- 高等教育出版社
- 9787040466058
- 1版
- 64276902-0
- 16开
- 400
- 理学
- 物理学类
- 工学
- 本科
内容简介
本书是根据教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2010年版），并在“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《大学物理学》的基础上改编而成的。全书分为上、下两册，上册内容包括力学基础篇、热学篇；下册内容包括电磁学篇、波动光学篇和量子论篇。本书作为工科大学物理教材及理科非物理类专业大学物理教材的改革尝试，采用了“高、宽、新、活、宜”的原则，即高视点选择经典内容，努力拓宽知识面，尽力反映新科技发展，注重各部分知识之间的活化联系，同时保持教材内容难度适宜。
本书可作为高等工科学校各专业的大学物理教材，也可作为综合性大学和师范院校非物理类专业的教材或参考书，还可供社会读者阅读。
目录
目录
前辅文
力学基础篇
第1章 质点运动学
1.1 参考系 坐标系 物理模型
1.1.1 参考系
1.1.2 坐标系
1.1.3 物理模型
1.2 位置矢量 位移 速度 加速度
1.2.1 位置矢量
1.2.2 位移
1.2.3 速度
1.2.4 加速度
1.3 曲线运动的描述 运动学中的两类问题
1.3.1 曲线运动的描述
1.3.2 运动学中的两类问题
1.4 相对运动
阅读材料一 物理学中的简单性与对称性概述
本章提要
习题
第2章 质点动力学
2.1 牛顿运动定律
2.1.1 牛顿第一定律
2.1.2 牛顿第二定律 惯性质量 引力质量
2.1.3 牛顿第三定律
2.1.4 牛顿三大定律的适用条件
2.1.5 牛顿定律的应用
*2.1.6 国际单位制和量纲
*2.2 非惯性系 惯性力
2.3 动量 动量守恒定律 *质心运动定理
2.3.1 质点的动量定理
2.3.2 质点系的动量定理
2.3.3 质点系的动量守恒定律
2.3.4 动量定理及动量守恒定律的典型应用实例
*2.3.5 质心和质心运动定理
2.4 功 动能 势能 机械能守恒定律
2.4.1 功 功率
2.4.2 动能定理
2.4.3 势能
*2.4.4 势能曲线
2.4.5 质点系的动能定理与功能原理
2.4.6 机械能守恒定律
2.4.7 能量守恒与转化定律
*2.5 理想流体的伯努利方程
2.5.1 理想流体
2.5.2 不可压缩流体的连续性方程
2.5.3 液体动力学的处理方法——伯努利方程
阅读材料二 时空对称性和守恒定律
本章提要
习题
第3章 刚体力学基础
3.1 刚体定轴转动的描述
3.1.1 刚体的基本运动
3.1.2 刚体定轴转动的描述
3.2 力矩 刚体定轴转动的转动定律
3.2.1 力矩
3.2.2 刚体定轴转动的转动定律
3.2.3 转动惯量
3.2.4 转动定律的应用
3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.1 刚体的转动动能
3.3.2 力矩的功
3.3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.4 刚体的机械能守恒定律
3.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
3.4.1 角动量 质点的角动量定理及角动量守恒定律
3.4.2 刚体对轴的角动量 刚体定轴转动的角动量定理
3.4.3 刚体对轴的角动量守恒定律
阅读材料三 宇航动力学问题
本章提要
习题
第4章 狭义相对论
4.1 伽利略变换和经典力学时空观
4.1.1 伽利略变换 经典力学时空观
4.1.2 伽利略相对性原理
4.2 狭义相对论产生的实验基础和历史条件
4.3 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换
