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1　质点运动学1

1.1　基本内容1

1.1.1　质点1

1.1.2　参考系　坐标系1

1.1.3　位置矢量1

1.1.4　运动方程　轨迹方程2

1.1.5　位移　路程2

1.1.6　速度3

1.1.7　加速度4

1.1.8　直线运动5

1.1.9 圆周运动6

1.1.10　相对运动8

1.2　解题指导9

1.2.1　基础知识的运用9

1.2.2　两类问题10

1.2.3　特殊运动10

1.2.4　相对运动10

1.2.5　求极值10

2　牛顿运动定律25

2.1　基本内容25

2.1.1　惯性25

2.1.2　质量25

2.1.3 力25

2.1.4　万有引力　重力26

2.1.5　弹性力26

2.1.6　摩擦力27

2.1.7　牛顿第一定律28

2.1.8　牛顿第二定律29

2.1.9　牛顿第三定律30

2.1.10　惯性系30

2.1.11　非惯性系　惯性力31

2.2　解题指导32

3　动量与机械能45

3.1　基本内容45

3.1.1　动量45

3.1.2　冲量45

3.1.3　质点的动量定理45

3.1.4　质点系的动量定理46

3.1.5　动量守恒定律46

3.1.6　功46

3.1.7　质点的动能47

3.1.8　质点的动能定理47

3.1.9　保守力48

3.1.10　势能48

3.1.11　质点系的动能定理48

3.1.12　质点系的功能原理48

3.1.13　机械能守恒定律48

3.2　解题指导49

4　刚体力学61

4.1　基本内容61

4.1.1　刚体61

4.1.2　刚体的定轴转动的运动学规律61

4.1.3　刚体的定轴转动定律62

4.1.4　刚体定轴转动动能定理62

4.1.5　刚体角动量定理和角动量守恒定律63

4.2　解题指导64

5　狭义相对论81

5.1　基本内容81

5.1.1　牛顿的绝对时空观81

5.1.2　狭义相对论的基本原理82

5.1.3　洛伦兹变换式82

5.1.4　狭义相对论的时空观83

5.1.5　同时的相对性83

5.1.6　长度的收缩83

5.1.7　时间的延缓84

5.1.8　狭义相对论中的动量与质量84

5.1.9　狭义相对论力学的基本方程84

5.1.10　狭义相对论中的动能与能量84

5.1.11　狭义相对论中的动量与能量的关系84

5.2　解题指导85

6　机械振动94

6.1　基本内容94

6.1.1　简谐振动的动力学方程94

6.1.2　简谐振动的运动学方程94

6.1.3　简谐振动的速度与加速度94

6.1.4　简谐振动的特征量95

6.1.5　简谐振动的旋转矢量表示98

6.1.6　简谐振动的能量98

6.1.7　简谐振动的合成99

6.1.8　阻尼振动101

6.1.9　受迫振动101

6.2　解题指导101

7　机械波115

7.1　基本内容115

7.1.1　波的产生与传播115

7.1.2　横波与纵波115

7.1.3　波线与波面115

7.1.4　波速、波长以及波的周期和频率116

7.1.5　平面简谐波及其波函数117

7.1.6　波的能量121

7.1.7　波的能流和能流密度121

7.1.8　波的衍射122

7.1.9　波的干涉122

7.1.10　驻波123

7.1.11　多普勒效应124

7.2　解题指导126

8　气体动理论140

8.1　基本内容140

8.1.1　物体的微观模型140

8.1.2　气体的状态参量140

8.1.3　平衡态140

8.1.4　热力学第零定律141

8.1.5　理想气体的状态方程141

8.1.6　理想气体的微观模型142

8.1.7　理想气体的压强公式142

8.1.8　温度与分子平均平动动能的关系142

8.1.9 自由度142

8.1.10　能量均分定理143

8.1.11　理想气体的内能143

8.1.12　速率分布函数144

8.1.13　麦克斯韦速率分布律145

8.1.14　理想气体的三种统计速率145

8.1.15　玻尔兹曼分布律146

8.1.16　气体分子的平均碰撞频率和平均自由程146

8.1.17　气体的粘滞现象147

8.1.18　热传导现象147

8.1.19　扩散现象147

8.2　解题指导148

9　热力学基础152

9.1　基本内容152

9.1.1　气体系统及其准静态过程152

9.1.2　理想气体及其状态方程152

9.1.3　改变系统内能的两种方式：做功和传热153

9.1.4　热力学第一定律154

9.1.5　理想气体等值过程和绝热过程154

9.1.6　循环过程及其效率157

9.1.7　热力学第二定律158

9.1.8　熵、熵增加原理158

