第1篇牛顿力学与狭义相对论力学基础

第1章质点运动学3

1.1空间时间模型与质点参考系3

1.2质点运动学的基本概念7

1.3运动学问题举例10

1.4自然坐标加速度的本性方程16

1.5平动参考系变换18

习题21

第2章牛顿运动定律25

2.1牛顿运动定律25

2.2力学中常见的力28

2.3牛顿定律应用举例37

*2.4非惯性参考系惯性力46

习题50

第3章运动定理与守恒定律56

3.1功的概念动能定理56

3.2保守力系统的势能64

3.3质点系的功能定理机械能守恒70

3.4质点和质点系的动量定理*变质量质点动力学78

3.5质心运动定理动量守恒定律*质心参考系91

3.6碰撞102

3.7角动量力矩角动量定理113

3.8质点系的角动量定理角动量守恒定律物体的平衡条件116

习题127

第4章刚体的转动131

4.1刚体定轴转动运动学自由度131

4.2刚体定轴转动动力学转动惯量134

4.3刚体的平面运动——刚体平动与转动的结合149

习题162

第5章狭义相对论力学基础168

5.1对牛顿力学的偏离169

5.2狭义相对论的两个基本原理172

5.3时间延缓与长度收缩173

5.4时钟整步与同时性的相对性178

5.5洛伦兹变换181

5.6相对论速度变换法则186

5.7狭义相对论基本原理的再认识187

5.8相对论动力学189

5.9狭义相对论的意义198

习题199

第2篇热学

第6章温度内能热量与功205

6.1热力学系统的描述205

6.2热力学第零定律温度207

6.3热量与功210

6.4内能热力学第一定律212

6.5体积变化的功215

习题217

第7章气体动理论218

7.1理想气体的宏观描述与微观描述218

7.2统计规律性222

7.3理想气体压强和温度的统计意义226

7.4能量均分定理理想气体的内能摩尔热容230

7.5气体分子的速度和速率分布237

7.6玻尔兹曼密度分布律249

7.7气体分子的相互碰撞平均自由程251

习题256

第8章循环热力学第二定律与熵259

8.1理想气体的准静态过程259

8.2热量与功的相互转换循环过程的效率265

8.3可逆卡诺循环267

8.4制冷循环热泵270

8.5技术上的循环272

8.6热力学第二定律的经典表述自然过程的不可逆性276

8.7卡诺定理279

8.8熵热力学第二定律的数学表述282

8.9热力学第二定律的统计意义熵与无序性288

习题298

第3篇电磁学

第9章真空中的静电场305

9.1电荷电荷守恒定律库仑定律305

9.2电场电场强度矢量场强叠加原理308

9.3数学补充317

9.4电通量高斯定理322

9.5环路定理电势330

9.6电场的形象描述337

习题342

第10章静电场中的导体与电介质346

10.1静电场中的导体346

10.2电容与电容器357

10.3电场的能量363

10.4静电场中的电介质369

习题384

第11章电流与电场390

11.1金属导电的经典微观图像390

11.2恒定电流与恒定电场391

11.3欧姆定律焦耳定律394

11.4电源及其电动势401

11.5恒定电路 基尔霍夫方程组405

11.6RC电路的暂态过程410

*11.7温差电动势414

习题420

第12章恒定磁场424

12.1磁感应强度矢量洛伦兹力霍耳效应424

12.2磁场对载流导线的作用载流线圈的磁矩432

12.3真空中恒定磁场的场方程438

12.4电流的磁场毕奥萨伐尔定律445

习题451

第13章电磁感应457

13.1统一“电”和“磁”的道路457

13.2电磁感应定律459

13.3涡旋电场469

13.4互感与自感475

13.5LR电路的暂态过程磁场的能量479

习题486

第14章物质的磁性491

14.1介质磁化的基本理论491

14.2物质的磁性496

14.3铁磁性508

14.4磁路与磁路定理514

习题517

第15章麦克斯韦方程组519

15.1位移电流519

15.2麦克斯韦方程组的积分形式522

习题524

习题答案526