4.3.1 狭义相对论的两条基本原理
4.3.2 洛伦兹变换
*4.3.3 洛伦兹变换式的具体推导
4.3.4 洛伦兹速度变换
4.4 狭义相对论时空观
4.4.1 同时的相对性
4.4.2 长度的相对性
4.4.3 时间间隔的相对性
4.4.4 因果关系
4.5 狭义相对论动力学
4.5.1 动量、质量与速度的关系
4.5.2 质量和能量的关系
4.5.3 动量和能量的关系
阅读材料四 广义相对论简介
本章提要
习题
第5章 机械振动
5.1 简谐振动的动力学特征
5.1.1 弹簧振子模型
5.1.2 微振动的简谐近似
5.2 简谐振动的运动学
5.2.1 简谐振动的运动学方程
5.2.2 描述简谐振动的三个重要参量
5.2.3 简谐振动的旋转矢量表示法
5.3 简谐振动的能量
5.4 简谐振动的合成 *振动的频谱分析
5.4.1 同方向同频率简谐振动的合成
5.4.2 同方向不同频率简谐振动的合成
*5.4.3 振动的频谱分析
*5.4.4 两个相互垂直的同频率简谐振动的合成
*5.4.5 两个相互垂直的不同频率简谐振动的合成
5.5 阻尼振动 受迫振动 共振
5.5.1 阻尼振动
5.5.2 受迫振动
5.5.3 共振
阅读材料五 非线性振动
本章提要
习题
第6章 机械波
6.1 机械波的形成和传播
6.1.1 机械波产生的条件
6.1.2 横波和纵波
6.1.3 简谐波
6.1.4 波线和波面
*6.1.5 物体的弹性形变
6.1.6 描述波动的几个物理量
6.2 平面简谐波的波函数
6.2.1 平面简谐波的波函数
6.2.2 波函数的物理意义
*6.2.3 波动微分方程与波速
6.3 波的能量 *声强
6.3.1 波的能量和能量密度
6.3.2 波的能流和能流密度
6.3.3 波的吸收
*6.3.4 声压、声强和声强级
6.4 惠更斯原理 波的叠加和干涉
6.4.1 惠更斯原理
6.4.2 波的叠加原理
6.4.3 波的干涉
6.5 驻波
6.5.1 驻波方程
6.5.2 驻波的特点
6.5.3 半波损失
*6.5.4 简正模式（自本征振动）
6.6 多普勒效应 *冲击波
6.6.1 多普勒效应
*6.6.2 光波多普勒效应
*6.6.3 冲击波
*6.7 色散 波包 群速度
6.7.1 色散
6.7.2 波包
6.7.3 群速度
阅读材料六 非线性波 孤波
本章提要
习题
热学篇
第7章 气体动理论基础
7.1 平衡态 温度 理想气体物态方程
7.1.1 平衡态
7.1.2 热力学第零定律 温度
7.1.3 理想气体物态方程
7.2 理想气体压强公式
7.2.1 理想气体分子模型和统计假设
7.2.2 理想气体的压强公式
7.3 温度的统计解释
7.3.1 温度的统计解释
7.3.2 气体分子的方均根速率
7.4 能量均分定理 理想气体的内能
7.4.1 自由度
7.4.2 能量均分定理
7.4.3 理想气体的内能
7.5 麦克斯韦分子速率分布律
7.5.1 气体分子的速率分布 分布函数
7.5.2 麦克斯韦速率分布规律
7.5.3 分子速率的3个统计值
7.5.4 麦克斯韦分布曲线的性质
*7.6 玻耳兹曼分布律
7.6.1 麦克斯韦速度分布律
7.6.2 玻耳兹曼分布律
7.7 分子的平均碰撞频率和平均自由程
7.7.1 平均碰撞频率
7.7.2 平均自由程
*7.8 气体内的输运过程
7.8.1 扩散
7.8.2 热传导
7.8.3 黏性
阅读材料七 热大爆炸与宇宙膨胀
本章提要
习题
第8章 热力学基础
8.1 内能 功和热量 准静态过程
8.1.1 内能 功和热量
8.1.2 准静态过程
8.1.3 准静态过程的功与热量
8.2 热力学第一定律
8.2.1 热力学第一定律
8.2.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用
8.3 气体的摩尔热容
8.3.1 热容与摩尔热容
8.3.2 理想气体的摩尔热容
8.4 绝热过程
8.4.1 绝热过程
