内容简介
绪论
一、物理学是整个自然科学的基础
二、物理学的发展与社会生产力的提高是相辅相成的
三、物理学的基本研究方法
第一章 质点运动
1-1 质点和参考系
一、质点
二、参考系
1-2描述质点运动的物理量
一、时刻和时间
二、位置矢量
三、位移和路程
四、速度和速率
五、加速度
1-3描述质点运动的坐标系
一、直角坐标系
二、平面极坐标系
三、自然坐标系
1-4牛顿运动定律
一、牛顿第一定律
二、牛顿第二定律
三、牛顿第三定律
1-5力学中常见的力
一、万有引力
二、弹性力
三、摩擦力
1-6伽利略相对性原理
一、伽利略相对性原理
二、伽利略变换
三、惯性力
习题
第二章 机械能守恒定律
2-1 功和功率
一、功
二、功率
2-2动能和动能定理
2-3势能
一、引力势能和重力势能
二、弹力势能
三、保守力
四、势能曲线
2-4机械能守恒定律
一、功能原理
二、机械能守恒定律
习题
第三章 动量守恒定律
3-1动量和动量定理
3-2质点系动量定理和质心运动定理
一、质点系动量定理
二、质心
三、质心运动定理
3-3动量守恒定律
3-4碰撞
一、碰撞现象
二、完全弹性碰撞
三、完全非弹性碰撞
3-5运载火箭的运动
习题
第四章 角动量守恒定律
4-1 力矩
一、力矩的一般意义
二、力对轴的力矩
4-2质点角动量守恒定律
一、角动量
二、角动量定理
三、质点角动量守恒定律
4-3质点系角动量守恒定律
习题
第五章 刚体力学
5-1 刚体的运动
一、平动和转动
二、刚体的定轴转动
5-2刚体动力学
一、刚体的转动动能
二、刚体的转动惯量
三、力矩做的功
四、动能定理
五、转动定理
5-3定轴转动刚体的角动量守恒定律
一、刚体对转轴的角动量
二、刚体对转轴的角动量定理
三、刚体对转轴的角动量守恒定律
5-4固体的形变和弹性
一、固体在外力作用下的一般情形
二、固体的弹性形变
习题
第六章 流体力学
6-1流体的压强
6-2理想流体及其连续性方程
一、关于理想流体的几个概念
二、理想流体的连续性方程
6-3伯努利方程
6-4黏性流体的运动
一、流体的黏性
二、黏性流体的运动规律
三、泊肃叶定律
四、湍流和雷诺数
五、斯托克斯黏性公式
习题
第七章 振动和波动
7-1 简谐振动
一、简谐振动的基本特点
二、描述简谐振动的特征量
三、简谐振动的矢量图解法和复数解法
四、简谐振动的能量
7-2简谐振动的叠加
一、同一直线上两个同频率简谐振动的合成
二、同一直线上两个频率相近的简谐振动的合成
三、两个互相垂直的简谐振动的合成
7-3 阻尼振动、受迫振动和共振
一、阻尼振动
二、受迫振动
三、共振
7-4关于波动的基本概念
一、波的产生和传播
二、横波和纵波
三、波线和波面
四、波速、波长以及波的周期和频率
五、波动所遵从的基本原理
7-5简谐波
7-6波动方程和波的能量
一、一维波动方程
二、波的能量
三、波的能流和能流密度
7-7波的干涉
一、波的干涉现象和规律
二、驻波
7-8多普勒效应
7-9声波、超声波和次声波
一、声波
二、超声波和次声波
习题
第八章 狭义相对论
8-1 狭义相对论的基本原理
一、伽利略变换与经典时空观念
二、狭义相对论产生的背景和条件
三、狭义相对论的基本原理
8-2狭义相对论的时空观
一、同时性的相对性
二、时间延缓效应
三、长度收缩效应
四、速度变换法则
8-3狭义相对论动力学
一、质速关系和相对论动力学基本方程
二、质能关系
三、能量-动量关系
习题
第九章 气体、固体和液体的基本性质
9-1 气体动理论和理想气体模型
一、气体的分子状况
二、理想气体模型
三、理想气体状态的描述
9-2理想气体的压强和温度
一、理想气体的压强公式
二、热力学第零定律
三、温度的微观解释
9-3理想气体的内能
一、分子运动自由度
二、能量均分定理
三、理想气体的内能
9-4麦克斯韦速率分布律
一、麦克斯韦速率分布律
二、用速率分布函数求分子速率的统计平均值
三、麦克斯韦速率分布律的实验验证
9-5范德瓦耳斯方程
一、范德瓦耳斯方程的导出
二、范德瓦耳斯等温线和临界点
9-6气体内的输运过程
一、气体分子的平均碰撞频率和平均自由程
二、黏性
三、热传导
四、扩散
9-7 固体的性质及晶体结构的一般概念
一、固体的一般性质
二、关于晶体结构的一些概念
9-8晶体中粒子的相互作用
一、晶体的结合
二、结合力的共同特征
9-9非晶态和准晶态简介
一、非晶态固体的微观结构
二、非晶态固体的应用
三、准晶态简介
9-10液体和液晶的微观结构
、液体的微观结构
二、液晶的类型和结构
9-11液体的表面性质
一、表面张力
二、弯曲液面下的附加压强
三、与固体接触处液面的性质
四、毛细现象
习题
第十章 电荷和静电场
10-1 电荷和库仑定律
一、电荷
二、库仑定律
10-2电场和电场强度
一、电场
二、电场强度
三、电场强度的计算
10-3高斯定理
一、电场线
二、电场强度通量
三、高斯定理
10-4 电势及其与电场强度的关系
一、静电场属于保守场
二、电势能、电势差和电势
三、电势的计算
四、等势面
五、电势与电场强度的关系
10-5静电场中的金属导体
一、金属导体的静电平衡
二、导体表面的电荷和电场
三、导体空腔
四、导体静电平衡性质的应用
10-6电容和电容器
一、孤立导体的电容
二、电容器
三、电容的计算
四、电容器的连接
10-7静电场中的电介质
一、电介质的极化
二、极化强度矢量
三、极化强度与极化电荷的关系
四、极化电荷对电场的影响
五、电介质存在时的高斯定理
六、边界条件
10-8静电场的能量
习题
第十一章 电流和恒磁场
11-1 恒定电流条件和导电规律
一、电流和电流密度
二、电流的连续性方程和恒定电流条件
三、导体的电阻
四、导体的电阻率
五、欧姆定律
六、电功率和焦耳定律
七、电动势
11-2磁场和磁感应强度
一、磁现象
二、磁感应强度
三、磁感应线和磁通量
11-3毕奥-萨伐尔定律
11-4磁场的高斯定理和安培环路定理
一、磁场的高斯定理
二、安培环路定理
11-5磁场对电流的作用
一、安培定律
二、两平行长直电流之间的相互作用
三、磁场对载流线圈的作用
11-6带电粒子在磁场中的运动
一、带电粒子在匀强磁场中的运动
二、带电粒子比荷的测定
三、霍耳效应
四、电子感应加速器
11-7磁介质的磁化
一、物质磁性的概述
二、磁化的磁介质内的磁感应强度
三、磁化强度与磁化电流的关系
四、有磁介质存在时的安培环路定理
五、边界条件
11-8铁磁性
一、自发磁化强度
二、居里温度
三、铁磁体内的磁畴结构
四、磁滞现象
习题
附录
(一)物理学常用常量
(二)矢量分析中的常用关系式
(三)国际单位制的有关规定