第1章質(zhì)點(diǎn)力學(xué)
1.1質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)與參考系
1.1.1質(zhì)點(diǎn)參考系
1.1.2位移速度加速度
1.1.3質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參量特性
1.1.4伽利略相對(duì)性原理和伽利略變換
名人堂伽利略·伽利雷的科學(xué)探索趣事
1.2圓周運(yùn)動(dòng)及其描述
1.2.1平面極坐標(biāo)系
1.2.2單位矢量的時(shí)間導(dǎo)數(shù)
1.2.3圓周運(yùn)動(dòng)
1.3牛頓運(yùn)動(dòng)定律和力
1.3.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律
1.3.2常見力和基本力
*1.3.3非慣性系和慣性力
名人堂艾薩克·牛頓的科學(xué)故事
1.4沖量、動(dòng)量和角動(dòng)量
1.4.1沖量動(dòng)量定理
1.4.2質(zhì)心系的運(yùn)動(dòng)定理與動(dòng)量守恒定理
1.4.3碰撞
1.4.4角動(dòng)量守恒定律
名人堂空氣動(dòng)力學(xué)家錢學(xué)森
1.5功動(dòng)能定理與機(jī)械能守恒定律
1.5.1功和動(dòng)能定理
1.5.2保守力做功
1.5.3功能原理
1.5.4機(jī)械能守恒定律
本章小結(jié)
習(xí)題
第2章剛體力學(xué)
2.1剛體及其運(yùn)動(dòng)
2.1.1剛體的概念
2.1.2剛體運(yùn)動(dòng)及其分類
2.2剛體動(dòng)力學(xué)
2.2.1力矩
2.2.2剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能
2.2.3剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
2.2.4力矩的功定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理
名人堂西拉鳩斯·阿基米德
2.3剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律
2.3.1剛體對(duì)轉(zhuǎn)軸的角動(dòng)量
2.3.2剛體對(duì)轉(zhuǎn)軸的角動(dòng)量定理
2.3.3剛體對(duì)轉(zhuǎn)軸的角動(dòng)量守恒定律
2.4陀螺
2.4.1陀螺的特性
2.4.2陀螺的應(yīng)用
本章小結(jié)
習(xí)題
第3章機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波
3.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)
3.1.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)函數(shù)及其特征
3.1.2描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物理參量
3.1.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量表示法
3.1.4簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量
*3.2非諧振動(dòng)
3.2.1阻尼振動(dòng)
3.2.2受迫振動(dòng)共振
3.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成
3.3.1同方向的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成
3.3.2相互垂直的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成
3.4機(jī)械波的基本概念
3.4.1機(jī)械波的兩個(gè)要素振源和介質(zhì)
3.4.2機(jī)械波的傳播
3.4.3簡(jiǎn)諧波的特征參量
3.5簡(jiǎn)諧波的能量和強(qiáng)度
3.5.1簡(jiǎn)諧波的能量
3.5.2簡(jiǎn)諧波的強(qiáng)度
名人堂克里斯蒂安·惠更斯
3.6惠更斯原理波的疊加與干涉駐波
3.6.1惠更斯原理
3.6.2波的反射、折射與衍射
3.6.3波的疊加原理波的干涉駐波
*3.7聲(音)波超聲波次聲波
3.7.1聲音
3.7.2超聲波次聲波
3.7.3多普勒效應(yīng)
本章小結(jié)
習(xí)題
第4章氣體和液體的基本性質(zhì)
4.1溫度熱力學(xué)第零定律
4.1.1平衡態(tài)
4.1.2熱力學(xué)第零定律溫標(biāo)
4.1.3理想氣體狀態(tài)方程
4.2氣體的壓強(qiáng)和溫度
4.2.1理想氣體分子的性質(zhì)和壓強(qiáng)
4.2.2溫度的微觀解釋
4.2.3實(shí)際氣體
4.3能量均分定理理想氣體的內(nèi)能
4.3.1自由度
4.3.2能量均分定理
4.3.3理想氣體的內(nèi)能
4.4麥克斯韋分布分子輸運(yùn)現(xiàn)象
4.4.1氣體分子的速率分布麥克斯韋分布函數(shù)
4.4.2分子速率的三個(gè)統(tǒng)計(jì)值
4.4.3分子平均碰撞次數(shù)和平均自由程
4.5流體的物理性質(zhì)
4.5.1理想流體
4.5.2實(shí)際流體
4.6理想流體的流動(dòng)
4.6.1流體的連續(xù)性方程
4.6.2伯努利方程
4.6.3伯努利方程的應(yīng)用
*4.7生物流體力學(xué)
4.7.1生物流體的分類
4.7.2黏性流體的運(yùn)動(dòng)
名人堂奧斯本·雷諾
本章小結(jié)
習(xí)題
第5章熱力學(xué)基礎(chǔ)
5.1熱力學(xué)第一定律
5.1.1準(zhǔn)靜態(tài)過程
5.1.2準(zhǔn)靜態(tài)過程的特性
