大学物理学

序

第2版前言

前言

第1篇 力学

第1章 运动学

1.1 运动学的基本概念

1.1.1 参照系和坐标系

1.1.2 质点模型

1.1.3 位置矢量

1.1.4 运动学方程

1.1.5 位移

1.1.6 毛度

1.1.7 加速度

1.1.8 运动学中的基本关系

1.2 几种常见的运动

1.2.1 直线运动

1.2.2 抛体运动

1.2.3 圆周运动

1.2.4 一般平面曲线运动

1.3 相对运动

习题

第2章 质点动力学

2.1 牛顿定律

2.1.1 牛顿第一定律

2.1.2 力的含义

2.1.3 牛顿第二定律

2.1.4 牛顿第三定律

2.2 常见的力

2.3 动量定理和动量守恒定律

2.3.1 质点的动量定理

2.3.2 质点系的动量定理

2.3.3 质心运动定理

2.3.4 质点系的动量守恒定律

2.4 动能定理和功能原理

2.4.1 质点的动能定理

2.4.2 保守力与势能

2.4.3 质点的功能原理

2.4.4 质点系的功能原理

2.5 能量守恒定律

2.5.1 质点的机械能守恒定律

2.5.2 质点系的机械能守恒定律

2.5.3 能量守恒定律

2.5.4 碰撞

2.6 角动量定理和角动量守恒定律

2.6.1 角动量定理

2.6.2 角动量守恒定律

习题

第3章 刚体动力学

3.1 定轴转动刚体的转动惯量

3.1.1 角动量和转动惯量

3.1.2 转动惯量计算举例

3.2 刚体的定轴转动定理

3.3 定轴转动定理的积分形式

3.3.1 定轴转动的角动量定理

3.3.2 定轴转动的动能定理

3.4 定轴转动的角动量守恒定律

3.5 刚体的进动

3.5.1 刚体的进动现象

3.5.2 对称陀螺在重力场中的进动规律

附录：刚体定点转动定理的简化推导

习题

第4章 狭义相对论基础

4.1 伽利略相对性原理

4.1.1 伽利略相对性原理

4.1.2 伽利略坐标变换

4.2 狭义相对论的基本原理

4.2.1 基本原理

4.2.2 洛伦兹变换

4.2.3 洛伦兹变换的推导

4.3 狭义相对论的时空观

4.3.1 关于测量或观察

4.3.2 狭义相对论的时空观

4.3.3 狭义相对论的速度变换关系

4.4 狭义相对论动力学

4.4.1 相对论力学的基本方程

4.4.2 相对论力学中质量和能量的关系

附录：均匀电场中带电粒子做一维运动的加速度和速度

习题

第2篇 机械振动和机械波

第5章 机械振动

5.1 弹簧振子和单摆的运动方程

5.1.1 弹簧振子的动力学方程

5.1.2 弹簧振子的运动学方程

5.1.3 单摆的运动方程

5.2 简谐振动

5.2.1 简谐振动的基本概念

5.2.2 简谐振动的旋转矢量图表示法

5.2.3 简谐振动的能量

5.3 同方向同频率的简谐振动的合成

5.3.1 两个同方向同频率的简谐振动的合成

5.3.2 多个同方向同频率的简谐振动的合成

5.4 相互垂直的简谐振动的合成

5.4.1 同频率的两个相互垂直的简谐振动的合成

5.4.2 不同频率的两个相互垂直的简谐振动的合成

5.5 阻尼振动

5.6 受迫振动和共振

附录：用Mathematica命令描绘受迫振动和共振的参考命令和图形

5.7 非线性振动简介

习题

第6章 机械波

6.1 机械波的基本概念

6.1.1 机械波

6.1.2 机械波产生的条件

6.1.3 横波与纵波

6.1.4 波阵面与波射线

6.2 波长、频率、周期和波速

6.2.1 波长

6.2.2 波的周期和频率

6.2.3 波速

6.3 机械波的波动方程

6.3.1 平面简谐波的运动学方程

6.3.2 对运动学方程的分析与讨论

6.3.3 波的运动学方程的一般形式

6.3.4 波的动力学方程

6.4 波的能量

6.4.1 波的能量密度

6.4.2 波的能流和能流密度

6.4.3 波的吸收

6.5 惠更斯原理

6.6 波的叠加和波的干涉

6.6.1 波的叠加原理

6.6.2 波的干涉

……

第3篇 热学

第7章 热学现象的宏观规律

第8章 热力学规律的微观解释

附录1 矢量和微积分初步

附录2 Mathematica保用入门

附录3 中英文对照目录

附录4 参考答案

《大学物理学(第2版)(上册)》：安徽省高校省级规划教材，安徽省物理学会推荐教材《大学物理学(第2版)(上册)》是参照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会于2004年提出的非物理类专业大学物理课程教学基本要求，结合目前的课程设置和学时设置等方面的实际情况而编写的。全书力图在切实加强基础理论的同时，突出培养学生独立获取知识的能力、科学思维能力和解决问题的能力。全书分上、下两册。上册包括力学、机械振动和机械波以及热学三部分。下册包括电磁学、波动光学和量子物理学部分。电磁学的具体内容包括：静电场和稳恒磁场的基本规律、电场与磁场相互联系的规律。波动光学的具体内容包括：光的干涉、衍射和偏振的基本理论及其应用。量子物理学的具体内容包括：量子理论的实验基础和量子力学入门知识。《大学物理学(第2版)(上册)》可以作为高等学校非物理类专业大学物理学课程的教材。