内容简介
第1章质点运动学
1.1质点运动学基本概念
1.1.1参考系
1.1.2坐标系
1.1.3空间和时间
1.1.4质点
1.1.5质点的位置坐标和位置矢量
1.1.6运动方程与轨道
1.2质点的位移和速度
1.2.1质点的位移
1.2.2速度
1.2.3速度的分量形式
1.3质点的加速度
1.3.1加速度定义
1.3.2加速度的分量形式
1.3.3圆周运动
1.3.4运动学的两类问题
1.4运动描述的相对性
1.4.1运动描述的相对性
1.4.2伽利略变换
习题1
思考题1
第2章质点运动定律
2.1牛顿运动定律
2.1.1牛顿运动三定律
2.1.2相互作用与力
2.1.3牛顿定律的应用
2.2力学相对性原理非惯性参考系
2.2.1惯性参考系和非惯性参考系
2.2.2力学相对性原理
2.2.3非惯性系与惯性力
习题2
思考题2
第3章机械能和功
3.1动能和动能定理
3.1.1力的功
3.1.2动能定理
3.2保守力做功与势能
3.2.1保守力与耗散力
3.2.2势能
3.2.3由势能函数确定保守力场
3.3功能原理能量守恒定律
3.3.1质点系的动能定理
3.3.2功能原理
3.3.3能量转换和守恒定律
3.3.4机械能守恒定律
习题3
思考题3
第4章动量和角动量
4.1动量定理与动量守恒定律
4.1.1质点的动量定理
4.1.2质点系的动量定理
4.1.3动量守恒定律
4.2质心与质心运动定理
4.2.1质心
4.2.2质心运动定理
4.3碰撞问题
4.3.1(完全)弹性碰撞
4.3.2完全非弹性碰撞
4.4角动量与角动量定理
4.4.1质点对轴线的角动量定理
4.4.2质点对点的角动量定理
习题4
思考题4
第5章刚体力学基础
5.1刚体的运动及描述
5.1.1刚体的自由度
5.1.2刚体运动的基本形式
5.1.3刚体定轴转动的运动学描述
5.2刚体的定轴转动
5.2.1外力矩及对转轴的分量
5.2.2定轴转动刚体的角动量
5.2.3刚体定轴转动定律
5.2.4刚体定轴转动角动量定理和角动量守恒定律
5.3转动惯量的计算
5.3.1刚体的转动惯量及计算
5.3.2平行轴定理
5.4定轴转动中的功能关系
5.4.1刚体定轴转动的动能
5.4.2力矩的功
5.4.3刚体定轴转动的动能定理
5.4.4刚体的重力势能
5.4.5刚体定轴转动的功能原理与机械能守恒定律
习题5
思考题5
第6章狭义相对论基础
6.1牛顿时空观和力学相对性原理
6.1.1伽利略坐标变换
6.1.2牛顿的绝对时空观
6.1.3力学相对性原理
6.2狭义相对论基本假设与洛伦兹变换
6.2.1牛顿时空观的困难
6.2.2狭义相对论的基本假设
6.2.3洛伦兹坐标变换
6.3狭义相对论的时空观
6.3.1同时性的相对性
6.3.2时间间隔的相对性
6.3.3空间间隔的相对性
6.3.4因果律的绝对性
6.4洛伦兹速度变换公式
6.5相对论动力学
6.5.1相对论动量和质量
6.5.2相对论动力学方程
6.5.3相对论能量
6.5.4相对论的动量能量关系式
6.5.5光子
习题6
思考题6
第7章机械振动
7.1简谐振动
7.1.1弹簧振子的运动
7.1.2简谐振动的频率、振幅和相位
7.1.3简谐振动的旋转矢量表示法
7.1.4简谐振动的能量
7.1.5阻尼振动和受迫振动
7.2简谐振动的合成
7.2.1同方向、同频率的两个简谐振动的合成
7.2.2同方向、相近频率的两个简谐振动的合成拍
7.2.3相互垂直的简谐振动的合成
习题7
思考题7
第8章机械波
8.1机械波的产生和传播
8.1.1机械波的形成
8.1.2周期性机械波横波与纵波
8.1.3波长频率与波速的关系
8.1.4球面波和平面波
8.2平面简谐波
8.2.1平面简谐波的波动式
8.2.2波动方程
8.3波的能量波的强度
8.3.1波的能量
8.3.2波的强度
8.3.3声强级
8.4惠更斯原理
8.4.1波的衍射
8.4.2波的反射和折射
8.5波的叠加原理波的干涉驻波
8.5.1波的干涉
8.5.2驻波
8.5.3两端固定弦中的驻波
8.5.4半波损失
8.6多普勒效应
8.6.1波源静止,观察者运动
8.6.2波源运动,观察者静止
8.6.3波源和观察者都运动
习题8
思考题8
第9章平衡态与分子热运动的统计规律
9.1热力学平衡态
9.1.1平衡态
9.1.2状态参量
9.2热力学第零定律温度
9.2.1热平衡热力学第零定律
9.2.2温度
9.2.3温标
9.2.4理想气体的状态方程
9.3压强和温度的统计意义
9.3.1理想气体微观模型及统计假设
9.3.2压强公式
9.3.3温度公式
9.4分子热运动的速度和速率统计分布规律
9.4.1分子的速率分布函数
9.4.2分子的速度分布函数
9.4.3分子的速度和速率分布律
9.4.4分子的速率分布率实验
9.5分子热运动能量统计分布规律
9.5.1玻耳兹曼能量分布律
9.5.2重力场中的气体分子
9.5.3能量按自由度均分定理
9.5.4理想气体的内能
9.6涨落现象
9.7气体内的输运过程
9.7.1气体内三种输运过程的宏观规律
9.7.2分子的平均自由程
9.7.3输运过程的微观解释
9.8相变
9.8.1等温相变
9.8.2相图
9.8.3真实气体范德瓦尔斯方程
习题9
思考题9
第10章热力学定律
10.1准静态过程功内能和热量
10.1.1准静态过程
10.1.2准静态过程的功
10.1.3内能
10.1.4热量
10.2热力学第一定律热容量
10.2.1热力学第一定律
10.2.2热容
10.2.3热力学第一定律对理想气体的应用
10.3循环过程
10.3.1循环过程
10.3.2几个特殊的循环过程
10.4热力学第二定律
10.4.1热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述
10.4.2可逆过程和不可逆过程
10.4.3热力学第二定律的核心内容和统计意义
10.4.4卡诺定理
10.5熵(Entropy)
10.5.1克劳修斯等式与不等式
10.5.2态函数熵
10.5.3熵(差)的计算
10.5.4温熵图
10.6熵增加原理
10.7熵和熵增加原理的统计意义
10.7.1热力学几率
10.7.2玻耳兹曼关系
10.7.3热寂说
习题
思考题
参考答案