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第1篇 力学3

第1章 质点运动学3

1.1参考系3

1.2质点的位矢、位移和速度7

1.3加速度11

1.4匀加速运动15

1.5抛体运动17

1.6圆周运动21

1.7相对运动25

提要27

思考题28

习题29

科学家介绍 伽利略32

第2章 运动与力34

2.1牛顿运动定律34

2.2常见的几种力38

2.3基本的自然力41

2.4应用牛顿定律解题44

2.5非惯性系与惯性力48

提要52

思考题52

习题54

科学家介绍 牛顿60

第3章 动量与角动量62

3.1冲量与动量定理62

3.2动量守恒定律65

3.3火箭飞行原理68

3.4质点的角动量和角动量定理70

3.5角动量守恒定律72

3.6质点系的角动量定理74

提要76

思考题76

习题77

科学家介绍 开普勒81

第4章 功和能82

4.1功82

4.2动能定理85

4.3势能88

4.4引力势能90

4.5由势能求保守力92

4.6机械能守恒定律94

4.7守恒定律的意义100

4.8碰撞101

提要106

思考题107

今日物理趣闻A奇妙的对称性113

A.1对称美113

A.2对称性种种115

A.3物理定律的对称性116

A.4宇称守恒与不守恒116

A.5自然界的不对称现象118

A.6关于时间的对称性119

第5章 刚体的转动121

5.1刚体转动的描述121

5.2转动定律123

5.3转动惯量的计算124

5.4转动定律的应用128

5.5角动量守恒131

5.6转动中的功和能134

5.7进动137

提要139

思考题140

习题142

第6章 狭义相对论基础147

6.1牛顿相对性原理和伽利略变换147

6.2爱因斯坦相对性原理和光速不变150

6.3同时性的相对性和时间延缓151

6.4长度收缩156

6.5洛伦兹坐标变换158

6.6相对论速度变换161

6.7相对论质量164

6.8相对论动能166

6.9相对论能量168

6.10动量和能量的关系171

提要174

思考题175

习题175

第7章 振动178

7.1简谐运动的描述178

7.2简谐运动的动力学181

7.3简谐运动的能量185

7.4阻尼振动186

7.5受迫振动 共振188

7.6同一直线上同频率的简谐运动的合成190

7.7同一直线上不同频率的简谐运动的合成191

提要193

思考题194

习题195

第8章 波动199

8.1行波199

8.2简谐波200

8.3物体的弹性形变205

8.4弹性介质中的波速207

8.5波的能量209

8.6惠更斯原理与波的反射和折射212

8.7波的叠加 驻波216

8.8声波220

8.9多普勒效应222

提要226

思考题228

习题229

科学家介绍 爱因斯坦234

第2篇 光学239

第9章 光的干涉239

9.1杨氏双缝干涉239

9.2相干光243

9.3光程245

9.4薄膜干涉（一）——等厚条纹247

9.5薄膜干涉（二）——等倾条纹251

9.6迈克耳孙干涉仪254

提要255

思考题256

习题257

科学家介绍 托马斯·杨和菲涅耳259

第10章 光的衍射262

10.1光的衍射和惠更斯-菲涅耳原理262

10.2单缝的夫琅禾费衍射264

10.3光学仪器的分辨本领268

10.4细丝和细粒的衍射270

10.5光栅衍射273

10.6光栅光谱278

10.7 X射线衍射281

提要283

思考题284

习题285

今日物理趣闻B全息照相288

B.1全息照片的拍摄288

B.2全息图像的观察290

B.3全息照相的应用291

第11章 光的偏振292

11.1光的偏振状态292

11.2线偏振光的获得与检验294

11.3反射和折射时光的偏振296

11.4由散射引起的光的偏振298

11.5双折射现象299

11.6椭圆偏振光和圆偏振光303

11.7偏振光的干涉305

11.8人工双折射307

11.9旋光现象308

提要311

思考题311

习题312

今日物理趣闻C液晶315

C.1液晶的结构315

C.2液晶的光学特性316

第3篇 热学321

第12章 温度和气体动理论321

12.1平衡态321

12.2温度的概念322

12.3理想气体温标323

12.4理想气体状态方程325

12.5气体分子的无规则运动328

12.6理想气体的压强329

12.7温度的微观意义333

12.8能量均分定理334

12.9麦克斯韦速率分布律337

12.10麦克斯韦速率分布律的实验验证343

12.11玻耳兹曼分布律344

提要346

思考题347

习题349

科学家介绍 玻耳兹曼352

第13章 热力学第一定律355

13.1功 热量 热力学第一定律355

13.2准静态过程357

13.3热容361

13.4绝热过程365

13.5循环过程369

13.6卡诺循环372

13.7致冷循环374

提要376

思考题377

习题378

科学家介绍 焦耳383

今日物理趣闻D能源与环境386

D.1各式能源的利用386

D.2人类环境问题387

第14章 热力学第二定律392

14.1自然过程的方向392

14.2不可逆性的相互依存394

14.3热力学第二定律及其微观意义395

14.4热力学概率与自然过程的方向397

14.5玻耳兹曼熵公式与熵增加原理400

14.6可逆过程403

14.7克劳修斯熵公式404

14.8用克劳修斯熵公式计算熵变408

提要411

思考题412

习题413

数值表416

习题答案418