8.4.2 准静态绝热过程
8.5 循环过程 卡诺循环
8.5.1 正循环 热机
8.5.2 逆循环 制冷机
8.5.3 卡诺循环
8.6 热力学第二定律
8.6.1 开尔文表述
8.6.2 克劳修斯表述
8.6.3 自然过程的方向性
8.6.4 可逆过程与不可逆过程
8.7 卡诺定理 克劳修斯熵
8.7.1 卡诺定理
8.7.2 克劳修斯等式与不等式
8.7.3 克劳修斯熵
8.7.4 熵增加原理
8.8 热力学第二定律的统计意义 玻耳兹曼熵
8.8.1 热力学第二定律的微观意义
8.8.2 热力学概率与玻耳兹曼熵
阅读材料八 耗散结构
本章提要
习题
附录Ⅰ 矢量
附录Ⅱ 中华人民共和国法定计量单位
附录Ⅲ 常用物理常量表
附录Ⅳ 历年诺贝尔物理学奖获得者
习题答案
前辅文
力学基础篇
第1章 质点运动学
1.1 参考系 坐标系 物理模型
1.1.1 参考系
1.1.2 坐标系
1.1.3 物理模型
1.2 位置矢量 位移 速度 加速度
1.2.1 位置矢量
1.2.2 位移
1.2.3 速度
1.2.4 加速度
1.3 曲线运动的描述 运动学中的两类问题
1.3.1 曲线运动的描述
1.3.2 运动学中的两类问题
1.4 相对运动
阅读材料一 物理学中的简单性与对称性概述
本章提要
习题
第2章 质点动力学
2.1 牛顿运动定律
2.1.1 牛顿第一定律
2.1.2 牛顿第二定律 惯性质量 引力质量
2.1.3 牛顿第三定律
2.1.4 牛顿三大定律的适用条件
2.1.5 牛顿定律的应用
*2.1.6 国际单位制和量纲
*2.2 非惯性系 惯性力
2.3 动量 动量守恒定律 *质心运动定理
2.3.1 质点的动量定理
2.3.2 质点系的动量定理
2.3.3 质点系的动量守恒定律
2.3.4 动量定理及动量守恒定律的典型应用实例
*2.3.5 质心和质心运动定理
2.4 功 动能 势能 机械能守恒定律
2.4.1 功 功率
2.4.2 动能定理
2.4.3 势能
*2.4.4 势能曲线
2.4.5 质点系的动能定理与功能原理
2.4.6 机械能守恒定律
2.4.7 能量守恒与转化定律
*2.5 理想流体的伯努利方程
2.5.1 理想流体
2.5.2 不可压缩流体的连续性方程
2.5.3 液体动力学的处理方法——伯努利方程
阅读材料二 时空对称性和守恒定律
本章提要
习题
第3章 刚体力学基础
3.1 刚体定轴转动的描述
3.1.1 刚体的基本运动
3.1.2 刚体定轴转动的描述
3.2 力矩 刚体定轴转动的转动定律
3.2.1 力矩
3.2.2 刚体定轴转动的转动定律
3.2.3 转动惯量
3.2.4 转动定律的应用
3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.1 刚体的转动动能
3.3.2 力矩的功
3.3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.4 刚体的机械能守恒定律
3.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
3.4.1 角动量 质点的角动量定理及角动量守恒定律
3.4.2 刚体对轴的角动量 刚体定轴转动的角动量定理
3.4.3 刚体对轴的角动量守恒定律
阅读材料三 宇航动力学问题
本章提要
习题
第4章 狭义相对论
4.1 伽利略变换和经典力学时空观
4.1.1 伽利略变换 经典力学时空观
4.1.2 伽利略相对性原理
4.2 狭义相对论产生的实验基础和历史条件
4.3 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换
4.3.1 狭义相对论的两条基本原理
4.3.2 洛伦兹变换
*4.3.3 洛伦兹变换式的具体推导
4.3.4 洛伦兹速度变换
4.4 狭义相对论时空观
4.4.1 同时的相对性
4.4.2 长度的相对性
