绪论 1
第一篇 力学 7
第一章 运动学 7
1-1 质点 参考系与坐标系 7
1-2 质点运动的描述 8
1-3 质点运动的两类基本问题 ＊相空间与相图 13
1-4 圆周及刚体运动的描述 16
1-5 相对运动与伽利略变换 21
习题与思考 23
阅读材料 严济慈同志谈读书 26
2-1 质量与动量 28
第二章 动量守恒 28
2-2 动量定理与动量守恒定律 30
2-3 牛顿运动定律及其应用 35
2-4 非惯性系与惯性力 39
2-5 力学单位制与量纲 42
习题与思考 43
阅读材料 牛顿 46
第三章 机械能 机械能守恒 48
3-1 功与动能 48
3-2 保守力与势能 51
3-3 机械能守恒定律 55
3-4 碰撞 56
习题与思考 59
阅读材料 能源 61
第四章 角动量守恒与刚体的定轴转动 64
4-1 角动量与角动量守恒定律 64
4-2 刚体的定轴转动 68
4-3 刚体作定轴转动时的功能关系 72
4-4 对称性与守恒律 74
习题与思考 76
阅读材料 分形与分维 79
第五章 相对论 82
5-1 狭义相对论的基本原理与洛伦兹变换 82
5-2 狭义相对论的时空观 87
5-3 高速运动物体的质量、动量和能量 92
5-4 广义相对论简介 97
习题与思考 100
阅读材料 爱因斯坦 102
第二篇 电磁学 105
第六章 真空中的静电场 105
6-1 电荷 库仑定律 105
6-2 电场 电场强度 106
6-3 真空中静电场的高斯定理 112
6-4 静电场的环路定理 电势能 119
6-5 电势 121
习题与思考 126
阅读材料 静电的应用与危害 128
7-1 静电场与导体的相互作用 130
第七章 静电场与导体及电介质的相互作用 130
7-2 电容 133
7-3 静电场与电介质的相互作用 135
7-4 电介质中的高斯定理与环路定理 139
7-5 电场的能量 143
习题与思考 145
阅读材料 铁电体及其应用 148
第八章 恒定电场 150
8-1 电流密度 150
8-2 恒定电流与恒定电场 152
8-3 电动势 153
习题与思考 154
阅读材料 静电复印术 155
第九章 真空中的磁场 157
9-1 磁场 磁感应强度 157
9-2 毕奥—萨伐尔定律 158
9-3 磁场的高斯定理与安培环路定理 163
9-4 运动电荷的电场与磁场 169
9-5 磁矢势A 171
习题与思考 172
阅读材料 物理学中的类比法 175
第十章 磁场对电流的作用 177
10-1 磁场对电流元的作用 177
10-2 磁场对载流线圈的作用 179
10-3 洛伦兹力与霍耳效应 182
10-4 带电粒子在电场和磁场中的运动 186
习题与思考 190
阅读材料 磁流体发电 194
第十一章 磁场与介质的相互作用 196
11-1 介质的磁化 196
11-2 磁介质中的安培环路定理与高斯定理 198
11-3 铁磁质 202
习题与思考 206
阅读材料 磁致冷的基本原理及其应用 207
第十二章 电磁感应 209
12-1 电磁感应的基本定律 209
12-2 动生电动势与感生电动势 212
12-3 自感与互感 218
12-4 磁场的能量 223
习题与思考 225
阅读材料 法拉第 228
第十三章 电磁场的基本方程 230
13-1 位移电流 全电流定理 230
13-2 麦克斯韦方程组的积分形式 233
13-3 麦克斯韦方程组的微分形式 235
习题与思考 236
阅读材料 麦克斯韦 237
习题与思考答案 239
附录Ⅰ 国际单位制(SI) 247
附录Ⅱ 常用物理常量表 249
附录Ⅲ 希腊字母表 250