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第一篇 力学1

第一章 质点运动学1

1.1 参考点 质点1

1.2 位置矢量 运动方程 位移2

1.3 速度 加速度4

1.4 圆周运动9

1.5 积分法求运动方程13

1.6 相对运动16

习题一18

第二章 牛顿运动定律20

2.1 牛顿运动三定律20

2.2 力学中常见的力22

2.3 惯性系 力学相对性原理23

2.4 牛顿运动定律的应用24

习题二28

第三章 动量30

3.1 动量与冲量 动量定理30

3.2 质点系的动量定理 动量守恒定律31

3.3 碰撞34

习题三36

第四章 功与能38

4.1 功 功率38

4.2 保守力与非保守力 势能40

4.3 动能定理 功能原理 机械能守恒定律45

习题四49

第五章 刚体的定轴转动52

5.1 刚体的运动52

5.2 转动定理55

5.3 力矩的功 转动的动能定理60

5.4 角动量 解动量守恒定律63

习题五66

第二篇 振动和波动69

第六章 振动69

6.1 简揩振动69

6.2 简揩振动的特征量72

6.3 旋转矢量法78

6.4 简谐振动的能量81

6.5 简谐振动的合成82

6.6 阻尼振动 受迫振动 共振85

习题六87

第七章 波动89

7.1 机械波89

7.2 平面简谐波92

7.3 波的能量95

7.4 惠更斯原理 波的衍射96

7.5 波的叠加原理 波的干涉97

7.6 驻波100

7.7 声波101

7.8 多普勒效应106

习题七108

第三篇 气体动理论和热力学基础110

第八章 气体动理论110

8.1 气体状态参量 平衡态与平衡过程110

8.2 理想气体的压强与温度112

8.3 能量均分定理 理想气体的内能115

8.4 麦克斯韦速率分布117

8.5 玻耳兹曼能量分布121

8.6 气体分子平均碰撞次数平均自由程122

习题八124

第九章 热力学基础126

9.1 热力学第一定律126

9.2 热力学第一定律对理想气体等值过程的应用128

9.3 绝热过程131

9.4 循环过程134

9.5 卡诺循环137

9.6 热力学第二定律139

9.7 热力学第二定律的统计意义142

9.8 熵增加原理143

习题九145

第四篇 电磁学148

第十章 静电场148

10.1 静电场 电场强度148

10.2 场强叠加原理150

10.3 电场线 电通量156

10.4 静电场的高斯定理158

10.5 静电场的环中定理164

10.6 电势 电势差166

10.7 等势面 场强与电势的微分关系171

10.8 静电场中的导体173

10.9 静电场中的电介质177

10.10 电容 电容传感器181

10.11 静电场的能量185

习题十187

第十一章 稳恒磁场190

11.1 磁场 磁感应强度190

11.2 毕奥—萨伐尔定律191

11.3 磁场的高斯定理195

11.4 磁场的安培环路定理197

11.5 磁场对运动电荷的作用201

11.6 磁场对载流导线的作用 安培定律207

11.7 磁介质中的磁场210

习题十一214

第十二章 电磁感应 电磁场218

12.1 电磁感应现象218

12.2 电动势 法拉第电磁感应定律220

12.3 支生电动势和感生电动势223

12.4 自感与互感227

12.5 磁场的能量230

12.6 麦克斯韦电磁场理论232

12.7 电磁波235

习题十二239

第五篇 波动光学242

第十三章 光的干涉242

13.1 光波 光的相干性242

13.2 双缝干涉243

13.3 光程和光程差245

13.4 等厚干涉247

13.5 迈克耳孙干涉仪251

习题十三253

第十四章 光的衍射256

14.1 光的衍射现象 惠更斯—菲涅耳原理256

14.2 夫琅禾费单缝衍射256

14.3 光学仪器的分辨本领260

14.4 衍射光栅262

习题十四264

第十五章 光的偏振266

15.1 自然光 偏振光266

15.2 偏振光 起偏和检偏267

15.3 马吕斯定律268

15.4 反向和折射时光的偏振269

15.5 由双折射产生偏振光270

习题十五272

第六篇 近代物理学基础274

第十六章 狭义相对论274

16.1 伽利略变换式 绝对时空观274

16.2 爱因斯坦假设 洛伦兹变换277

16.3 相对论时空观280

16.4 相对论动力学基础283

习题十六285

第十七章 量子物理基础286

17.1 黑体辐射 普朗克量子假设286

17.2 光的量子性288

17.3 德布罗意波294

17.4 氢原子的玻尔理论295

17.5 不确定理论298

17.6 波函数299

17.7 薛定谔方程300

17.8 原子中核外电子的状态304

习题十七306

第七篇 现代工程技术的物理基础308

第十八章 半导体308

18.1 固体的能带308

18.2 能带中的电子和空穴311

18.3 n型半导体和p型半导体312

18.4 半导体的特性与应用313

第十九章 激光315

19.1 激光的产生315

19.2 激光的特性及应用318

第二十章 光纤通信320

20.1 光纤通信简介320

20.2 光导纤维320

20.3 光纤通信的应用324

第二十一章 超导体325

第二十二章 等离子体328

22.1 等离子体的基本性质328

22.2 等离子体的应用330

附录332

附录一 我国法定计量单位332

附录二 常用物理量及其SI单位335

附录三 常见计量单位及其换算337

附录四 常用物理基本常量341

习题参考答案342