4.4.3 时间间隔的相对性
4.4.4 因果关系
4.5 狭义相对论动力学
4.5.1 动量、质量与速度的关系
4.5.2 质量和能量的关系
4.5.3 动量和能量的关系
阅读材料四 广义相对论简介
本章提要
习题
第5章 机械振动
5.1 简谐振动的动力学特征
5.1.1 弹簧振子模型
5.1.2 微振动的简谐近似
5.2 简谐振动的运动学
5.2.1 简谐振动的运动学方程
5.2.2 描述简谐振动的三个重要参量
5.2.3 简谐振动的旋转矢量表示法
5.3 简谐振动的能量
5.4 简谐振动的合成 *振动的频谱分析
5.4.1 同方向同频率简谐振动的合成
5.4.2 同方向不同频率简谐振动的合成
*5.4.3 振动的频谱分析
*5.4.4 两个相互垂直的同频率简谐振动的合成
*5.4.5 两个相互垂直的不同频率简谐振动的合成
5.5 阻尼振动 受迫振动 共振
5.5.1 阻尼振动
5.5.2 受迫振动
5.5.3 共振
阅读材料五 非线性振动
本章提要
习题
第6章 机械波
6.1 机械波的形成和传播
6.1.1 机械波产生的条件
6.1.2 横波和纵波
6.1.3 简谐波
6.1.4 波线和波面
*6.1.5 物体的弹性形变
6.1.6 描述波动的几个物理量
6.2 平面简谐波的波函数
6.2.1 平面简谐波的波函数
6.2.2 波函数的物理意义
*6.2.3 波动微分方程与波速
6.3 波的能量 *声强
6.3.1 波的能量和能量密度
6.3.2 波的能流和能流密度
6.3.3 波的吸收
*6.3.4 声压、声强和声强级
6.4 惠更斯原理 波的叠加和干涉
6.4.1 惠更斯原理
6.4.2 波的叠加原理
6.4.3 波的干涉
6.5 驻波
6.5.1 驻波方程
6.5.2 驻波的特点
6.5.3 半波损失
*6.5.4 简正模式（自本征振动）
6.6 多普勒效应 *冲击波
6.6.1 多普勒效应
*6.6.2 光波多普勒效应
*6.6.3 冲击波
*6.7 色散 波包 群速度
6.7.1 色散
6.7.2 波包
6.7.3 群速度
阅读材料六 非线性波 孤波
本章提要
习题
热学篇
第7章 气体动理论基础
7.1 平衡态 温度 理想气体物态方程
7.1.1 平衡态
7.1.2 热力学第零定律 温度
7.1.3 理想气体物态方程
7.2 理想气体压强公式
7.2.1 理想气体分子模型和统计假设
7.2.2 理想气体的压强公式
7.3 温度的统计解释
7.3.1 温度的统计解释
7.3.2 气体分子的方均根速率
7.4 能量均分定理 理想气体的内能
7.4.1 自由度
7.4.2 能量均分定理
7.4.3 理想气体的内能
7.5 麦克斯韦分子速率分布律
7.5.1 气体分子的速率分布 分布函数
7.5.2 麦克斯韦速率分布规律
7.5.3 分子速率的3个统计值
7.5.4 麦克斯韦分布曲线的性质
*7.6 玻耳兹曼分布律
7.6.1 麦克斯韦速度分布律
7.6.2 玻耳兹曼分布律
7.7 分子的平均碰撞频率和平均自由程
7.7.1 平均碰撞频率
7.7.2 平均自由程
*7.8 气体内的输运过程
7.8.1 扩散
7.8.2 热传导
7.8.3 黏性
阅读材料七 热大爆炸与宇宙膨胀
本章提要
习题
第8章 热力学基础
8.1 内能 功和热量 准静态过程
8.1.1 内能 功和热量
8.1.2 准静态过程
8.1.3 准静态过程的功与热量
8.2 热力学第一定律
8.2.1 热力学第一定律
8.2.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用
8.3 气体的摩尔热容
8.3.1 热容与摩尔热容
8.3.2 理想气体的摩尔热容
8.4 绝热过程
8.4.1 绝热过程
8.4.2 准静态绝热过程
8.5 循环过程 卡诺循环
8.5.1 正循环 热机
8.5.2 逆循环 制冷机
8.5.3 卡诺循环
8.6 热力学第二定律
8.6.1 开尔文表述
8.6.2 克劳修斯表述
