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第1章 质点运动学1

1.1 质点运动的描述1

1.1.1 参照系质点1

1.1.2 位置矢量运动方程位移2

1.1.3 速度加速度3

1.2 质点的曲线运动6

1.2.1 抛体运动7

1.2.2 圆周运动8

1.3 相对运动11

本章总结12

习题112

第2章 牛顿定律17

2.1 牛顿定律17

2.1.1 牛顿第一定律17

2.1.2 牛顿第二定律18

2.1.3 牛顿第三定律20

2.2 几种常见的力20

2.2.1 万有引力21

2.2.2 重力21

2.2.3 弹性力22

2.2.4 摩擦力23

2.3 牛顿定律的应用25

2.4 牛顿定律的应用范围28

习题229

第3章 动力学基本定理与守恒定律34

3.1 动量定理及动量守恒定律34

3.1.1 质点动量定理34

3.1.2 质点系动量定理和动量守恒定律36

3.2 角动量定理及角动量守恒定律40

3.2.1 质点角动量定理40

3.2.2 角动量守恒定律42

3.3 动能定理及机械能守恒定律44

3.3.1 功功率44

3.3.2 动能定理45

3.3.3 保守力与势能47

3.3.4 功能原理机械能守恒定律51

3.3.5 完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞53

3.3.6 能量守恒与转换定律54

3.4 对称性与守恒律55

3.5 质心运动定律55

3.5.1 质心位置的确定55

3.5.2 质心运动定律56

习题357

第4章 刚体定轴转动63

4.1 刚体定轴转动的角量描述64

4.1.1 刚体定轴转动的角速度和角加速度64

4.1.2 匀变速转动公式65

4.1.3 角量与线量的关系65

4.2 刚体定轴转动定律67

4.2.1 刚体定轴转动定律67

4.2.2 刚体的转动惯量69

4.2.3 平行轴定理71

4.3 刚体定轴转动的角动量守恒定律73

4.3.1 刚体定轴转动的角动量定理74

4.3.2 刚体定轴转动的角动量守恒定律75

4.4 刚体绕定轴转动的动能定理77

4.4.1 力矩的功77

4.4.2 刚体绕定轴转动的动能定理78

习题481

第5章 静电场85

5.1 电荷与库仑定律85

5.1.1 电荷的量子化85

5.1.2 电荷守恒定律86

5.1.3 库仑定律86

5.2 电场强度87

5.2.1 静电场87

5.2.2 电场强度87

5.2.3 点电荷和点电荷系的电场强度87

5.3 静电场的高斯定理92

5.3.1 电场线92

5.3.2 电场强度通量94

5.3.3 静电场的高斯定理95

5.3.4 高斯定理的应用97

5.4 静电场的环路定理100

5.4.1 静电场力做功的特点100

5.4.2 静电场的环路定理101

5.5 电势102

5.5.1 电势能102

5.5.2 电势103

5.5.3 点电荷和点电荷系的电势104

5.6 电场强度与电势107

5.6.1 等势面107

5.6.2 电场强度与电势梯度108

习题5110

第6章 静电场中的导体与电介质114

6.1 静电场中的导体114

6.1.1 导体的静电平衡114

6.1.2 导体静电平衡时电荷的分布115

6.1.3 导体表面附近的场强116

6.1.4 尖端放电117

6.1.5 静电屏蔽117

6.2 静电场中的电介质118

6.2.1 电介质的极化118

6.2.2 电极化强度120

6.2.3 极化电荷与自由电荷的关系120

6.3 电位移电介质中的高斯定理121

6.4 电容器及其电容124

6.4.1 孤立导体的电容124

6.4.2 电容器的电容124

6.4.3 电容器的联接127

6.5 静电场的能量能量密度129

习题6129

第7章 恒定磁场133

7.1 恒定电流133

7.1.1 恒定电流133

7.1.2 电流和电流密度133

7.2 恒定磁场和磁感应强度134

7.2.1 磁的基本现象134

7.2.2 磁感应强度134

7.2.3 磁感应线135

7.3 毕奥-萨伐尔定律136

7.3.1 毕奥-萨伐尔定律136

7.3.2 毕奥-萨伐尔定律的应用136

7.3.3 运动电荷的磁场138

7.4 磁场中的高斯定理139

7.4.1 磁通量139

7.4.2 磁场的高斯定理140

7.5 磁场的安培环路定理140

7.5.1 安培环路定理140

7.5.2 安培环路定理的应用141

7.6 安培定律143

7.6.1 安培定律143

7.6.2 磁场作用在载流线圈的磁力矩144

7.7 磁场对运动电荷的作用145

7.8 磁场中的磁介质146

7.8.1 磁介质及磁化强度146

7.8.2 磁介质中的安培环路定理磁场强度147

7.8.3 铁磁质148

习题7150

第8章 电磁感应与电磁场156

8.1 电磁感应定律156

8.1.1 电磁感应现象156

8.1.2 法拉第电磁感应定律157

8.1.3 楞次定律159

8.2 动生电动势和感生电动势159

8.2.1 动生电动势159

8.2.2 感生电动势162

8.3 自感和互感162

8.3.1 自感自感电动势163

8.3.2 互感互感电动势164

8.4 磁场能量磁场能量密度167

8.5 麦克斯韦电磁场理论简介170

8.5.1 位移电流170

8.5.2 麦克斯韦方程组的积分形式172

习题8173

附录 常用数学公式177

习题答案179

参考文献187