第1章 牛顿力学基础 1
1.1牛顿力学的建立与发展 1
1.1.1牛顿力学的建立与发展概述 1
1.1.2牛顿三定律的表述 4
1.2加速度矢量的表示 7
1.2.1直角坐标系中加速度的表示 7
1.2.2圆周运动中的切向加速度和法向加速度 12
1.3牛顿力学中的几种常见力 14
1.3.1万有引力 14
1.3.2弹性力 17
1.3.3摩擦力 18
1.4不同参照系中力学量之间的关系 20
1.4.1惯性系之间力学量的关系 21
1.4.2惯性系和加速平动参照系之间力学量的关系 25
1.5力的时间和空间积累效应 26
1.5.1动量守恒定律 27
1.5.2机械能守恒定律 32
1.5.3角动量守恒定律 42
1.5.4对称与守恒 47
1.6刚体定轴转动中的牛顿力学 48
1.6.1刚体定轴转动的转动定律 48
1.6.2刚体定轴转动的动能定理 54
1.6.3进动现象 57
1.7连续流体中的牛顿力学 58
1.7.1流体静力学 59
1.7.2流体动力学 65
1.7.3黏滞流体的流动 71
思考题 74
习题 79
第2章 狭义相对论基础 86
2.1狭义相对论的基本原理和洛伦兹变换式 87
2.1.1狭义相对论的基本原理 87
2.1.2洛伦兹变换和洛伦兹速度变换 89
2.2狭义相对论的时空观 92
2.2.1同时的相对性 92
2.2.2长度收缩 93
2.2.3时间延缓 94
2.3狭义相对论质点动力学的基础概念 95
2.3.1相对论动量 质量与速度关系 动力学基本方程 96
2.3.2质能关系E=mc2 97
2.4广义相对论简介 99
2.4.1广义相对论的两条基本原理 99
2.4.2广义相对论预言的几个可观测效应 100
思考题 101
习题 102
第3章 热力学物理基础 104
3.1热力学第零定律与温度 104
3.2气体动理论 106
3.2.1分子运动论发展概述 106
3.2.2气体分子的热运动 107
3.2.3理想气体的压强与温度 111
3.2.4能量均分定理 114
3.2.5麦克斯韦速率分布率 116
3.3热力学第一定律 120
3.3.1热力学第一定律的建立 120
3.3.2热力学第一定律的数学表示 121
3.3.3在典型准静态过程中的热力学第一定律 124
3.4热力学第二定律与熵 133
3.4.1热力学第二定律的建立 133
3.4.2热力学第二定律的宏观表述 134
3.4.3热力学第二定律的数学表示 熵增原理 137
3.4.4热力学第二定律的统计意义 141
3.5热力学第三定律 145
思考题 146
习题 150
第4章 电磁学基础 155
4.1麦克斯韦电磁场理论的建立 155
4.1.1静电和静磁现象的认识和研究 155
4.1.2电与磁的相互作用研究 160
4.1.3麦克斯韦电磁场理论 162
4.2静电场的基础知识 165
4.2.1真空中的静电场 165
4.2.2有导体存在时的静电场 184
4.2.3有电介质存在时的静电场 194
4.3静磁场的基础知识 202
4.3.1真空中的静磁场 202
4.3.2有磁介质存在时的静磁场 216
4.4电磁感应与电磁波 219
4.4.1变化的磁场 219
4.4.2变化的电场 位移电流 230
4.4.3麦克斯韦方程组和电磁波 233
思考题 236
习题 242
第5章 波动学基础 249
5.1经典波动理论发展概述 249
5.2机械振动 254
5.2.1简谐振动 254
5.2.2简谐振动的合成 265
5.3机械波 272
5.3.1机械波动的基本概念 272
5.3.2波传播过程中的基本规律 283
5.3.3波传播过程中的多普勒效应 292
5.4光的波动 295
5.4.1光的干涉 295
5.4.2光的衍射 309
5.4.3光的偏振 321
思考题 334
习题 338
第6章 量子物理基础 344
6.1量子概念的提出 344
6.1.1能量子概念的提出 345
6.1.2光量子概念的提出 349
6.1.3量子化概念在氢原子结构中的应用 355
6.2波动量子理论的建立 357
6.2.1德布罗意波 357
6.2.2不确定关系 362
6.2.3波动量子力学的建立 363
6.2.4氢原子的量子理论简介 371
6.3原子中电子排布的壳层模型 376
6.4激光 377
6.5固体的能带简介 381
思考题 387
习题 389
习题答案 393
附录A 国际单位制（SI） 407
附录B 常用物理常数 408
附录C 矢量 409
附录D 数学公式 411
附录E 希腊字母 413
主要参考文献 414