8.6.3 自然过程的方向性
8.6.4 可逆过程与不可逆过程
8.7 卡诺定理 克劳修斯熵
8.7.1 卡诺定理
8.7.2 克劳修斯等式与不等式
8.7.3 克劳修斯熵
8.7.4 熵增加原理
8.8 热力学第二定律的统计意义 玻耳兹曼熵
8.8.1 热力学第二定律的微观意义
8.8.2 热力学概率与玻耳兹曼熵
阅读材料八 耗散结构
本章提要
习题
附录Ⅰ 矢量
附录Ⅱ 中华人民共和国法定计量单位
附录Ⅲ 常用物理常量表
附录Ⅳ 历年诺贝尔物理学奖获得者
习题答案
前辅文
力学基础篇
第1章 质点运动学
1.1 参考系 坐标系 物理模型
1.1.1 参考系
1.1.2 坐标系
1.1.3 物理模型
1.2 位置矢量 位移 速度 加速度
1.2.1 位置矢量
1.2.2 位移
1.2.3 速度
1.2.4 加速度
1.3 曲线运动的描述 运动学中的两类问题
1.3.1 曲线运动的描述
1.3.2 运动学中的两类问题
1.4 相对运动
阅读材料一 物理学中的简单性与对称性概述
本章提要
习题
第2章 质点动力学
2.1 牛顿运动定律
2.1.1 牛顿第一定律
2.1.2 牛顿第二定律 惯性质量 引力质量
2.1.3 牛顿第三定律
2.1.4 牛顿三大定律的适用条件
2.1.5 牛顿定律的应用
*2.1.6 国际单位制和量纲
*2.2 非惯性系 惯性力
2.3 动量 动量守恒定律 *质心运动定理
2.3.1 质点的动量定理
2.3.2 质点系的动量定理
2.3.3 质点系的动量守恒定律
2.3.4 动量定理及动量守恒定律的典型应用实例
*2.3.5 质心和质心运动定理
2.4 功 动能 势能 机械能守恒定律
2.4.1 功 功率
2.4.2 动能定理
2.4.3 势能
*2.4.4 势能曲线
2.4.5 质点系的动能定理与功能原理
2.4.6 机械能守恒定律
2.4.7 能量守恒与转化定律
*2.5 理想流体的伯努利方程
2.5.1 理想流体
2.5.2 不可压缩流体的连续性方程
2.5.3 液体动力学的处理方法——伯努利方程
阅读材料二 时空对称性和守恒定律
本章提要
习题
第3章 刚体力学基础
3.1 刚体定轴转动的描述
3.1.1 刚体的基本运动
3.1.2 刚体定轴转动的描述
3.2 力矩 刚体定轴转动的转动定律
3.2.1 力矩
3.2.2 刚体定轴转动的转动定律
3.2.3 转动惯量
3.2.4 转动定律的应用
3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.1 刚体的转动动能
3.3.2 力矩的功
3.3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.4 刚体的机械能守恒定律
3.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
3.4.1 角动量 质点的角动量定理及角动量守恒定律
3.4.2 刚体对轴的角动量 刚体定轴转动的角动量定理
3.4.3 刚体对轴的角动量守恒定律
阅读材料三 宇航动力学问题
本章提要
习题
第4章 狭义相对论
4.1 伽利略变换和经典力学时空观
4.1.1 伽利略变换 经典力学时空观
4.1.2 伽利略相对性原理
4.2 狭义相对论产生的实验基础和历史条件
4.3 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换
4.3.1 狭义相对论的两条基本原理
4.3.2 洛伦兹变换
*4.3.3 洛伦兹变换式的具体推导
4.3.4 洛伦兹速度变换
4.4 狭义相对论时空观
4.4.1 同时的相对性
4.4.2 长度的相对性
4.4.3 时间间隔的相对性
4.4.4 因果关系
4.5 狭义相对论动力学
4.5.1 动量、质量与速度的关系
4.5.2 质量和能量的关系
4.5.3 动量和能量的关系
阅读材料四 广义相对论简介
本章提要
习题