5.1.3熱力學(xué)第一定律
5.2熱力學(xué)過程
5.2.1等體過程
5.2.2等壓過程
5.2.3等溫過程
5.2.4絕熱過程
*5.2.5熱力學(xué)多方過程
5.3卡諾循環(huán)熱機(jī)效率
5.3.1循環(huán)過程
5.3.2卡諾循環(huán)
5.3.3卡諾制冷機(jī)及其制冷系數(shù)
5.4熱力學(xué)第二定律
5.4.1可逆過程和不可逆過程
5.4.2熱力學(xué)第二定律的兩種表述
*5.5卡諾定理
附加讀物熱機(jī)發(fā)明造福人類
5.6熵增加原理
5.6.1熵的概念
5.6.2熵增加原理和熱力學(xué)基本關(guān)系式
5.7熱力學(xué)第三定律
本章小結(jié)
習(xí)題
第6章電荷與靜電場(chǎng)
6.1電荷庫侖定律
6.1.1電荷電荷分布點(diǎn)電荷
6.1.2庫侖定律
6.2電場(chǎng)強(qiáng)度電通量
6.2.1電場(chǎng)強(qiáng)度
6.2.2電通量
6.3高斯定理及應(yīng)用
6.3.1高斯定理
名人堂卡爾·弗里德里希·高斯的故事
6.3.2高斯定理的應(yīng)用
6.4電場(chǎng)力的功電勢(shì)能電勢(shì)
6.4.1電場(chǎng)力的功
6.4.2電勢(shì)能
6.4.3電勢(shì)電勢(shì)差等勢(shì)面
6.5靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)
6.5.1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體
6.5.2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)
6.5.3電介質(zhì)中的高斯定理
6.6電容 電容器
6.7靜電場(chǎng)的能量
本章小結(jié)
習(xí)題
第7章穩(wěn)恒電流與穩(wěn)恒磁場(chǎng)
7.1基本磁現(xiàn)象
7.2穩(wěn)恒電流電動(dòng)勢(shì)
7.2.1穩(wěn)恒電流
7.2.2電動(dòng)勢(shì)
7.3磁感應(yīng)強(qiáng)度畢奧薩伐爾定律
7.3.1磁感應(yīng)強(qiáng)度
7.3.2畢奧薩伐爾定律
科學(xué)家的故事通力合作的典范電流磁效應(yīng)研究
7.4磁場(chǎng)的高斯定理和安培環(huán)路定理
7.4.1磁場(chǎng)的高斯定理
7.4.2安培環(huán)路定理
7.5安培力 載流線圈磁矩
7.5.1安培力
*7.5.2四個(gè)安培示零實(shí)驗(yàn)
7.5.3載流線圈的磁矩
7.6洛倫茲力 霍耳效應(yīng)
7.6.1洛倫茲力
7.6.2霍耳效應(yīng)
*7.6.3磁場(chǎng)力的應(yīng)用
7.7磁場(chǎng)中的磁介質(zhì)
7.7.1抗磁性和順磁性的產(chǎn)生機(jī)理
7.7.2磁介質(zhì)的分類與磁化
7.7.3磁化強(qiáng)度與磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理
7.7.4鐵磁質(zhì)
7.7.5磁屏蔽
*7.8電子回旋加速器
本章小結(jié)
習(xí)題
第8章變化的電磁場(chǎng)
8.1電磁感應(yīng)定律
8.1.1法拉第電磁感應(yīng)定律
8.1.2楞次定律
8.2感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
8.2.1感生電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢(shì)
8.2.2動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)
8.3渦流和趨膚效應(yīng)
8.3.1渦流
8.3.2趨膚效應(yīng)
8.4自感與互感
8.4.1自感
8.4.2互感
8.5磁場(chǎng)的能量
8.5.1自感磁能
8.5.2磁場(chǎng)的能量
8.6麥克斯韋電磁場(chǎng)方程組
8.6.1位移電流
8.6.2麥克斯韋方程組
*8.7電磁波的產(chǎn)生和傳播
8.7.1從電磁振蕩到電磁波
8.7.2偶極振子發(fā)射的電磁波
8.7.3電磁場(chǎng)的發(fā)射與接收實(shí)驗(yàn)
8.7.4光波與電磁波的統(tǒng)一
名人堂詹姆斯·克拉克·麥克斯韋
本章小結(jié)
習(xí)題
第9章波動(dòng)光學(xué)
9.1光的反射與折射
9.1.1費(fèi)馬原理
9.1.2反射定律和折射定律
名人堂皮埃爾·德·費(fèi)馬
9.2光的相干性
9.2.1光源和光的單色性
9.2.2光的相干性
9.3楊氏雙縫干涉
9.3.1楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
9.3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
名人堂托馬斯·楊
9.4光程和光程差的計(jì)算
9.4.1光程和光程差
9.4.2薄透鏡的等光程性
科學(xué)趣事污膜之謎薄膜干涉
9.5薄膜干涉
9.5.1等傾干涉
9.5.2等厚干涉
9.5.3增透膜與增反膜
9.6邁克耳孫干涉儀
9.7光的衍射 光柵衍射
9.7.1光的衍射
9.7.2惠更斯菲涅耳原理
9.7.3單縫夫瑯禾費(fèi)衍射
9.7.4光柵衍射
9.8光的偏振
9.8.1自然光與偏振光
9.8.2起偏和檢偏馬呂斯定律
9.8.3反射和折射時(shí)光的偏振布儒斯特定律
附加讀物高錕與光纖通信
*9.9光學(xué)儀器
9.9.1投影儀
9.9.2照相機(jī)
9.9.3眼睛
9.9.4放大鏡
9.9.5顯微鏡
本章小結(jié)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
附錄1物理量和常用物理基本常量
附錄2高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)