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第一篇 力学 3

第一章 质点运动学 3

1.1质点 参照系 运动方程 3

1.2质点的位移 速度 加速度 4

1.3直线运动 曲线运动 6

1.4相对运动 13

本章习题 15

第二章 牛顿运动定律 16

2.1牛顿运动定律 16

2.2牛顿运动定律的应用 17

2.3非惯性系 惯性力 23

2.4质点系 质心 质心运动定律 23

本章习题 26

第三章 动量定理、动量守恒定理、角动量 28

3.1动量定理 28

3.2变质量的动量定理及动量守恒问题 32

3.3角动量质点系的角动量定理 32

本章习题 34

第四章 动能定理、功能原理、机械能守恒定律 36

4.1功 功率 36

4.2质点的动能定理 37

4.3质点系的动能 40

4.4保守力 势能 40

4.5功能原理 机械能守恒定律 42

4.6能量守恒定律 45

4.7两物体碰撞问题 45

本章习题 47

第五章 刚体 48

5.1刚体的定轴转动 48

5.2转动定律的应用 52

5.3刚体转动的动能定理 55

5.4刚体的角动量 57

5.5碰撞问题 59

本章习题 61

第二篇 电磁学 65

第六章 静电场 65

6.1电荷 65

6.2库仑定理 66

6.3静电场 电场强度 电场叠加原理 67

6.4真空中的高斯定理 72

6.5高斯定理的应用 76

6.6静电场的环路定理 电势 电势差 79

6.7电势叠加原理与电势的计算 82

6.8等势面场强和电势的关系 86

6.9带电粒子在静电场中的运动 87

本章习题 88

第七章 静电场中的导体与介质 91

7.1静电场中的导体 91

7.2电容器 电容 97

7.3电介质及其极化 101

7.4电介质中的高斯定理 105

7.5静电场的能量 110

本章习题 113

第八章 恒定电流 115

8.1电流 电流密度 电流连续性方程 115

8.2电动势 118

8.3欧姆定律 119

8.4焦耳-楞次定律 122

8.5电桥电路 124

本章习题 125

第九章 真空中的恒定磁场 127

9.1磁场 磁感应强度 127

9.2毕奥-萨伐尔定律 128

9.3稳恒磁场的高斯定理 安培环路定理 133

9.4带电粒子在磁场中的运动 138

9.5磁场对载流导线的作用 141

本章习题 145

第十章磁介质 148

10.1磁介质 148

10.2磁化强度 磁化电流 150

10.3介质中的安培环路定理 磁场强度 151

10.4铁磁质 154

本章习题 155

第十一章 电磁感应 157

11.1电磁感应定律 157

11.2动生电动势 159

11.3感生电动势 163

11.4自感 互感 168

11.5磁场的能量 171

11.6位移电流 麦克斯韦方程组 172

本章习题 175

第三篇 热学 179

第十二章 气体动理论 179

12.1理想气体状态方程 179

12.2理想气体的压强公式 182

12.3能量均分定理 理想气体的内能 184

12.4麦克斯韦速率分布律 187

12.5分子碰撞与平均自由程 190

本章习题 192

第十三章 热力学基础 194

13.1热力学第一定律 194

13.2热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用 195

13.3绝热过程 199

13.4循环过程 卡诺循环 202

13.5热力学第二定律 206

13.6可逆过程与不可逆过程 卡诺定理 207

13.7熵 自由膨胀的不可逆性 208

本章习题 212

第四篇 振动与波 217

第十四章 机械振动 217

14.1简谐振动 217

14.2谐振动的能量 221

14.3阻尼振动 受迫振动 223

14.4谐振动的合成 225

本章习题 229

第十五章 机械波 电磁波 231

15.1一维简谐波 231

15.2波的能量 236

15.3声波 237

15.4多普勒效应 239

15.5惠更斯原理 241

15.6波的叠加原理 波的干涉 242

15.7驻波 244

15.8电磁波 247

本章习题 250

第五篇 波动光学 255

第十六章 光的干涉 255

16.1光源 相干光 255

16.2杨氏双缝干涉 255

16.3光程 光程差 258

16.4多光束干涉 259

16.5薄膜干涉 等倾干涉 261

16.6等厚干涉 264

16.7迈克耳孙干涉仪 268

本章习题 270

第十七章 光的衍射 273

17.1光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理 273

17.2单缝的夫琅禾费衍射 菲涅耳半波带法 274

17.3圆孔衍射 光学仪器的分辨率 276

17.4光栅衍射 278

17.5 X射线衍射 280

本章习题 282

第十八章 光的偏振 283

18.1自然光 偏振光 283

18.2马吕斯定律 284

18.3反射光和折射光的偏振 286

18.4光的双折射现象 288

18.5偏振光的干涉 290

18.6人为双折射 旋光现象 291

本章习题 292

第六篇 近代物理引论 297

第十九章 狭义相对论基础 297

19.1爱因斯坦的基本假设 297

19.2时间延缓与长度收缩 298

19.3洛伦兹时空变换 300

19.4洛伦兹速度变换 303

19.5相对论质量 304

19.6相对论能量 质能关系式 305

本章习题 307

第二十章 量子物理学初步 309

20.1黑体辐射 能量子假设 309

20.2光电效应 光子理论 312

20.3康普顿效应 315

20.4氢原子的玻尔理论 317

20.5微观粒子的波动性 德布罗意波 320

20.6不确定关系 322

20.7薛定谔方程 325

20.8一维势垒 327

20.9一维势阱 328

本章习题 331

参考答案 332

附录1矢量的表示与矢量的运算 341

附录2一些基本物理常数 345

参考文献 346