第5章 机械振动
5.1 简谐振动的动力学特征
5.1.1 弹簧振子模型
5.1.2 微振动的简谐近似
5.2 简谐振动的运动学
5.2.1 简谐振动的运动学方程
5.2.2 描述简谐振动的三个重要参量
5.2.3 简谐振动的旋转矢量表示法
5.3 简谐振动的能量
5.4 简谐振动的合成 *振动的频谱分析
5.4.1 同方向同频率简谐振动的合成
5.4.2 同方向不同频率简谐振动的合成
*5.4.3 振动的频谱分析
*5.4.4 两个相互垂直的同频率简谐振动的合成
*5.4.5 两个相互垂直的不同频率简谐振动的合成
5.5 阻尼振动 受迫振动 共振
5.5.1 阻尼振动
5.5.2 受迫振动
5.5.3 共振
阅读材料五 非线性振动
本章提要
习题
第6章 机械波
6.1 机械波的形成和传播
6.1.1 机械波产生的条件
6.1.2 横波和纵波
6.1.3 简谐波
6.1.4 波线和波面
*6.1.5 物体的弹性形变
6.1.6 描述波动的几个物理量
6.2 平面简谐波的波函数
6.2.1 平面简谐波的波函数
6.2.2 波函数的物理意义
*6.2.3 波动微分方程与波速
6.3 波的能量 *声强
6.3.1 波的能量和能量密度
6.3.2 波的能流和能流密度
6.3.3 波的吸收
*6.3.4 声压、声强和声强级
6.4 惠更斯原理 波的叠加和干涉
6.4.1 惠更斯原理
6.4.2 波的叠加原理
6.4.3 波的干涉
6.5 驻波
6.5.1 驻波方程
6.5.2 驻波的特点
6.5.3 半波损失
*6.5.4 简正模式（自本征振动）
6.6 多普勒效应 *冲击波
6.6.1 多普勒效应
*6.6.2 光波多普勒效应
*6.6.3 冲击波
*6.7 色散 波包 群速度
6.7.1 色散
6.7.2 波包
6.7.3 群速度
阅读材料六 非线性波 孤波
本章提要
习题
热学篇
第7章 气体动理论基础
7.1 平衡态 温度 理想气体物态方程
7.1.1 平衡态
7.1.2 热力学第零定律 温度
7.1.3 理想气体物态方程
7.2 理想气体压强公式
7.2.1 理想气体分子模型和统计假设
7.2.2 理想气体的压强公式
7.3 温度的统计解释
7.3.1 温度的统计解释
7.3.2 气体分子的方均根速率
7.4 能量均分定理 理想气体的内能
7.4.1 自由度
7.4.2 能量均分定理
7.4.3 理想气体的内能
7.5 麦克斯韦分子速率分布律
7.5.1 气体分子的速率分布 分布函数
7.5.2 麦克斯韦速率分布规律
7.5.3 分子速率的3个统计值
7.5.4 麦克斯韦分布曲线的性质
*7.6 玻耳兹曼分布律
7.6.1 麦克斯韦速度分布律
7.6.2 玻耳兹曼分布律
7.7 分子的平均碰撞频率和平均自由程
7.7.1 平均碰撞频率
7.7.2 平均自由程
*7.8 气体内的输运过程
7.8.1 扩散
7.8.2 热传导
7.8.3 黏性
阅读材料七 热大爆炸与宇宙膨胀
本章提要
习题
第8章 热力学基础
8.1 内能 功和热量 准静态过程
8.1.1 内能 功和热量
8.1.2 准静态过程
8.1.3 准静态过程的功与热量
8.2 热力学第一定律
8.2.1 热力学第一定律
8.2.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用
8.3 气体的摩尔热容
8.3.1 热容与摩尔热容
8.3.2 理想气体的摩尔热容
8.4 绝热过程
8.4.1 绝热过程
8.4.2 准静态绝热过程
8.5 循环过程 卡诺循环
8.5.1 正循环 热机
8.5.2 逆循环 制冷机
8.5.3 卡诺循环
8.6 热力学第二定律
8.6.1 开尔文表述
8.6.2 克劳修斯表述
8.6.3 自然过程的方向性
8.6.4 可逆过程与不可逆过程
8.7 卡诺定理 克劳修斯熵
8.7.1 卡诺定理
8.7.2 克劳修斯等式与不等式
8.7.3 克劳修斯熵
8.7.4 熵增加原理
