大学物理学

力学基础篇 2

第1章 质点运动学 2

1.1 参考系 坐标系 物理模型 3

1.2 位置矢量 位移 速度 加速度 4

1.3 曲线运动的描述 运动学中的两类问题 8

1.4 相对运动 15

第2章 质点动力学 18

2.1 牛顿运动定律 19

2.2 非惯性系 惯性力 23

2.3 动量 动量守恒定律 25

2.4 功 动能 势能 机械能守恒定律 28

第3章 刚体力学基础 38

3.1 刚体 刚体定轴转动的描述 39

3.2 力矩 刚体定轴转动的转动定律 42

3.3 刚体定轴转动的动能定理 48

3.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律 50

电磁学篇 58

第4章 静电场 58

4.1 电场 电场强度 59

4.2 电通量 高斯定理 66

4.3 电场力的功 电势 70

4.4 电场强度与电势的关系 74

4.5 静电场中的导体 76

4.6 静电场中的电介质 79

4.7 电容 电容器 83

4.8 电场的能量 86

第5章 稳恒磁场 88

5.1 磁场 磁感应强度 89

5.2 安培环路定理 98

5.3 磁场对载流导线的作用 101

5.4 磁场对运动电荷的作用 107

5.5 磁介质 112

第6章 电磁感应 120

6.1 电磁感应定律 121

6.2 动生电动势与感生电动势 124

6.3 自感应与互感应 129

6.4 磁场能量 132

第7章 电磁场和电磁波 134

7.1 位移电流 麦克斯韦方程组 135

7.2 电磁波 138

7.3 电磁场的能量与动量 142

波动光学篇 148

第8章 机械振动 148

8.1 简谐振动的动力学特征 149

8.2 简谐振动的运动学 151

8.3 简谐振动的能量 156

8.4 简谐振动的合成 158

8.5 阻尼振动 受迫振动 共振 165

第9章 机械波 168

9.1 机械波的形成和传播 169

9.2 平面简谐波的波函数 174

9.3 波的能量 177

9.4 惠更斯原理 波的叠加和干涉 180

9.5 驻波 185

9.6 多普勒效应 190

第10章 光的干涉 193

10.1 光源 光的相干性 194

10.2 杨氏双缝干涉实验 197

10.3 光程与光程差 200

10.4 薄膜干涉 202

10.5 劈尖干涉 牛顿环 204

10.6 迈克耳孙干涉仪 208

第11章 光的衍射 211

11.1 光的衍射 惠更斯-菲涅耳原理 212

11.2 单缝夫琅禾费衍射 214

11.3 衍射光栅 217

11.4 圆孔衍射 光学仪器的分辨率 223

11.5 X射线的衍射 225

第12章 光的偏振 227

12.1 自然光和偏振光 228

12.2 起偏和检偏 马吕斯定律 230

12.3 反射与折射时光的偏振 232

12.4 散射光的偏振 234

12.5 光的双折射 235

12.6 偏振光的干涉 人为双折射现象 237

12.7 旋光现象 240

气体动理论和热力学篇 243

第13章 气体动理论基础 243

13.1 平衡态 温度 理想气体状态方程 244

13.2 理想气体压强公式 247

13.3 温度的统计解释 249

13.4 能量均分定理 理想气体的内能 250

13.5 麦克斯韦分子速率分布定律 252

第14章 热力学基础 258

14.1 内能 功和热量 准静态过程 259

14.2 热力学第一定律 261

14.3 气体的摩尔热容 264

14.4 绝热过程 266

14.5 循环过程 卡诺循环 267

14.6 热力学第二定律 272

14.7 热力学第二定律的统计意义 玻耳兹曼熵 276

近代物理篇 280

第15章 相对论 280

15.1 伽利略变换和经典力学时空观 281

15.2 狭义相对论产生的实验基础和历史条件 283

15.3 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换 285

15.4 狭义相对论时空观 289

15.5 狭义相对论动力学 294

第16章 量子物理基础 298

16.1 黑体辐射 普朗克量子假设 299

16.2 光的量子性 302

16.3 玻尔的氢原子理论 308

16.4 粒子的波动性 313

16.5 测不准关系 315

16.6 波函数 薛定谔方程 317

16.7 斯特恩-盖拉赫实验 320

16.8 电子自旋 323

附录 325

附录Ⅰ 矢量 325

附录Ⅱ 国际单位制（SI） 336

附录Ⅲ 常用基本物理常量表 338

附录Ⅳ 物理量的名称、符号和单位（SI）一览表 339