9.2　解题指导159

10　真空中的静电场170

10.1　基本内容170

10.1.1　电荷守恒定律170

10.1.2　点电荷170

10.1.3　真空中的库仑定律170

10.1.4　静电力的叠加原理171

10.1.5 电场强度E171

10.1.6　点电荷的电场强度172

10.1.7　电场强度叠加原理172

10.1.8　静电场中的电势能172

10.1.9　电势173

10.1.10　点电荷的电势174

10.1.11　电势叠加原理174

10.1.12　静电场的两个基本定理175

10.1.13　电场线和等势面的关系177

10.1.14　电场强度与电势的关系177

10.2　解题指导178

10.2.1 已知电荷分布，求电场强度178

10.2.2 已知电荷分布或电场强度，求电势分布184

10.2.3　电场力做功的计算186

11　静电场中的导体和电介质188

11.1　基本内容188

11.1.1　静电感应现象188

11.1.2　静电平衡条件188

11.1.3　静电平衡时导体上电荷的分布188

11.1.4　带电导体表面附近的场强189

11.1.5　尖端放电189

11.1.6　静电屏蔽189

11.1.7　电介质的极化189

11.1.8 电位移矢量 电介质中的高斯定理190

11.1.9　电容　电容器191

11.1.10　电场的能量192

11.2　解题指导193

11.2.1　求解静电场中导体的问题时所能利用的条件193

11.2.2　在电介质中应用高斯定理解题时要注意的问题196

11.2.3　用电容的概念计算电容器的电容量的方法197

11.2.4　静电场的能量解题方法199

12　稳恒磁场201

12.1　基本内容201

12.1.1　稳恒电流201

12.1.2　基本磁现象202

12.1.3　磁场　磁感应强度203

12.1.4　毕奥-萨伐尔定律203

12.1.5　磁场的高斯定理204

12.1.6　安培环路定理205

12.1.7　磁场对运动电荷的作用206

12.1.8　磁场对载流导线的作用207

12.1.9　磁场对载流线圈的作用207

12.2　解题指导208

13　磁场中的磁介质222

13.1　基本内容222

13.1.1　三类磁介质222

13.1.2　弱磁性物质的磁化223

13.1.3　磁介质中的安培环路定理　磁场强度223

13.1.4　铁磁质224

13.2　解题指导225

14　电磁感应　电磁场232

14.1　基本内容232

14.1.1　电磁感应定律232

14.1.2　动生电动势和感生电动势233

14.1.3 自感和互感234

14.1.4　磁场的能量236

14.1.5　麦克斯韦电磁理论236

14.1.6　电磁振荡与电磁波237

14.2　解题指导240

15　光的干涉252

15.1　基本内容252

15.1.1　光的一般知识252

15.1.2　相干条件252

15.1.3　相干光的获得252

15.1.4　光程和光程差252

15.1.5　分波阵面法253

15.1.6　分振幅法255

15.2　解题指导258

16　光的衍射270

16.1　基本内容270

16.1.1　光的衍射270

16.1.2　惠更斯-费涅耳原理270

16.1.3　夫琅和费单缝衍射270

16.1.4　光栅衍射272

16.1.5　圆孔衍射274

16.1.6　X射线的衍射275

16.2　解题指导275

17　光的偏振288

17.1　基本内容288

17.1.1　光的偏振288

17.1.2　偏振片289

17.1.3　马吕斯定律289

17.1.4　反射光与折射光的偏振289

17.1.5　双折射290

17.2　解题指导290

18　量子物理基础294

18.1　基本内容294

18.1.1　黑体热辐射294

18.1.2　光电效应　爱因斯坦光电方程296

18.1.3　康普顿效应297

18.1.4　光的波粒二象性298

18.1.5　氢原子光谱　原子的核型结构模型299

18.1.6　玻尔的氢原子量子理论299

18.1.7　德布罗意波及其实验证明300

18.1.8　海森伯的不确定关系301

18.1.9　波函数及其统计解释302

18.1.10　薛定谔方程及其应用302

18.1.11　氢原子势场中运动电子的描述303

18.2　解题指导305

附录1　国际单位制（SI）317

附录2　常用常量计算用值321

附录3　教材中物理量、（部分）有关量及其单位322

附录4　部分数学知识与公式330

第1部分　矢量330

第2部分　导数和积分339

第3部分　概率与概率分布初步知识341

附录5　一些元素及空气的摩尔质量343

附录6　希腊字母344

参考文献345