8.8 热力学第二定律的统计意义 玻耳兹曼熵
8.8.1 热力学第二定律的微观意义
8.8.2 热力学概率与玻耳兹曼熵
阅读材料八 耗散结构
本章提要
习题
附录Ⅰ 矢量
附录Ⅱ 中华人民共和国法定计量单位
附录Ⅲ 常用物理常量表
附录Ⅳ 历年诺贝尔物理学奖获得者
习题答案
前辅文
力学基础篇
第1章 质点运动学
1.1 参考系 坐标系 物理模型
1.1.1 参考系
1.1.2 坐标系
1.1.3 物理模型
1.2 位置矢量 位移 速度 加速度
1.2.1 位置矢量
1.2.2 位移
1.2.3 速度
1.2.4 加速度
1.3 曲线运动的描述 运动学中的两类问题
1.3.1 曲线运动的描述
1.3.2 运动学中的两类问题
1.4 相对运动
阅读材料一 物理学中的简单性与对称性概述
本章提要
习题
第2章 质点动力学
2.1 牛顿运动定律
2.1.1 牛顿第一定律
2.1.2 牛顿第二定律 惯性质量 引力质量
2.1.3 牛顿第三定律
2.1.4 牛顿三大定律的适用条件
2.1.5 牛顿定律的应用
*2.1.6 国际单位制和量纲
*2.2 非惯性系 惯性力
2.3 动量 动量守恒定律 *质心运动定理
2.3.1 质点的动量定理
2.3.2 质点系的动量定理
2.3.3 质点系的动量守恒定律
2.3.4 动量定理及动量守恒定律的典型应用实例
*2.3.5 质心和质心运动定理
2.4 功 动能 势能 机械能守恒定律
2.4.1 功 功率
2.4.2 动能定理
2.4.3 势能
*2.4.4 势能曲线
2.4.5 质点系的动能定理与功能原理
2.4.6 机械能守恒定律
2.4.7 能量守恒与转化定律
*2.5 理想流体的伯努利方程
2.5.1 理想流体
2.5.2 不可压缩流体的连续性方程
2.5.3 液体动力学的处理方法——伯努利方程
阅读材料二 时空对称性和守恒定律
本章提要
习题
第3章 刚体力学基础
3.1 刚体定轴转动的描述
3.1.1 刚体的基本运动
3.1.2 刚体定轴转动的描述
3.2 力矩 刚体定轴转动的转动定律
3.2.1 力矩
3.2.2 刚体定轴转动的转动定律
3.2.3 转动惯量
3.2.4 转动定律的应用
3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.1 刚体的转动动能
3.3.2 力矩的功
3.3.3 刚体定轴转动的动能定理
3.3.4 刚体的机械能守恒定律
3.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
3.4.1 角动量 质点的角动量定理及角动量守恒定律
3.4.2 刚体对轴的角动量 刚体定轴转动的角动量定理
3.4.3 刚体对轴的角动量守恒定律
阅读材料三 宇航动力学问题
本章提要
习题
第4章 狭义相对论
4.1 伽利略变换和经典力学时空观
4.1.1 伽利略变换 经典力学时空观
4.1.2 伽利略相对性原理
4.2 狭义相对论产生的实验基础和历史条件
4.3 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换
4.3.1 狭义相对论的两条基本原理
4.3.2 洛伦兹变换
*4.3.3 洛伦兹变换式的具体推导
4.3.4 洛伦兹速度变换
4.4 狭义相对论时空观
4.4.1 同时的相对性
4.4.2 长度的相对性
4.4.3 时间间隔的相对性
4.4.4 因果关系
4.5 狭义相对论动力学
4.5.1 动量、质量与速度的关系
4.5.2 质量和能量的关系
4.5.3 动量和能量的关系
阅读材料四 广义相对论简介
本章提要
习题
第5章 机械振动
5.1 简谐振动的动力学特征
5.1.1 弹簧振子模型
5.1.2 微振动的简谐近似
5.2 简谐振动的运动学
5.2.1 简谐振动的运动学方程
5.2.2 描述简谐振动的三个重要参量
5.2.3 简谐振动的旋转矢量表示法
5.3 简谐振动的能量
