第一篇 力学 3
第一章 质点运动学 3
第一节 参考系 质点 3
第二节 质点的位移 速度和加速度 4
第三节 几种典型的运动 10
第四节 相对运动 14
思考题 16
习题 16
第二章 牛顿运动定律 19
第一节 牛顿运动定律 19
第二节 几种常见力 22
第三节 力学单位制和量纲 24
第四节 牛顿定律应用举例 26
思考题 29
习题 30
第三章 功和能 33
第一节 功 质点的动能定理 33
第二节 保守力的功 势能 35
第三节 功能原理 机械能守恒定律 38
思考题 40
习题 41
第一节 动量定理 动量守恒定律 43
第四章 动量和角动量 43
第二节 质心 质心运动定理 46
第三节 碰撞 47
第四节 质点的角动量和角动量守恒定律 50
思考题 51
习题 52
第五章 刚体的定轴转动 54
第一节 刚体的定轴转动 54
第二节 转动定律 转动惯量 56
第三节 力矩的功 转动动能定理 61
第四节 定轴转动的角动量和角动量守恒定律 62
思考题 66
习题 67
第二篇 热物理学 73
第六章 气体动理论 73
第一节 系统、平衡态、理想气体状态方程 73
第二节 理想气体压强公式 75
第三节 理想气体分子平均平动动能与温度的关系 78
第四节 能量按自由度均分定理 理想气体的内能 80
第五节 麦克斯韦速率分布律 82
第六节 分子的平均碰撞频率及平均自由程 86
第七节 气体内部的输运现象 88
第八节 真实气体 范德瓦耳斯方程 92
第九节 玻耳兹曼分布律 95
习题 97
思考题 97
第七章 热力学基础 99
第一节 内能 功 热量 99
第二节 热力学第一定律 100
第三节 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用 102
第四节 绝热过程 106
第五节 循环过程 卡诺循环 109
第六节 热力学第二定律 113
第七节 可逆过程和不可逆过程 114
第八节 卡诺定理 116
第九节 热力学第二定律的统计意义 117
第十节 熵 118
思考题 123
习题 123
第三篇 电磁学 129
第八章 真空中的静电场 129
第一节 电荷 库仑定律 129
第二节 静电场 电场强度 131
第三节 电场线 电通量 136
第四节 高斯定理 138
第五节 静电场力的功、电势 142
第六节 等势面 场强与电势的关系 146
思考题 150
习题 151
第九章 静电场中的导体和电介质 153
第一节 静电场中的导体 153
第二节 电容 158
第三节 电介质的极化 163
第四节 有介质时的高斯定理 167
第五节 电场的能量 169
思考题 173
习题 173
第十章 电流与磁场 176
第一节 稳恒电流 176
第二节 磁感强度 磁感线 磁通量 178
第三节 毕奥-沙伐尔-拉普拉斯定律 181
第四节 安培环路定理及其应用 184
第五节 磁场对载流导体的作用 188
第六节 磁场对运动电荷的作用 霍耳效应 192
思考题 194
习题 195
第十一章 磁介质 199
第一节 物质的磁性 顺磁质和抗磁质 199
第二节 磁化强度矢量 201
第三节 有磁介质时的安培环路定理 202
第四节 铁磁质 204
思考题 208
习题 208
第一节 电源的电动势 210
第十二章 电磁感应和麦克斯韦方程组 210
第二节 法拉第电磁感应定律 211
第三节 动生电动势和感生电动势 213
第四节 涡电流 趋肤效应 219
第五节 自感和互感 221
第六节 磁场的能量 225
第七节 位移电流与安培环路定理的推广 227
第八节 麦克斯韦方程组 230
思考题 232
习题 233
第一节 简谐振动 239
第十三章 振动学基础 239
第四篇 振动与波动 239
第二节 描述简谐振动的特征量 241
第三节 简谐振动的能量 245
第四节 同方向简谐振动的合成 245
第五节 垂直谐振动的合成 248
第六节 阻尼振动 受迫振动 250
思考题 252
习题 253
第十四章 波动学基础 256
第一节 机械波的产生和传播 256
第二节 平面简谐波的波动方程 260
第三节 波的能量和强度 262
第四节 惠更斯原理 265
第五节 波的叠加原理 波的干涉 267
第六节 驻波 269
第七节 电磁波 272
第八节 多普勒效应 275
思考题 277
习题 277
第五篇 波动光学 283
第十五章 光的干涉 283
第一节 光的相干性 283
第二节 分波阵面法产生光的干涉 284
第三节 光程和光程差 287
第四节 分振幅法产生光的干涉 288
第五节 迈克尔逊干涉仪 293
第六节 光的时间相干性和空间相干性 294
思考题 295
习题 296
第十六章 光的衍射 299
第一节 光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理 299
第二节 单缝的夫琅和费衍射 300
第三节 光栅衍射 304
第四节 光学仪器的分辨率 309
第五节 X射线的衍射 310
思考题 312
习题 313
第十七章 光的偏振 314
第一节 光的五种偏振态 314
第二节 起偏和检偏 马吕斯定律 315
第三节 反射和折射时光的偏振 317
第四节 晶体的双折射 318
第五节 偏振光的干涉 人为双折射 323
思考题 326
习题 327
第六篇 近代物理 331
第十八章 狭义相对论简介 331
第一节 伽利略变换 牛顿的绝对时空观 331
第二节 迈克尔逊-莫雷实验 333
第三节 狭义相对论的基本原理 洛仑兹变换 335
第四节 相对论的时空观 338
第五节 相对论动力学基础 342
思考题 346
习题 346
第十九章 光的量子性 348
第一节 热辐射 黑体辐射定律 348
第二节 普朗克公式 普朗克能量子假设 351
第三节 光电效应 爱因斯坦方程 352
第四节 康普顿效应 356
思考题 358
习题 358
第一节 原子的核型结构 360
第二十章 原子的量子理论 360
第二节 氢原子的光谱规律 361
第三节 玻尔氢原子理论 362
第四节 德布罗意假设 不确定性关系 364
第五节 波函数 薛定谔方程 369
第六节 一维势阱 371
第七节 氢原子 电子自旋 373
第八节 多电子原子 原子的电子壳层结构 375
思考题 379
习题 380
第二十一章 激光 381
第一节 自发吸收和辐射 381
第二节 产生激光的条件 382
第三节 激光器 383
第四节 激光的特性及其应用 385
思考题 387
第二十二章 固体的能带理论基础 388
第一节 固体的能带 388
第一节 导体、绝缘体、半导体 389
第三节 半导体的导电机构 391
第四节 P-N结及其应用 392
第五节 超导电性简介 393
思考题 395
习题答案 396