目錄
序
前言
第一篇 力學(xué)
第1章 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)與牛頓定律 3
1.1 預(yù)備知識(shí) 3
1.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 3
1.1.2 相關(guān)知識(shí) 5
1.2 基礎(chǔ)知識(shí) 6
1.2.1 物體運(yùn)動(dòng)的一般描述 6
1.2.2 質(zhì)點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng) 16
1.2.3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 22
1.3 應(yīng)用知識(shí) 31
1.3.1 離心現(xiàn)象及其應(yīng)用 31
1.3.2 摩擦的技術(shù)應(yīng)用 32
本章小結(jié) 34
思考與習(xí)題 34
第2章 連續(xù)體的運(yùn)動(dòng) 37
2.1 預(yù)備知識(shí) 37
2.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 37
2.1.2 相關(guān)知識(shí) 38
2.2 基礎(chǔ)知識(shí) 38
2.2.1 剛體的運(yùn)動(dòng) 38
2.2.2 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程 40
2.2.3 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程 43
2.2.4 流體運(yùn)動(dòng) 54
2.3 應(yīng)用知識(shí)——伯努利方程與連續(xù)性方程的綜合應(yīng)用 60
本章小結(jié) 62
思考與習(xí)題 63
第3章 能量定理和守恒定律 67
3.1 預(yù)備知識(shí) 67
3.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 67
3.1.2 相關(guān)知識(shí) 69
3.2 基礎(chǔ)知識(shí) 69
3.2.1 動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律 69
3.2.2 動(dòng)能定理能量守恒定律 78
3.2.3 角動(dòng)量定理角動(dòng)量守恒定律 98
3.3 應(yīng)用知識(shí) 106
3.3.1 角動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用 106
3.3.2 守恒定律的綜合應(yīng)用——碰撞 107
3.3.3 動(dòng)量定理與守恒定律在空間技術(shù)中的應(yīng)用 111
3.3.4 角動(dòng)量定理與守恒定律的應(yīng)用 113
本章小結(jié) 116
思考與習(xí)題 118
第4章 相對(duì)論基礎(chǔ) l21
4.1 預(yù)備知識(shí) 121
4.1.1 時(shí)間與空間 121
4.1.2 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 122
4.2 基礎(chǔ)知識(shí) 123
4.2.1 伽利略相對(duì)性原理伽利略變換式 123
4.2.2 狹義相對(duì)論的基本原理洛倫茲變換 124
4.2.3 相對(duì)論性質(zhì)量動(dòng)量能量 129
4.3 應(yīng)用知識(shí) 131
4.3.1 廣義相對(duì)論的等效原理 l31
4.3.2 廣義相對(duì)論的時(shí)空特性 132
本章 小緒 133
思考與習(xí)題 134
第二篇 熱學(xué)基礎(chǔ)
第5章 氣體分子動(dòng)理論 139
5.1 預(yù)備知識(shí) 139
5.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 139
5.1.2 相關(guān)知識(shí) 141
5.2 基礎(chǔ)知識(shí) 142
5.2.1 理想氣體的微觀模型統(tǒng)計(jì)假設(shè) 142
5.2.2 理想氣體的壓強(qiáng) 144
5.2.3 理想氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能與溫度的關(guān)系 146
5.2.4 能量均分定理理想氣體的內(nèi)能 147
5.2.5 麥克斯韋氣體分子速率分布律 150
5.2.6 氣體分子平均碰撞頻率和平均自由程 154
5.2.7 玻爾茲曼能量分布 156
5.3 應(yīng)用知識(shí) 158
5.3.1 真空的獲得及測(cè)量 158
5.3.2 溫差發(fā)電 163
本章小結(jié) 164
思考與習(xí)題 165
第6章 熱力學(xué)基礎(chǔ) 167
6.1 預(yù)備知識(shí) 167
6.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 167
6.1.2 相關(guān)知識(shí) 168
6.2 基礎(chǔ)知識(shí) 171
6.2.1 準(zhǔn)靜態(tài)過程 171
6.2.2 熱力學(xué)第一定律 172
6.2.3 循環(huán)過程卡諾循環(huán) 185
6.2.4 白然過程的方向性 189
6.2.5 熱力學(xué)第二定律及其微觀意義卡諾定理 189
6.2.6 熱力學(xué)概率 192
6.2.7 玻爾茲曼熵公式熵增加原理 194
6.2.8 殼勞修斯熵公式 196
6.3 應(yīng)用知識(shí) 199
6.3.1 電冰箱、空調(diào)和溫室效應(yīng) 199
6.3.2 耗散結(jié)構(gòu) 201
6.3.3 熵和信息、生命及其他 203
本章小結(jié) 206
思考與習(xí)題 207
第三篇 電磁學(xué)
第7章 靜電場(chǎng) 213
7.1 預(yù)備知識(shí) 213
7.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 213
7.1.2 相關(guān)知識(shí) 215
7.2 基礎(chǔ)知識(shí) 216
7.2.1 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 216
7.2.2 電通量高斯定理 223
7.2.3 靜電場(chǎng)的環(huán)路定理電勢(shì) 232
7.2.4 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體 242
