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第一篇 力学3

第一章 质点力学3

1.1 参考系 坐标系 对称性3

1.2 位移 速度 加速度4

1.3 几种典型的运动和运动叠加原理 相对运动9

1.4 牛顿运动定律 惯性质量13

1.5 惯性系 力学相对性原理18

1.6 动量 动能 角动量21

1.7 对称与守恒36

习题38

第二章 刚体的转动41

2.1 刚体的运动41

2.2 力矩 转动定律 转动惯量43

2.3 刚体的转动动能49

2.4 角动量 角动量定理 角动量守恒定律51

2.5 旋进54

习题55

第三章 相对论力学基础58

3.1 经典力学的时空观 迈克耳孙-莫雷实验58

3.2 狭义相对论的基本原理62

3.3 洛伦兹变换64

3.4 狭义相对论的时空观66

3.5 相对论性的质量与动量71

3.6 质能关系73

3.7 广义相对论简介 对称的作用75

习题79

第二篇 振动与波动83

第四章 机械振动83

4.1 简谐振动83

4.2 简谐振动的旋转矢量表示法88

4.3 简谐振动的能量90

4.4 简谐振动的合成92

4.5 谐振分析98

4.6 阻尼振动 受迫振劝 共振99

4.7 非线性振动与混沌现象101

习题108

第五章 机械波111

5.1 机械波的产生与传播111

5.2 平面简谐波114

5.3 波的能量和能流密度118

5.4 惠更斯原理121

5.5 波的叠加原理 干涉122

5.6 驻波 半波损失125

5.7 多普勒效应 红移130

习题133

第六章 波动光学135

6.1 相干性135

6.2 分波前干涉 光程136

6.3 分振幅干涉 迈克耳孙干涉仪142

6.4 衍射 惠更斯-菲涅耳原理146

6.5 夫琅禾费衍射 分辨本领147

6.6 衍射光栅153

6.7 全息照相159

6.8 自然光和偏振光 马吕斯定律161

6.9 反射和折射时的偏振164

6.10 各向异性介质中的偏振现象165

习题174

第三篇 统计物理与热力学基础178

引言178

第七章 气体动理论179

7.1 平衡态 理想气体179

7.2 理想气体的压强与温度185

7.3 自由度 能量均分定理188

7.4 麦克斯韦速率分布 玻尔兹曼分布192

7.5 微观状态数 玻尔兹曼熵201

习题205

第八章 热力学基础207

8.1 功 热量 内能207

8.2 热力学第一定律210

8.3 气体热容211

8.4 等值和绝热过程213

8.5 循环过程218

8.6 热力学第二定律 可逆与不可逆过程223

8.7 热力学熵 熵增加原理226

8.8 热力学第二定律的统计意义233

8.9 信息熵234

8.10 开放系统与耗散结构236

习题241

附录244

附录一 国际单位制和量纲244

附录二 部分物理常量248

附录三 希腊字母表249

参考文献250

习题答案251