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第1章 引言 测量 估算1

1-1 科学的本质2

1-2 模型、理论与定律2

1-3 测量与误差 有效数字3

1-4 单位 标准与SI制5

1-5 单位转换7

1-6 数量级 快速估值8

1-7 量纲和量纲分析11

第2章 运动的描述 一维运动16

2-1 参考系和位移17

2-2 平均速度18

2-3 瞬时速度19

2-4 加速度21

2-5 匀加速运动25

2-6 解决问题27

2-7 自由落体31

2-8 变加速度：积分36

2-9 图形分析和数值积分37

第3章 二维或三维中的动力学 矢量50

3-1 矢量和标量51

3-2 矢量加法——图示法51

3-3 矢量减法 标量和矢量相乘53

3-4 利用矢量分量求合矢量53

3-5 单位矢量56

3-6 矢量运动学57

3-7 抛体运动59

3-8 解决与抛体运动相关的问题61

3-9 相对速度67

第4章 动力学 牛顿运动定律75

4-1 九76

4-2 牛顿第一定律76

4-3 质量78

4-4 牛顿第二定律78

4-5 牛顿第三定律81

4-6 重量——重力、正压力84

4-7 牛顿定律的应用：隔离体受力图87

4-8 解决问题——常规方法93

第5章 牛顿定律的应用 摩擦力 圆周运动 阻力100

5-1 涉及摩擦力的牛顿定律应用101

5-2 匀速圆周运动——运动学107

5-3 匀速圆周运动的动力学110

5-4 公路弯道：倾斜转弯和不倾斜转弯113

5-5 非匀速圆周运动115

5-6 和速度相关的力：黏滞力和终极速度116

第6章 万有引力和牛顿体系124

6-1 牛顿万有引力定律124

6-2 牛顿万有引力定律的矢量形式128

6-3 近地球表面的引力 地球物理应用举例128

6-4 卫星和“失重”130

6-5 开普勒定律和牛顿体系133

6-6 引力场137

6-7 自然界存在的各种力138

第7章 功和能146

7-1 恒力做功147

7-2 两个矢量的标量积150

7-3 变力做功151

7-4 动能和动能定理154

第8章 能量守恒162

8-1 保守力和非保守力163

8-2 势能164

8-3 机械能及其守恒168

8-4 利用机械能守恒求解问题169

8-5 能量守恒定律174

8-6 耗散力下的能量守恒：求解问题175

8-7 万有引力势能和逃逸速度177

8-8 功率179

8-9 势能图 稳定和非稳定平衡182

第9章 动量189

9-1 动量和对应的力190

9-2 动量守恒191

9-3 碰撞和冲量195

9-4 碰撞中的能量和动量守恒196

9-5 一维弹性碰撞197

9-6 非弹性碰撞200

9-7 二维或三维碰撞201

9-8 质心204

9-9 质心和平动208

9-10 变质量系统 火箭推进210

第10章 转动217

10-1 角量218

10-2 角量的矢量性223

10-3 恒定角加速度223

10-4 力矩224

10-5 转动动力学 力矩和转动惯量226

10-6 转动动力学问题求解229

10-7 确定转动惯量231

10-8 转动动能233

10-9 转动加上平动 滚动235

10-10 为什么滚动的球会慢下来？242

第11章 角动量 一般转动246

11-1 物体定轴转动的角动量247

11-2 矢量叉积 力矩矢量251

11-3 质点的角动量252

11-4 质点系的角动量和转动力矩；一般运动253

11-5 刚体的角动量和力矩255

11-6 角动量守恒258

第12章 静态平衡 弹性与断裂265

12-1 平衡条件266

12-2 静力学问题求解267

12-3 稳定与平衡272

12-4 弹性；应力和应变273

12-5 断裂276

第13章 流体283

13-1 物质的相284

13-2 密度和比重284

13-3 流体压强285

13-4 大气压和表压289

13-5 帕斯卡原理289

13-6 压力的测量 测量仪和气压计290

13-7 浮力和阿基米德原理292

13-8 流体的运动，流量和连续性方程296

13-9 伯努利方程298

第14章 振 动306

14-1 弹簧的振动307

14-2 简谐振动309

14-3 简谐振动的能量314

14-4 简谐振动与匀速圆周运动的关系316

14-5 单摆316

14-6 复摆和扭摆318

14-7 阻尼谐运动319

14-8 受迫振动与共振321

第15章 波动330

15-1 波动的特征331

15-2 波的种类：横波和纵波332

15-3 波的能量336

15-4 行波的数学表示338

15-5 波动方程341

15-6 波的叠加原理342

15-7 波的反射与传播343

15-8 波的干涉345

15-9 驻波346

15-10 波的折射349

15-11 波的衍射350