包邮大学物理学简明教程

目录前言第0章预篇101物理学物理量及其单位1011物理学1012物理量标量和矢量1013物理量的基准单位102法定计量单位量纲2021法定计量单位2022在本书中使用法定计量单位的方法和具体要求4*023量纲5习题06第1章质点运动学711参考系和坐标系位矢、位移和路程7111参考系7112坐标系7113位矢8114运动函数轨道方程9115位移912速度与加速度10121速度速率10122加速度1113直线运动1314抛体运动1615圆周运动17151变速圆周运动17152圆周运动的角量描述19问题121习题122第2章质点动力学的基本定律2321牛顿运动定律23211牛顿**定律23212牛顿第二定律24213牛顿第三定律2522力学中常见的力26221万有引力重力26222弹性力27223摩擦力2923牛顿运动定律的应用示例30*24宇宙速度黑洞33241**宇宙速度33242第二宇宙速度34243第三宇宙速度35244黑洞35问题235习题236第3章力学中的守恒定律3831功动能定理38311功功率38312动能定理39313系统的动能定理4032保守力的功系统的势能42321保守力及其做功的特点42322势能4433系统的功能定理机械能守恒定律能量守恒定律45331系统的功能定理45332机械能守恒定律46333能量守恒定律4834冲量与动量质点的动量定理4835系统的动量定理动量守恒定律51351系统的动量定理51352系统的动量守恒定律5136碰撞53361弹性碰撞54362完全非弹性碰撞54*37角动量力矩质点的角动量守恒定律55371质点的角动量56372力矩56373质点的角动量定理57374质点的角动量守恒定律5738狭义相对论简介及牛顿力学的适用范围58问题360习题361第4章刚体的定轴转动6441刚体的基本运动64411刚体的平动64412刚体的定轴转动6442刚体定轴转动的转动动能转动惯量67421刚体定轴转动的转动动能67422刚体的转动惯量6743力矩的功刚体定轴转动的动能定理69431力矩69432力矩的功70433刚体定轴转动的动能定理7044刚体的定轴转动定律7345刚体定轴转动的角动量定理角动量守恒定律75451角动量冲量矩角动量定理75452角动量守恒定律75问题477习题477*第5章固体的弹性流体力学简介8051固体的形变和弹性80511固体的形变80512应力与应变80513胡克定律材料的弹性模量81514梁的弯曲82515杆的扭转82516弹性极限和强度极限8352流体的压强83521静止流体内的压强83522静止流体内各点的压强分布规律84523帕斯卡定律86524阿基米德原理8653理想流体连续性方程87531理想流体87532定常流动88533流线流管总流88534连续性方程8954理想流体定常流动的总流伯努利方程8955实际流体定常流动的总流伯努利方程层流和湍流92问题592习题593第6章静电学9461电荷库仑定律94611电荷电荷守恒定律94612库仑定律95613静电力叠加原理9562电场电场强度96621电场96622电场强度96623电场强度叠加原理9763电通量高斯定量100631电场线100632电通量100633高斯定理10164电势104641静电力的功静电场的环路定理104642电势能电势电势差105643电势的计算106644等势面107645电场强度和电势的关系10865静电场中的导体和电介质108651金属导体的静电平衡条件108652尖端放电现象和静电屏蔽109653电介质的极化现象11066电容电容器静电场的能量111661电容电容器111662静电场的能量113问题6114习题6115第7章稳恒电流11771电流电流密度117711电流117712电流密度11772直流电路电阻欧姆定律118721直流电路118722电阻118723欧姆定律11973电流的功焦耳定律119731电流的功和功率119732焦耳定律11974电动势一段含源电路的欧姆定律120741电源及电动势120742闭合电路的欧姆定律121743一段含源电路的欧姆定律12175基尔霍夫定律122751基尔霍夫**定律122752基尔霍夫第二定律123问题7124习题7125第8章稳恒磁场12681磁场磁感应强度126811磁的基本现象126812磁场126813磁感应强度12782磁通量高斯定理127821磁感应线127822磁通量磁场的高斯定理12883毕奥萨伐尔定律及其应用129831毕奥萨伐尔定律129832直电流的磁场130833圆电流轴线上的磁场131834载流长直螺线管内部的磁场13284安培环路定理13285磁场对运动电荷的作用134851洛伦兹力134852带电粒子在电场和磁场中的运动13586磁场对电流的作用137861安培定律137862两根长直平行载流导线间的相互作用力138863矩形载流线圈在均匀磁场中所受的力矩13887物质的磁性139871磁介质磁导率139872磁滞回线