7.2.5 電容電容器 248
7.2.6 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì) 251
7.3 應(yīng)用知識(shí) 259
7.3.1 尖端放電技術(shù)及其應(yīng)用 259
7.3.2 靜電技術(shù)及其應(yīng)用 260
7.3.3 靜電防范 262
7.3.4 壓電效應(yīng)及其應(yīng)用 263
本章小結(jié) 265
思考與習(xí)題 266
第8章 磁場(chǎng) 270
8.1 預(yù)備知識(shí) 270
8.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 270
8.1.2 相關(guān)知識(shí) 271
8.2 基礎(chǔ)知識(shí) 271
8.2.1 畢奧-薩伐爾定律 271
8.2.2 磁通量磁場(chǎng)的高斯定理 276
8.2.3 安培環(huán)路定理 278
8.2.4 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用 283
8.2.5 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 286
8.2.6 磁場(chǎng)中的磁介質(zhì) 292
8.3 本章 應(yīng)用知識(shí) 301
8.3.1 安培力應(yīng)用 301
8.3.2 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用規(guī)律的應(yīng)用 303
8.3.3 鐵磁質(zhì)的應(yīng)用簡介 306
本章小結(jié) 308
思考與習(xí)題 309
第9章 電磁場(chǎng) 315
9.1 預(yù)備知識(shí) 315
9.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 315
9.1.2 相關(guān)知識(shí) 317
9.2 基礎(chǔ)知識(shí) 317
9.2.1 電磁感應(yīng)的基本規(guī)律 317
9.2.2 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與感生電動(dòng)勢(shì) 322
9.2.3 自感和互感 331
9.2.4 電磁能 335
9.2.5 麥克斯韋電磁場(chǎng)理論簡介 339
9.3 應(yīng)用知識(shí) 345
9.3.1 電磁波及其應(yīng)用 345
9.3.2 電磁場(chǎng)理論在軍事技術(shù)上的應(yīng)用——電子對(duì)抗 352
9.3.3 感生電場(chǎng)的應(yīng)用 353
本章小結(jié) 357
思考與習(xí)題 358
第四篇 振動(dòng)和波
第10章 機(jī)械振動(dòng)和波 365
10.1 預(yù)備知識(shí) 365
10.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 365
10.1.2 相關(guān)知識(shí) 368
10.2 基礎(chǔ)知識(shí) 369
10.2.1 簡諧振動(dòng) 369
10.2.2 簡諧振動(dòng)的表示法 372
10.2.3 簡諧振動(dòng)的能量 376
10.2.4 簡諧振動(dòng)的合成 378
10.2.5 阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振 382
10.2.6 平面簡諧波 384
10.2.7 惠更斯原理波的衍射波的疊加原理 391
10.2.8 波的干涉 393
10.2.9 駐波 397
10.2.10 多普勒效應(yīng) 401
10.3 應(yīng)用知識(shí) 403
10.3.1 噪聲及其控制 403
10.3.2 聲波的種類及其應(yīng)用 404
本章小結(jié) 408
思考與習(xí)題 409
第11章 波動(dòng)光學(xué) 412
11.1 預(yù)備知識(shí) 413
11.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 413
11.1.2 相關(guān)知識(shí) 414
11.2 基礎(chǔ)知識(shí) 415
11.2.1 光的干涉 415
11.2.2 光的衍射 431
11.2.3 光的偏振 442
11.3 應(yīng)用知識(shí) 447
11.3.1 干涉在工程技術(shù)中的應(yīng)用 447
11.3.2 衍射在工程技術(shù)中的應(yīng)用 450
11.3.3 偏振光在工程技術(shù)中的應(yīng)用 452
本章小結(jié) 454
思考與習(xí)題 455
第五篇 近代物理基礎(chǔ)
第12章 原子和原子核物理 461
12.1 預(yù)備知識(shí) 461
12.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 461
12.1.2 相關(guān)知識(shí) 462
12.2 基礎(chǔ)知識(shí) 467
12.2.1 原子核的基本性質(zhì) 467
12.2.2 原子核的衰變核物質(zhì) 472
12.2.3 膘子核反應(yīng) 483
12.3 應(yīng)用知識(shí) 490
12.3.1 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的控制——反應(yīng)堆 490
12.3.2 熱中子反應(yīng)堆 491
本章小結(jié) 492
思考與習(xí)題 493
第13章 量子物理 495
13.1 預(yù)備知識(shí) 495
13.1.1 中學(xué)物理知識(shí)要點(diǎn) 495
13.1.2 相關(guān)知識(shí) 496
13.2 基礎(chǔ)知識(shí) 496
13.2.1 量子力學(xué)的產(chǎn)生 496
13.2.2 德布羅意波實(shí)物粒子的二象性 508
13.2.3 不確定關(guān)系 513
13.2.4 量子力學(xué)簡介 514
13.3 應(yīng)用知識(shí) 522
13.3.1 半導(dǎo)體 522
13.3.2 激光 524
13.3.3 超導(dǎo)電性 526
本章小結(jié) 529
思考與習(xí)題 529
附錄I 常用物理量及物理常數(shù) 531
附錄Ⅱ 矢量的運(yùn)算 534
附錄Ⅲ 積分運(yùn)算 537
附錄Ⅳ 希臘字母表 539
附錄V 參考答案 540
附錄Ⅵ 參考文獻(xiàn) 548