绪论 1
0-1 物理学的研究对象 1
(一)运动的物质 1
(二)物质的运动 4
(三)物理学的框架和结构 5
0-2 怎样学好大学物理 5
(一)重视对物理现象和物理概念的理解,切忌生搬硬套、死记硬背 5
(二)既要学好物理知识、又要注重能力的培养 6
第一篇 力学 7
第一章 质点力学 7
1-1 质点运动学的基本概念 7
(一)质点 参照系 7
(二)位置矢量和位移矢量 9
(三)速度 10
(四)加速度 11
1-2 质点运动的描述 18
(一)运动迭加原理 18
(二)运动描述的相对性 18
(三)质点运动的描述方法 19
(四)运动学的两类问题 21
1-3 牛顿运动定律 26
(一)物体运动状态变化的原因和规律 26
(二)几种不同性质的力 30
(三)单位制和量纲 34
(四)牛顿运动定律的应用 35
1-4 力的时间累积效应——冲量 动量 44
(一)质点的动量原理 44
(二)质点系的动量原理和动量守恒定律 48
(三)质点系的动量矩原理和动量矩守恒定律 49
1-5 力的空间累积效应——功能 52
(一)功的概念 52
(二)质点的动能定理 55
(三)保守力的功 59
(四)势能和势能曲线 60
(五)质点系的功能原理 64
(六)能量守恒和转换定律 65
(七)力学中的三个守恒定律及其应用 67
1-6 伽里略变换与伽里略相对性原理 70
(一)伽里略变换 70
(二)伽里略相对性原理 71
习题 72
第二章 连续介质力学 85
2-1 刚体的定轴转动定律 85
(一)描述刚体转动的角量 86
(二)定轴转动定律和转动惯量 89
(三)动量矩原理和动量矩守恒定律 94
(四)转动动能定理 96
(五)刚体的进动 100
2-2 弹性体 102
(一)弹性形变 102
(二)形变的传播 105
2-3 流体的稳定流动 105
(一)流体静力学基本方程 105
(二)理想流体的基本方程 107
(三)粘滞流体的运动 110
习题 111
第三章 相对论力学 115
3-1 狭义相对论的洛仓兹变换 115
(一)爱因斯坦的两个基本假设 116
(二)洛仓兹变换 117
3-2 相对论的时空观 120
(一)同时性的相对性 120
(二)时间度量的相对性——时间膨胀 121
(三)空间度量的相对性——洛仓兹收缩 123
(四)相对论的时空观 123
3-3 相对论动力学的若干结论 124
(一)相对论性的速度变换法则 125
(二)质速关系 126
(三)动力学基本方程 127
(四)质能关系 128
习题 132
第二篇 电学 134
引言 134
(一)物质的电性 134
(二)电磁理论的形成 135
第四章 静电场 136
4-1 库仑定律 电介质的影响 136
(一)库仑定律 136
(二)电介质对库仑力的影响 138
(三)国际单位制(SI制) 139
4-2 电场 电场强度 141
(一)电场 141
(二)电场强度 142
(三)场强的迭加原理 143
(四)电偶极子 145
(五)场强计算举例 146
4-3 高斯定理 151
(一)电力线与电通量 151
(二)高斯定理 153
(三)高斯定理的应用 156
4-4 电场力的功 电势 159
(一)静电场的环路定理 159
(二)电势能 电势 160
(三)电势的计算 161
(四)等势面 164
(五)场强和电势的关系 165
(六)静电场的基本问题 167
4-5 静电场中的导体 168
(一)导体中的场强、电势及电荷分布 168
(二)空腔导体的性质 170
(三)导体的电容 电容器 171
4-6 静电场中的电介质 173
(一)电介质的极化 174
(二)极化强度矢量P 175
(三)电介质中的场强 176
(四)电位移矢量D 178
4-7 电场的能量 181
(一)电荷系统的能量 181
(二)单一带电体的能量 182
(三)电场的能量 183
习题 187
第五章 稳恒磁场 198
5-1 稳恒电流的基本概念 198
(一)电流强度和电流密度 198
(二)稳恒电流和稳恒电场 199
(三)电源与电动势 200
(四)电子的逸出功 202
(五)接触电势差 203
(六)温差电现象 204
5-2 安培定律 205
5-3 电流产生磁场的基本定律 209
(一)磁感强度 209
(二)毕奥—萨伐尔—拉普拉斯定律 210
(三)运动电荷的磁场 210
(四)应用举例 211
5-4 磁场的性质 215
Ⅰ 磁场的高斯定理 215
(一)磁感应线与磁通量 215
(二)磁场中的高斯定理 216
Ⅱ 安培环路定理 218
(一)磁场强度 218
(二)安培环路定理 219
(三)应用举例 221
5-5 安培力与洛仑兹力 223
(一)安培力公式 223
(二)安培力矩和磁矩 223
(三)安培力的功 225
(四)洛仑兹力与霍耳效应 226
(五)带电粒子在电场和磁场中的运动 228
5-6 磁介质 229
(一)磁化机理 230
(二)磁化强度 231
(三)B、H、M间的普遍关系 232
(四)铁磁质 233
习题 236
第六章 电磁场 245
6-1 电磁感应的基本规律 245
(一)产生电磁感应的方式 245
(二)法拉第电磁感应定律 246
6-2 洛仑兹力与感应电势 249
(一)洛仑兹力与非静电性电场 249
(二)洛仑兹力与安培力 253
(三)电磁感应现象中的能量转换关系 254
6-3 涡旋电场 255
(一)麦克斯韦的涡旋电场假说 255
(二)涡旋电场的性质 256
(三)涡旋电场存在的其它例证 258
6-4 互感与自感 磁场能量 261
(一)互感现象与互感系数 261
(二)互感磁能 262
(三)自感现象与自感系数 263
(四)自感磁能 265
(五)磁场的能量 266
6-5 位移电流 268
(一)问题的提出 268
(二)麦克斯韦的位移电流假说 269
(三)全电流 环路定理的推广 270
(四)位移电流的性质 271
6-6 麦克斯韦方程组 272
(一)电场、磁场的性质 272
(二)磁场和电场的联系 272
6-7 电磁场的相对性 274
习题 278
附录 电磁量的单位制 291