绪论 1
第一篇 力学 5
第一章 质点的运动 5
1-1 质点 参考系 运动方程 5
1-2 位移 速度 加速度 11
1-3 圆周运动及其描述 18
1-4 曲线运动方程的矢量形式 27
1-5 运动描述的相对性 伽利略坐标变换 32
思考题 39
习题 41
第二章 牛顿运动定律 47
2-1 牛顿第一定律和第三定律 48
2-2 常见力和基本力 51
2-3 牛顿第二定律及其微分形式 57
2-4 牛顿运动定律应用举例 60
2-5 牛顿第二定律积分形式之一：动量定理 69
2-6 牛顿第二定律积分形式之二：动能定理 79
2-7 非惯性系 惯性力 87
思考题 90
习题 91
阅读材料A 混沌和自组织现象 99
第三章 运动的守恒定律 103
3-1 保守力 成对力作功 势能 104
3-2 功能原理 113
3-3 机械能守恒定律 能量守恒定律 122
3-4 质心 质心运动定理 动量守恒定律 火箭飞行 129
3-5 碰撞 140
3-6 质点的角动量和角动量守恒定律 147
3-7 质点在有心力场中的运动 153
3-8 对称性和守恒定律 160
思考题 161
习题 162
阅读材料B 宇宙的膨胀 168
第四章 刚体的转动 174
4-1 刚体的平动、转动和定轴转动 174
4-2 刚体的角动量 转动动能 转动惯量 179
4-3 力矩 刚体定轴转动定律 186
4-4 定轴转动的动能定理 192
4-5 刚体的自由度 ？刚体的平面平行运动 198
4-6 定轴转动刚体的角动量定理和角动量守恒定律 207
4-7 进动 215
思考题 218
习题 219
第五章 相对论基础 226
5-1 伽利略相对性原理 经典力学的时空观 227
5-2 狭义相对论基本原理 洛伦兹坐标变换式 229
5-3 相对论速度变换公式 237
5-4 狭义相对论时空观 240
5-5 狭义相对论动力学基础 248
5-6 广义相对论简介 256
思考题 259
习题 260
阅读材料C 宋超新星爆发和光速不变性 262
6-1 状态 过程 理想气体 265
第二篇 热学 265
第六章 气体动理论 265
6-2 分子热运动和统计规律 270
6-3 气体动理论的压强公式 275
6-4 理想气体的温度公式 282
6-5 能量均分定理 理想气体的内能 285
6-6 麦克斯韦速率分布律 289
6-7 玻尔兹曼分布律 重力场中粒子按高度的分布 295
6-8 分子的平均碰撞次数及平均自由程 299
6-9 气体内的迁移现象 303
6-10 真实气体 范德瓦耳斯方程 312
6-11 物态和相变 320
思考题 323
习题 324
阅读材料D 非常温和非常压 326
第七章 热力学基础 337
7-1 热力学第一定律 337
7-2 热力学第一定律对于理想气体等值过程的应用 343
7-3 绝热过程 ？多方过程 350
7-4 焦耳-汤姆孙实验 真实气体的内能 357
7-5 循环过程 卡诺循环 360
7-6 热力学第二定律 368
7-7 可逆过程与不可逆过程 卡诺定理 371
7-8 熵 375
7-9 熵增加原理 热力学第二定律的统计意义 383
思考题 387
习题 389
阅读材料E 熵与能源 393
附录Ⅰ 矢量(第一部分) 398
附录Ⅱ 国际单位制(SI) 410
附录Ⅲ 力学的单位制和量纲 413
习题答案 416