基礎物理學

第一章 質點運動學
§1-1 參考系 運動方程
§1-2 位移 速度 加速度
§1-3 勻加速運動
§1-4 曲線運動的加速度
§1-5 圓周運動的角量描述
§1-6 相對運動
本章提要
思考題
習題
歷史人物 伽利略
第二章 質點動力學
§2-1 牛頓運動定律
§2-2 基本的自然力
§2-3 牛頓運動定律的應用
§2-4 慣性力
§2-5 沖量和動量定理
§2-6 質點系 動量守恒定律
§2-7 質心 質心運動定理
§2-8 力矩 角動量定理
§2-9 角動量守恒定律
§2-10 變力做功 動能定理
§2-11 保守力 勢能
本章提要
思考題
習題
歷史人物 牛頓
第三章 連續(xù)體力學
§3-1 剛體的定軸轉動
§3-2 轉動定律
§3-3 轉動慣量
§3-4 轉動動能
§3-5 角動量守恒定律
§3-6 剛體的平面運動
§3-7 理想流體的連續(xù)性原理
§3-8 伯努利方程
§3-9 粘性流體的運動規(guī)律
本章提要
思考題
習題
歷史人物 開普勒
閱讀材料 火箭 衛(wèi)星 航天
第四章 狹義相對論基礎
§4-1 力學相對性原理 伽利略變換
§4-2 愛因斯坦相對性原理和光速不變
§4-3 同時的相對性和時間延緩
§4-4 長度收縮
§4-5 洛倫茲變換
§4-6 相對論速度變換
§4-7 質量和能量
§4-8 動量和能量的關系
本章提要
思考題
習題
歷史人物 愛因斯坦
第五章 振動
§5-1 簡諧振動方程
§5-2 簡諧振動的旋轉矢量表示法
§5-3 簡諧振動的能量
§5-4 單擺 復擺和扭擺
§5-5 阻尼振動
§5-6 受迫振動 共振
§5-7 同一直線上的簡諧振動的合成
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 粒子的分類和構成
第六章 波動
§6-1 機械波的產(chǎn)生
§6-2 簡諧波的波函數(shù)
§6-3 機械波的波速
§6-4 機械波的能量
§6-5 惠更斯原理 波的反射和折射
§6-6 波的疊加原理 簡諧波的干涉
§6-7 聲波
§6-8 聲波的多普勒效應
本章提要
思考題
習題
歷史人物 惠更斯
第七章 溫度與傳熱
§7-1 宏觀描述與微觀描述
§7-2 溫度的概念
§7-3 溫度計與理想氣體溫標
§7-4 傳熱
§7-5 理想氣體物態(tài)方程
本章提要
思考題
習題
歷史人物 開爾文
第八章 氣體動理論
§8-1 理想氣體的壓強公式小
§8-2 溫度的微觀意義
§8-3 能量均分定理
§8-4 麥克斯韋速率分布律
§8-5 玻耳茲曼分布律
§8-6 氣體分子的平均自由程
§8-7 范德瓦耳斯方程
本章提要
思考題
習題
歷史人物 麥克斯韋
閱讀材料 超冷原子的玻色-愛因斯坦凝聚
第九章 熱力學基礎
§9-1 準靜態(tài)過程 體積功
§9-2 熱力學第一定律
§9-3 熱容量
§9-4 熱力學第一定律對理想氣體的應用
§9-5 絕熱過程
§9-6 循環(huán)過程
§9-7 卡諾循環(huán)
§9-8 自發(fā)過程的方向性
§9-9 熱力學第二定律
§9-10 可逆過程
§9-11 平衡態(tài)的最概然性
§9-12 熵
§9-13 熵增加原理
§9-14 能量的退化
本章提要
思考題
習題
歷史人物 焦耳
閱讀材料 能源漫議
第十章 靜電場
§10-1 靜電基本規(guī)律
§10-2 靜電場 電場強度
§10-3 靜電場中的高斯定理
§10-4 利用高斯定理求靜電場的電場強度
§10-5 靜電場的環(huán)路定理 電勢
§10-6 電勢的計算
§10-7 電場強度與電勢梯度的關系
§10-8 靜電場中的導體
§10-9 電容和電容器
§10-10 電介質對電容器電容的影響
§10-11 電介質的極化
§10-12 介質中的高斯定理
§10-13 靜電場的能量
