第一篇 力学 1
第1章 质点运动学 1
1.1 位置矢量与位移 2
1.2 速度 5
1.3 加速度 6
1.4 相对运动 8
1.5 匀加速运动 10
1.6 圆周运动 13
本章提要 18
习题 19
第2章 牛顿运动定律 21
2.1 牛顿运动定律 21
2.2 自然界中的力 24
2.3 牛顿运动定律的应用 28
2.4 非惯性系与惯性力 32
本章提要 35
习题 35
第3章 质点系与动量守恒 40
3.1 质点的动量定理 40
3.2 质点系的动量定理 43
3.3 动量守恒定律 44
3.4 质点系的质心及其运动规律 48
本章提要 51
习题 51
第4章 功和能 54
4.1 功 54
4.2 动能定理 58
4.3 保守力和势能 60
4.4 机械能守恒 63
本章提要 65
习题 66
第5章 角动量和角动量守恒 69
5.1 质点的角动量 69
5.2 角动量定理 70
5.3 角动量守恒定律 72
本章提要 74
习题 74
第6章 刚体绕固定轴的转动 76
6.1 刚体的运动及其描述 76
6.2 刚体定轴转动定律 转动惯量 80
6.3 刚体定轴转动定律的应用 86
6.4 对定轴的角动量守恒 89
6.5 定轴转动中的功和能 93
本章提要 97
习题 99
第二篇 电磁学 103
第7章 静电场 103
7.1 电荷 103
7.2 库仑定律 104
7.3 电场 电场强度 106
7.4 电场线 电通量 112
7.5 静电场的高斯定理 114
7.6 高斯定理的应用 116
本章提要 119
习题 120
第8章 电势 123
8.1 静电场的环路定理 123
8.2 静电势能 124
8.3 电势 电势差 125
8.4 电势的计算 126
8.5 等势面 电势梯度 129
本章提要 131
习题 131
第9章 静电场中的导体和电介质 134
9.1 导体的静电平衡条件 134
9.2 静电平衡时导体上电荷的分布 135
9.3 静电屏蔽 136
9.4 电介质对电场的影响 137
9.5 电介质的极化 138
9.6 有介质时的高斯定理 140
9.7 电容电容器 141
9.8 静电场的能量 144
本章提要 145
习题 146
第10章 磁力 150
10.1 基本磁现象 150
10.2 磁场 磁感应强度 151
10.3 磁感应线 磁场的高斯定理 152
10.4 磁场对运动电荷的作用 153
10.5 磁场对电流的作用 155
10.6 磁场对平面载流线圈的作用 157
本章提要 157
习题 158
第11章 稳恒磁场 161
11.1 毕奥—萨伐尔—拉普拉斯定律 161
11.2 安培环路定理 165
11.3 磁介质中的磁场 169
本章提要 173
习题 173
第12章 电磁感应 176
12.1 法拉第电磁感应定律 176
12.2 动生电动势 感生电动势 180
12.3 自感 互感 185
12.4 磁场的能量 188
12.5 位移电流 麦克斯韦方程组 190
本章提要 194
习题 196
第三篇 波动与光学 200
第13章 振动 200
13.1 简谐振动的描述 200
13.2 简谐振动的动力学特征 206
13.3 简谐振动的能量 209
13.4 简谐振动的合成 210
本章提要 215
习题 216
第14章 波动 219
14.1 波动的基本特征 219
14.2 平面简谐波的波函数 223
14.3 波的能量 229
14.4 惠更斯原理波的衍射 233
14.5 波的叠加 235
本章提要 243
习题 245
第15章 光的干涉 249
15.1 相干光及光程差 249
15.2 杨氏双缝干涉 253
15.3 薄膜干涉 255
15.4 迈克尔逊干涉仪 263
本章提要 264
习题 266
第16章 光的衍射 269
16.1 夫琅和费单缝衍射 270
16.2 夫琅和费圆孔衍射 273
16.3 光栅衍射 276
本章提要 281
习题 282
第17章 光的偏振 284
17.1 光的偏振状态 284
17.2 偏振片起偏 马吕斯定律 286
17.3 反射和折射起偏 布儒斯特定律 288
本章提要 289
习题 290
第四篇 热学 292
第18章 气体动理论 292
18.1 热力学系统 状态 理想气体状态方程 292
18.2 理想气体的压强 294
18.3 理想气体温度的微观解释 297
18.4 能量均分定理和理想气体内能 299
18.5 麦克斯韦速率分布律 302
18.6 气体分子平均自由程 306
本章提要 307
习题 309
第19章 热力学第一定律 312
19.1 热力学第一定律 312
19.2 功和热量的确定 314
19.3 理想气体的三个等值过程 317
19.4 理想气体的绝热过程 321
19.5 循环过程 卡诺循环 324
本章提要 329
习题 330
第20章 热力学第二定律 333
20.1 自然过程的方向性 333
20.2 热力学第二定律的表述 334
20.3 热力学第二定律的微观意义 334
20.4 玻耳兹曼熵 335
20.5 克劳修斯熵 336
20.6 熵增原理 337
本章提要 339
习题 339
第五篇 近代物理基础 341
第21章 狭义相对论力学基础 341
21.1 狭义相对论的基本原理 341
21.2 洛伦兹变换 345
21.3 时间延缓和长度收缩 348
21.4 相对论动力学基础 353
本章提要 357
习题 357
第22章 微观粒子的波粒二象性 360
22.1 黑体辐射 普朗克能量子假设 360
22.2 光电效应 爱因斯坦光量子理论 367
22.3 康普顿效应 373
22.4 粒子的波动性 玻恩的统计解释 378
22.5 不确定关系 388
本章提要 391
习题 393
第23章 薛定谔方程及其应用 395
23.1 薛定谔方程 395
23.2 一维方势阱中的粒子 399
23.3 简谐振子 406
23.4 原子中的电子 408
本章提要 419
习题 421
习题答案 423
索引 431
物理常数表 445
参考文献 446