磁性材料及其应用140问题8141习题8142第9章电磁感应电磁场简介14591电磁感应的基本定律145911电磁感应现象楞次定律145912法拉第电磁感应定律14692动生电动势和感生电动势148921动生电动势148922感生电动势14993自感和互感150931自感150932互感15194磁场的能量15395位移电流麦克斯韦电磁场理论简介154951位移电流全电流定律154952麦克斯韦电磁场理论简介156问题9156习题9157第10章机械振动和机械波160101简谐运动1601011简谐运动的基本特征1601012简谐运动的表达式161102描述简谐运动的基本物理量1621021周期频率与角频率1621022相位初相1631023相位差1631024振幅、初相与初始条件的关系1641025简谐运动的能量167103同方向、同频率简谐运动的合成168104阻尼振动受迫振动共振1701041阻尼振动1701042受迫振动共振171105机械波1721051机械波的产生和传播1721052横波和纵波的描述173106描述机械波的一些物理量波的几何表示1741061周期、频率、波长与波速1741062波的几何表示174107平面简谐波的波动表达式波的能量1751071平面简谐波的波动表达式1751072波动表达式的物理意义1761073波的能量178108惠更斯原理波的衍射、反射和折射1791081惠更斯原理1791082波的衍射1801083波的反射和折射181109波的干涉驻波1821091波的叠加原理1821092波的干涉1821093驻波1841010声波超声波18510101声波18510102超声波18710103声波的多普勒效应187问题10190习题10191第11章电磁振荡电磁波194111电磁振荡194112电磁波1961121电磁波的概念1961122电磁波的辐射和传播1971123电磁波的性质1981124电磁波的能量199113电磁波谱200问题11202习题11202第12章波动光学203121光的相干性杨氏双缝实验2031211光的相干性2031212杨氏双缝实验2041213洛埃德镜实验206122光程光程差207123增透膜和增反膜208124劈形膜牛顿环2091241劈形膜的干涉2091242牛顿环210125单缝衍射2121251光的衍射现象惠更斯菲涅耳原理2121252夫琅禾费单缝衍射213126衍射光栅光栅衍射光谱2161261衍射光栅2161262光栅公式光栅衍射光谱216127自然光和偏振光马吕斯定律2171271偏振现象2171272自然光和偏振光2181273起偏和检偏2191274马吕斯定律219128反射光和折射光的偏振光的双折射现象2201281反射光和折射光的偏振2201282光的双折射现象221问题12222习题12223第13章热力学基础224131热力学系统及其平衡态准静态过程2241311热力学系统平衡态2241312物态参量2251313准静态过程225132气体的物态方程2261321气体的实验定律理想气体2261322理想气体的物态方程227*1323实际气体的物态方程229133热力学**定律2291331系统的内能功与热的等效性2291332热力学**定律及其应用2301333功和热量的计算231134热力学**定律对理想气体热力学过程的应用2331341等容过程2331342等压过程2331343等温过程2341344绝热过程235135循环过程2371351循环过程简介2371352正循环热机的效率2381353逆循环制冷机的效率239136热力学第二定律卡诺定理2411361自发过程的不可逆性2411362热力学第二定律2411363卡诺定理242137卡诺循环242问题13244习题13244第14章气体动理论基础246141气体动理论的基本观点246142气体分子热运动及其统计规律性2481421气体分子热运动的图景2481422大量分子热运动服从统计规律2491423分子运动的速率分布2491424气体分子的碰撞251143理想气体的压强公式和温度公式2511431理想气体的微观模型2511432理想气体的压强公式2521433理想气体的温度公式254144理想气体的内能255145热力学第二定律的统计意义256习题14257第15章量子物理简介258151热辐射和普朗克能量子假设2581511热辐射2581512普朗克能量子假设258152光电效应和爱因斯坦方程2591521光电效应的实验规律2591522用经典理论解释光电效应时遇到的困难2601523爱因斯坦的光量子假设爱因斯坦方程2601524光电效应的应用2611525光的波粒二象性262153氢原子光谱玻尔的氢原子理论2621531氢原子光谱的规律性2621532玻尔的氢原子理论264154微观粒子运动的一些基本特征2661541德布罗意波2661542不确定关系2661543用四个量子数描述原子中电子的运动状态267参考文献269