本書根據(jù)教育部頒布的《理工科類大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》,結(jié)合作者多年教學(xué)改革和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并參閱大師相關(guān)資料編寫而成。書中的部分章節(jié)體現(xiàn)了對傳統(tǒng)大學(xué)物理內(nèi)容一些調(diào)整,閱讀材料緊跟大學(xué)物理知識在現(xiàn)代科研方向的應(yīng)用,豐富的教材內(nèi)容。本書各章后例題的選編力求題目形式多樣,涵蓋知識點(diǎn)廣泛,緊緊圍繞教材的基本內(nèi)容,凸顯基本概念和基本計(jì)算,非常有利于學(xué)生鞏固和深化所學(xué)內(nèi)容。主要內(nèi)容有力學(xué)、電學(xué)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波、波動(dòng)光學(xué)、熱力學(xué)和量子物理簡介等,每章列有習(xí)題,習(xí)題附有解答。本書可作為工科大學(xué)各專業(yè)的大學(xué)物理少學(xué)時(shí)公共課余的教材,也可作為大專院校相關(guān)專業(yè)的教材或參考書。
前言
第1章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)與牛頓定律1
11質(zhì)點(diǎn)參考系時(shí)間和空間1
111質(zhì)點(diǎn)1
112參考系1
113坐標(biāo)系時(shí)間和空間2
12位矢位移和路程3
121位矢3
122運(yùn)動(dòng)函數(shù)軌道方程4
123位移和路程4
13速度加速度5
131速度平均速度5
132瞬時(shí)速度瞬時(shí)速率5
133相對運(yùn)動(dòng)7
134加速度8
14直線運(yùn)動(dòng)11
15拋體運(yùn)動(dòng)13
16圓周運(yùn)動(dòng)15
161自然坐標(biāo)系變速圓周運(yùn)動(dòng)15
162圓周運(yùn)動(dòng)的角量描述18
17牛頓運(yùn)動(dòng)定律20
171牛頓定律20
172牛頓第二定律21
173牛頓第三定律24
18力學(xué)中常見的力24
181萬有引力重力24
182彈性力26
183摩擦力28
19牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用示例30
*110非慣性參考系慣性力35
閱讀材料宇宙速度36
習(xí)題138
第2章力學(xué)中的守恒定律41
21功動(dòng)能定理41
211功功率41
212質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理43
213系統(tǒng)的動(dòng)能定理44
22保守力系統(tǒng)的勢能46
221保守力做功的特點(diǎn)46
222勢能48
23系統(tǒng)的功能原理機(jī)械能守恒定律能量守恒定律50
231系統(tǒng)的功能原理50
232機(jī)械能守恒定律51
233能量守恒定律53
24沖量與動(dòng)量質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理53
25系統(tǒng)的動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律56
251系統(tǒng)的動(dòng)量定理56
252系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律57
26角動(dòng)量力矩質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量守恒定律59
261質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量59
262力矩60
263質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理60
264質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量守恒定律61
*27系統(tǒng)的角動(dòng)量守恒定律62
習(xí)題264
第3章剛體力學(xué)基礎(chǔ)67
31剛體的基本運(yùn)動(dòng)形式67
311剛體的平動(dòng)68
312剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)69
32剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)動(dòng)慣量71
321剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能71
322剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量71
33力矩的功剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理73
331力矩73
332力矩的功74
333剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理75
34剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律77
35剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量定理角動(dòng)量守恒定律80
351角動(dòng)量沖量矩角動(dòng)量定理80
352角動(dòng)量守恒定律80
閱讀材料角動(dòng)量守恒定律的實(shí)際應(yīng)用82
習(xí)題383
第4章狹義相對論86
41經(jīng)典力學(xué)的相對性原理伽利略變換86
42狹義相對論的基本原理洛倫茲變換88
421狹義相對論的基本原理88
422洛倫茲變換及其速度變換公式89
43相對論的時(shí)空觀90
431同時(shí)的相對性90
432長度的收縮92
433時(shí)間的延緩93
44狹義相對論的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)94
441質(zhì)量與速率的關(guān)系94
442質(zhì)量與能量的關(guān)系96
443能量與動(dòng)量的關(guān)系98
閱讀材料廣義相對論簡介宇宙的奧秘99
習(xí)題4101
第5章靜電學(xué)103
51電荷庫侖定律103
511電荷電荷守恒定律103
512庫侖定律靜電力疊加原理105
52電場電場強(qiáng)度107
521電場107
522電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度疊加原理108
53電場強(qiáng)度和電場力的計(jì)算109
531點(diǎn)電荷電場中的電場強(qiáng)度109
532點(diǎn)電荷系電場中的電場強(qiáng)度110
533連續(xù)分布電荷電場中的電場強(qiáng)度111
534電荷在電場中所受的力115
54電場強(qiáng)度通量真空中的高斯定理117
541電場線117
542電場強(qiáng)度通量117
543高斯定理及應(yīng)用高斯定理求靜電場中的電場強(qiáng)度119
55靜電場的環(huán)路定理電勢122
551靜電力的功122
552靜電場的環(huán)路定理123
553電勢能124
554電勢電勢差124
555電勢的計(jì)算125
56等勢面電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系127
561等勢面127
562電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系128
57靜電場中的金屬導(dǎo)體130
571金屬導(dǎo)體的電結(jié)構(gòu)130
572導(dǎo)體的靜電平衡條件130
573靜電平衡時(shí)導(dǎo)體上的電荷分布131
574靜電屏蔽132
58靜電場中的電介質(zhì)133
581電介質(zhì)的電結(jié)構(gòu)133
582電介質(zhì)在外電場中的極化現(xiàn)象134
583有電介質(zhì)時(shí)的靜電場135
584有電介質(zhì)時(shí)靜電場的高斯定理電位移矢量135
585有電介質(zhì)時(shí)靜電場的高斯定理的應(yīng)用137
59電容電容器140
591孤立導(dǎo)體的電容140
592電容器的電容140
593電容器的串聯(lián)和并聯(lián)143
510電場的能量145
閱讀材料尖端放電和電火花加工146
習(xí)題5148
第6章恒定電流的穩(wěn)恒磁場152
61磁現(xiàn)象及其本源152
62磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度153
621磁場153