本章提要
思考題
習題
歷史人物 盧瑟福
第十一章 電流和電場
§11-1 電流密度矢量
§11-2 歐姆定律的微分形式
§11-3 電動勢
§11-4 電子逸出功 溫差電現(xiàn)象
*§11-5 生物膜電勢
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 李約瑟難題
第十二章 恒定磁場
§12-1 磁場及磁感應強度
§12-2 畢奧-薩伐爾定律
§12-3 恒定磁場的基本性質
§12-4 磁場對運動電荷的作用
§12-5 霍耳效應
§12-6 磁場對載流導線的作用
§12-7 載流平面線圈在磁場中受到的力矩
§12-8 磁介質的磁化
§12-9 磁化電流
§12-10 磁介質中的高斯定理和環(huán)路定理
§12-11 鐵磁質
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 地磁場
第十三章 電磁感應
§13-1 法拉第電磁感應定律
§13-2 動生電動勢
§13-3 感生電動勢
§13-4 自感
§13-5 互感
§13-6 及土電路的暫態(tài)過程
§13-7 磁場的能量
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 歷史上著名的物理實驗
第十四章 電磁場
§14-1 非穩(wěn)恒電路的安培環(huán)路定理
§14-2 麥克斯韋方程組
§14-3 電磁波
§14-4 電磁波的動量
§14-5 電磁波譜
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 物理學中的創(chuàng)新思維方法
第十五章 光的千涉
§15-1 光的相干性
§15-2 楊氏雙縫干涉實驗
§15-3 勞埃德鏡實驗
§15-4 光程和光程差
§15-5 薄膜干涉
§15-6 邁克耳孫干涉儀
本章提要
思考題
習題
歷史人物 托馬斯?楊
第十六章 光的衍射
§16-1 光的衍射
§16-2 夫瑯禾費單縫衍射
§16-3 光柵衍射
§16-4 圓孔衍射 光學儀器的分辨本領
§16-5 X射線衍射與結構分析
本章提要
思考題
習題
歷史人物 菲涅耳
第十七章 光的偏振
§17-1 光的偏振態(tài)
§17-2 反射與折射起偏
§17-3 雙折射起偏
§17-4 偏振片 檢偏
*§17-5 偏振光的干涉 偏光顯微鏡
§17-6 旋光現(xiàn)象
*§17-7 橢圓偏振光
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 恒星的一生
第十八章 量子力學基礎
§18-1 光電效應
§18-2 康普頓效應
§18-3 德布羅意波
§18-4 概率波
§18-5 海森伯不確定關系
§18-6 薛定諤方程
§18-7 無限深方勢阱中的粒子
§18-8 勢壘
§18-9 諧振子
§18-10 氫原子的量子力學處理方法
本章提要
思考題
習題
歷史人物 玻爾
第十九章 激光
§19-1 光的發(fā)射
§19-2 粒子數(shù)反轉
§19-3 光學諧振腔
§19-4 激光器
§19-5 激光器的譜線展寬
*§19-6 激光的特性及應用
§19-7 激光的生物學效應
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 光纖及光纖通信
第二十章 原子核
§20-1 原子核的基本性質
§20-2 核力
§20-3 核的結合能
§20-4 原子核的放射性
§20-5 放射性原子核的壽命
§20-6 核反應
*§20-7 放射生物學基礎
本章提要
思考題
習題
閱讀材料 大爆炸
附錄1 矢量
附錄2 基本積分表
附錄3 基本物理常量
附錄4 天體常量
附錄5 物理學年譜
主要參考文獻