-能量关系 80
阅读材料之一 广义相对论简介 85
第三章 刚体的定轴转动 90
3-1刚体定轴转动的动能定理和转动定律 90
3-2定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律 100
讨论参考题之二 105
第四章 气体动理论 107
4-1宏观与微观 统计规律 107
4-2理想气体的压强与温度 110
4-3能量均分定理 理想气体的内能 115
4-4麦克斯韦速率分布律玻耳兹曼能量分布律 119
阅读材料之二 我们的宇宙(一)——大爆炸宇宙模型 126
第五章 热力学基础 130
5-1热力学第一定律及应用 130
5-2循环过程 卡诺循环 141
5-3热力学第二定律 147
讨论参考题之三 153
阅读材料之三 我们的宇宙(二)——恒星的演化 153
阅读材料之四 能量的退化 155
第六章 静电场 159
6-1电场强度 159
6-2高斯定理 170
6-3电势 177
6-4静电场中的导体和电介质 188
6-5电容 电场的能量 198
讨论参考题之四 205
第七章 恒定磁场 207
7-1磁感应强度 磁场的高斯定理 207
7-2安培定律 219
7-3毕奥-萨伐尔定律 225
7-4安培环路定理 233
7-5介质中的磁场 238
第八章 电磁感应 电磁场 247
8-1电磁感应的基本定律 247
8-2动生电动势涡旋电场 254
8-3自感互感 磁场的能量 261
8-4位移电流 麦克斯韦方程组 268
讨论参考题之五 273
第九章 振动学基础 275
9-1简谐振动的规律 275
9-2简谐振动的描述 284
9-3简谐振动的合成 292
阅读材料之五 混沌 299
第十章 波动学基础 304
10-1波动的基本概念 304
10-2平面简谐波波函数 310
10-3波的能量 316
10-4波的叠加 319
10-5多普勒效应 326
讨论参考题之六 330
第十一章 波动光学 332
11-1光的相干性 光程 333
11-2分波面干涉 339
11-3分振幅干涉 345
11-4光的衍射 355
11-5衍射光栅 363
11-6光的偏振 369
讨论参考题之七 376
阅读材料之六 激光 377
阅读材料之七 光通信 381
第十二章 波和粒子 383
12-1量子论的出现 383
12-2物质波 不确定关系 397
12-3波函数 薛定谔方程及简单应用 404
讨论参考题之八 411
阅读材料之八 从电子显微镜到扫描隧穿显微镜 411
阅读材料之九 纳米科技 416
阅读材料之十 对称性与守恒定律 419
附录1矢量 422
附录2国际单位制(SI) 427
附录3常用物理常量 431
附录4常用数学公式 432
习题答案 434
参考文献 443