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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5

1.3 直线运动 曲线运动7

1.4 相对运动15

本章习题17

第二章 牛顿运动定律18

2.1 牛顿运动定律18

2.2 牛顿运动定律的应用20

2.3 非惯性系 惯性力26

2.4 质点系 质心 质心运动定律27

本章习题30

第三章 动量定理、动量守恒定理、角动量32

3.1 动量定理32

3.2 变质量的动量定理及动量守恒问题37

3.3 角动量 质点系的角动量定理38

本章习题40

第四章 动能定理、功能原理、机械能守恒定律42

4.1 功 功率42

4.2 质点的动能定理43

4.3 质点系的动能47

4.4 保守力 势能47

4.5 功能原理 机械能守恒定律49

4.6 能量守恒定律52

4.7 两物体碰撞问题52

本章习题55

第五章 刚体57

5.1 刚体的定轴转动57

5.2 转动定律的应用63

5.3 刚体转动的动能定理66

5.4 刚体的角动量69

5.5 碰撞问题71

本章习题73

第二篇 电磁学77

第六章 静电场77

6.1 电荷77

6.2 库仑定理78

6.3 静电场 电场强度 电场叠加原理80

6.4 真空中的高斯定理86

6.5 高斯定理的应用90

6.6 静电场的环路定理 电势 电势差94

6.7 电势叠加原理与电势的计算99

6.8 等势面 场强和电势的关系103

6.9 带电粒子在静电场中的运动105

本章习题106

第七章 静电场中的导体与介质109

7.1 静电场中的导体109

7.2 电容器 电容117

7.3 电介质及其极化122

7.4 电介质中的高斯定理126

7.5 静电场的能量132

本章习题135

第八章 恒定电流138

8.1 电流 电流密度 电流连续性方程138

8.2 电动势141

8.3 欧姆定律143

8.4 焦耳－楞次定律147

8.5 电桥电路149

本章习题150

第九章 真空中的恒定磁场152

9.1 磁场 磁感应强度152

9.2 毕奥－萨伐尔定律153

9.3 稳恒磁场的高斯定理 安培环路定理159

9.4 带电粒子在磁场中的运动166

9.5 磁场对载流导线的作用169

本章习题174

第十章 磁介质178

10.1 磁介质178

10.2 磁化强度 磁化电流181

10.3 介质中的安培环路定理 磁场强度182

10.4 铁磁质185

本章习题187

第十一章 电磁感应188

11.1 电磁感应定律188

11.2 动生电动势191

11.3 感生电动势195

11.4 自感 互感201

11.5 磁场的能量204

11.6 位移电流 麦克斯韦方程组206

本章习题210

第三篇 热学215

第十二章 气体动理论215

12.1 理想气体状态方程215

12.2 理想气体的压强公式219

12.3 能量均分定理 理想气体的内能221

12.4 麦克斯韦速率分布律225

12.5 分子碰撞与平均自由程229

本章习题231

第十三章 热力学基础233

13.1 热力学第一定律233

13.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用235

13.3 绝热过程240

13.4 循环过程 卡诺循环243

13.5 热力学第二定律248

13.6 可逆过程与不可逆过程 卡诺定理249

13.7 熵 自由膨胀的不可逆性250

本章习题255

第四篇 振动与波261

第十四章 机械振动261

14.1 简谐振动261

14.2 谐振动的能量266

14.3 阻尼振动 受迫振动269

14.4 谐振动的合成271

本章习题276

第十五章 机械波 电磁波278

15.1 一维简谐波278

15.2 波的能量284

15.3 声波286

15.4 多普勒效应288

15.5 惠更斯原理290

15.6 波的叠加原理 波的干涉292

15.7 驻波295

15.8 电磁波298

本章习题301

第五篇 波动光学307

第十六章 光的干涉307

16.1 光源相干光307

16.2 杨氏双缝干涉308

16.3 光程 光程差310

16.4 多光束干涉312

16.5 薄膜干涉 等倾干涉314

16.6 等厚干涉318

16.7 迈克耳孙干涉仪323

本章习题326

第十七章 光的衍射328

17.1 光的衍射现象 惠更斯－菲涅耳原理328

17.2 单缝的夫琅禾费衍射 菲涅耳半波带法329

17.3 圆孔衍射 光学仪器的分辨率332

17.4 光栅衍射334

17.5 X射线衍射337

本章习题338

第十八章 光的偏振340

18.1 自然光 偏振光340

18.2 马吕斯定律342

18.3 反射光和折射光的偏振344

18.4 光的双折射现象346

18.5 偏振光的干涉349

18.6 人为双折射 旋光现象349

本章习题351

第六篇 近代物理引论355

第十九章 狭义相对论基础355

19.1 爱因斯坦的基本假设355

19.2 时间延缓与长度收缩357

19.3 洛伦兹时空变换359

19.4 洛伦兹速度变换362

19.5 相对论质量363

19.6 相对论能量 质能关系式365

本章习题367

第二十章 量子物理学初步369

20.1 黑体辐射 能量子假设369

20.2 光电效应 光子理论373

20.3 康普顿效应377

20.4 氢原子的玻尔理论379

20.5 微观粒子的波动性 德布罗意波383

20.6 不确定关系386

20.7 薛定谔方程389

20.8 一维势垒391

20.9 一维势阱392

本章习题396

参考答案398

附录1 矢量的表示与矢量的运算408

附录2 一些基本物理常数412

参考文献413