物理学 第4版

绪论——物理世界 1

0-1微观 宏观 宇观 1

0-2基本作用 5

0-3物理的定量研究 6

0-4物理学不断进步 9

0-5写给学生的几句话 10

第一章 质点运动 时间 空间 11

1-1质点运动的描述之一 11

1-2质点运动的描述之二 21

1-3经典时空观及其局限性 29

1-4相对论时空观念 37

讨论参考题之一 41

第二章 力 动量 能量 43

2-1牛顿运动定律 43

2-2动量定理和动量守恒定律 54

2-3功 动能定理 63

2-4功能原理 机械能转化和守恒定律 70

2 -5质量-速率关系 质量-能量关系 80

阅读材料之一 广义相对论简介 85

第三章 刚体的定轴转动 90

3-1刚体定轴转动的动能定理和转动定律 90

3-2定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律 100

讨论参考题之二 105

第四章 气体动理论 107

4-1宏观与微观 统计规律 107

4-2理想气体的压强与温度 110

4-3能量均分定理 理想气体的内能 115

4-4麦克斯韦速率分布律玻耳兹曼能量分布律 119

阅读材料之二 我们的宇宙（一）——大爆炸宇宙模型 126

第五章 热力学基础 130

5-1热力学第一定律及应用 130

5-2循环过程 卡诺循环 141

5-3热力学第二定律 147

讨论参考题之三 153

阅读材料之三 我们的宇宙（二）——恒星的演化 153

阅读材料之四 能量的退化 155

第六章 静电场 159

6-1电场强度 159

6-2高斯定理 170

6-3电势 177

6-4静电场中的导体和电介质 188

6-5电容 电场的能量 198

讨论参考题之四 205

第七章 恒定磁场 207

7-1磁感应强度 磁场的高斯定理 207

7-2安培定律 219

7-3毕奥-萨伐尔定律 225

7-4安培环路定理 233

7-5介质中的磁场 238

第八章 电磁感应 电磁场 247

8-1电磁感应的基本定律 247

8-2动生电动势涡旋电场 254

8-3自感互感 磁场的能量 261

8-4位移电流 麦克斯韦方程组 268

讨论参考题之五 273

第九章 振动学基础 275

9-1简谐振动的规律 275

9-2简谐振动的描述 284

9-3简谐振动的合成 292

阅读材料之五 混沌 299

第十章 波动学基础 304

10-1波动的基本概念 304

10-2平面简谐波波函数 310

10-3波的能量 316

10-4波的叠加 319

10-5多普勒效应 326

讨论参考题之六 330

第十一章 波动光学 332

11-1光的相干性 光程 333

11-2分波面干涉 339

11-3分振幅干涉 345

11-4光的衍射 355

11-5衍射光栅 363

11-6光的偏振 369

讨论参考题之七 376

阅读材料之六 激光 377

阅读材料之七 光通信 381

第十二章 波和粒子 383

12-1量子论的出现 383

12-2物质波 不确定关系 397

12-3波函数 薛定谔方程及简单应用 404

讨论参考题之八 411

阅读材料之八 从电子显微镜到扫描隧穿显微镜 411

阅读材料之九 纳米科技 416

阅读材料之十 对称性与守恒定律 419

附录1矢量 422

附录2国际单位制（SI） 427

附录3常用物理常量 431

附录4常用数学公式 432

习题答案 434

参考文献 443