5.4 简谐振动的合成 *振动的频谱分析
5.4.1 同方向同频率简谐振动的合成
5.4.2 同方向不同频率简谐振动的合成
*5.4.3 振动的频谱分析
*5.4.4 两个相互垂直的同频率简谐振动的合成
*5.4.5 两个相互垂直的不同频率简谐振动的合成
5.5 阻尼振动 受迫振动 共振
5.5.1 阻尼振动
5.5.2 受迫振动
5.5.3 共振
阅读材料五 非线性振动
本章提要
习题
第6章 机械波
6.1 机械波的形成和传播
6.1.1 机械波产生的条件
6.1.2 横波和纵波
6.1.3 简谐波
6.1.4 波线和波面
*6.1.5 物体的弹性形变
6.1.6 描述波动的几个物理量
6.2 平面简谐波的波函数
6.2.1 平面简谐波的波函数
6.2.2 波函数的物理意义
*6.2.3 波动微分方程与波速
6.3 波的能量 *声强
6.3.1 波的能量和能量密度
6.3.2 波的能流和能流密度
6.3.3 波的吸收
*6.3.4 声压、声强和声强级
6.4 惠更斯原理 波的叠加和干涉
6.4.1 惠更斯原理
6.4.2 波的叠加原理
6.4.3 波的干涉
6.5 驻波
6.5.1 驻波方程
6.5.2 驻波的特点
6.5.3 半波损失
*6.5.4 简正模式（自本征振动）
6.6 多普勒效应 *冲击波
6.6.1 多普勒效应
*6.6.2 光波多普勒效应
*6.6.3 冲击波
*6.7 色散 波包 群速度
6.7.1 色散
6.7.2 波包
6.7.3 群速度
阅读材料六 非线性波 孤波
本章提要
习题
热学篇
第7章 气体动理论基础
7.1 平衡态 温度 理想气体物态方程
7.1.1 平衡态
7.1.2 热力学第零定律 温度
7.1.3 理想气体物态方程
7.2 理想气体压强公式
7.2.1 理想气体分子模型和统计假设
7.2.2 理想气体的压强公式
7.3 温度的统计解释
7.3.1 温度的统计解释
7.3.2 气体分子的方均根速率
7.4 能量均分定理 理想气体的内能
7.4.1 自由度
7.4.2 能量均分定理
7.4.3 理想气体的内能
7.5 麦克斯韦分子速率分布律
7.5.1 气体分子的速率分布 分布函数
7.5.2 麦克斯韦速率分布规律
7.5.3 分子速率的3个统计值
7.5.4 麦克斯韦分布曲线的性质
*7.6 玻耳兹曼分布律
7.6.1 麦克斯韦速度分布律
7.6.2 玻耳兹曼分布律
7.7 分子的平均碰撞频率和平均自由程
7.7.1 平均碰撞频率
7.7.2 平均自由程
*7.8 气体内的输运过程
7.8.1 扩散
7.8.2 热传导
7.8.3 黏性
阅读材料七 热大爆炸与宇宙膨胀
本章提要
习题
第8章 热力学基础
8.1 内能 功和热量 准静态过程
8.1.1 内能 功和热量
8.1.2 准静态过程
8.1.3 准静态过程的功与热量
8.2 热力学第一定律
8.2.1 热力学第一定律
8.2.2 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用
8.3 气体的摩尔热容
8.3.1 热容与摩尔热容
8.3.2 理想气体的摩尔热容
8.4 绝热过程
8.4.1 绝热过程
8.4.2 准静态绝热过程
8.5 循环过程 卡诺循环
8.5.1 正循环 热机
8.5.2 逆循环 制冷机
8.5.3 卡诺循环
8.6 热力学第二定律
8.6.1 开尔文表述
8.6.2 克劳修斯表述
8.6.3 自然过程的方向性
8.6.4 可逆过程与不可逆过程
8.7 卡诺定理 克劳修斯熵
8.7.1 卡诺定理
8.7.2 克劳修斯等式与不等式
8.7.3 克劳修斯熵
8.7.4 熵增加原理
8.8 热力学第二定律的统计意义 玻耳兹曼熵
8.8.1 热力学第二定律的微观意义
8.8.2 热力学概率与玻耳兹曼熵
阅读材料八 耗散结构
本章提要
习题
附录Ⅰ 矢量
附录Ⅱ 中华人民共和国法定计量单位
附录Ⅲ 常用物理常量表
附录Ⅳ 历年诺贝尔物理学奖获得者
习题答案
