工科物理教程-(第四版)上册

第1篇 物理学导论 第1章 物质与运动 1.1 物理学理论的发展 一、物理运动与物理学理论 二、支配宇宙运行的四种基本相互作用 三、粒子物理的标准模型 热门话题 夸克及“渐近自由”现象 1.2 物理学对工程技术发展的影响 一、物理学为技术的形成提供科学原理 二、物理学影响技术进行的路线 三、物理学左右技术的实施方案 1.3 物质的物理图像 一、实物(粒子)与场 二、宏观、微观、介观、宇观 课间小憩 梦幻神奇的纳米技术 三、物质形态的分类 1.4 中华人民共和国法定计量单位 一、法定计量单位的构成 二、量纲和量纲分析 内容提要 练习1 物质与运动第Ⅱ篇 力学 第2章 时间、空间与运动学 2.1 质点运动学的基本概念 一、理想模型 模型化方法 二、运动相对性 参考系 坐标系 三、时间 四、空间 五、速度 六、加速度 2.2 质点运动的描述 一、运动相对性的定量描述 伽利略变换 二、描述运动的一般方法 2.3 质点运动学的解题思路与方法 一、运动学的两类问题 二、运动学的解题方法 趣味物理 枪打落猴 2.4 圆周运动的角量描述 一、圆周运动的角量描述 二、角量与线量的关系 三、角量与线量的矢量关系 内容提要 练习2 时间、空间与运动学 第3章 牛顿运动定律 3.1 物体运动状态变化的原因 一、力的概念 二、几种常见的力 趣味物理 斜拉桥的奥妙 3.2 牛顿运动定律 一、牛顿第二定律 物理学家 牛顿 二、物体具有保持运动状态不变的属性 三、力的相互作用性 四、牛顿运动定律的适用范围 3.3 质点动力学的两类问题及解题方法 趣味物理 摩擦的巧用 内容提要 练习3 牛顿运动定律 第4章 守恒定律 4.1 力的时间累积效应 一、质点的动量定理 二、质点系的动量定理 三、动量守恒定律 四、质心 五、动量守恒定律在高科技发展中的应用 4.2 质点的角动量定理和角动量守恒定律 一、质点对定点的角动量 二、外力对定点的力矩 三、质点对定点的角动量定理 四、质点的角动量守恒定律 课间小憩 彗-木世纪相撞 4.3 力的空间累积效应 一、功的概念 二、质点的动能定理 三、保守力的功势能 四、质点系的功能原理 五、机械能守恒定律 六、能量守恒定律 物理前沿 中微子 物理之窗 第二宇宙速度与宇宙半径 内容提要 练习4 守恒定律 第5章 刚体的定轴转动 5.1 刚体运动的基本概念 一、刚体模型 二、刚体的运动 三、转动惯性的量度——转动惯量 5.2 刚体定轴转动的运动学规律 一、刚体定轴转动的特点与研究思路 二、刚体定轴转动的运动学规律 5.3 刚体定轴转动的动力学规律 一、刚体定轴转动的转动定律 趣味物理 水利工程中的弧形闸门 二、刚体定轴转动的角动量定理角动量守恒定律 三、刚体定轴转动的功能原理机械能守恒定律 课间小憩 旋进与导航 内容提要 练习5 刚体的定轴转动第Ⅲ篇 波动 第6章 简谐振动 6.1 简谐振动及其特征 一、弹簧振子及其运动分析 二、简谐振动的特征 6.2 简谐振动的描述方法 一、简谐振动方程 二、振动曲线 三、旋转矢量 6.3 简谐振动的合成 一、两个同方向、同频率简谐振动的合成 二、两个同方向、不同频率简谐振动的合成拍现象 三、两个相互垂直的简谐振动的合成 6.4 阻尼振动受迫振动 一、阻尼振动 二、受迫振动共振 课间小憩 火车的危险速率 内容提要 练习6 简谐振动 第7章 波的传播规律 7.1 机械波传播的物理图像 一、弹性介质模型 二、横波与纵波 三、机械波传播的物理图像 7.2 波动的描述方法 一、波动的几何描述 二、波动曲线 三、波动方程 7.3 波的能量特征 课间小憩 声强与噪音 7.4 波的干涉 一、波的叠加原理 二、波的干涉 物理趣闻 孤立波与孤立子 三、驻波 课间小憩 音乐声学 7.5 波的衍射 7.6 机械波的多普勒效应 一、声源不动，观察者相对于介质以速度vr运动 二、观察者不动，声源相对于介质以速度vs运动 三、声源与观察者同时相对于介质运动 研究进展 超声悬浮技术 内容提要 练习7 波的传播规律 第8章 光的波动性 8.1 几何光学简介 一、光线 光速 二、几何光学的基本定律 三、几种光学器件的成像原理 四、光学仪器 8.2 光波的物理图像 一、原子发光机理 波列 二、单色光 三、光程 8.3 光的干涉 一、光干涉概述 二、杨氏双缝干涉 三、薄膜干涉 四、迈克尔孙干涉仪 8.4 光的衍射 一、单缝夫琅禾费衍射 二、光栅夫琅禾费衍射 趣味物理 无镜头摄影技术——全息摄影 三、X射线的衍射 四、光学仪器的分辨率 课间小憩 相控阵雷达 8.5 光的偏振性 一、自然光和偏振光 二、起偏与检偏 三、马吕斯定律 四、布儒斯特定律 五、双折射现象 六、偏振光的应用 内容提要 练习8 光的波动性参考文献