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第1章 质点运动学和动力学1

1.1参考系 坐标系 质点1

1.1.1参考系和坐标系1

1.1.2质点2

1.1.3时间和空间2

1.2质点运动学方程3

1.2.1位置矢量3

1.2.2运动方程 轨迹方程3

1.3速度和加速度4

1.3.1位移矢量4

1.3.2速度4

1.3.3加速度6

1.4质点运动学的两类问题8

1.4.1第一类问题8

1.4.2第二类问题9

1.5圆周运动10

1.5.1平面极坐标10

1.5.2圆周运动10

1.6牛顿运动定律15

1.6.1牛顿第一运动定律15

1.6.2牛顿第二运动定律16

1.6.3牛顿第三运动定律17

1.7牛顿运动定律的应用18

习题122

第2章 功与能 动量守恒定律和能量守恒定律25

2.1动量定理和动量守恒定律25

2.1.1质点的动量定理25

2.1.2质点系的动量定理26

2.1.3动量守恒定律28

2.2角动量定理和角动量守恒定律29

2.2.1质点的角动量29

2.2.2质点的角动量定理30

2.2.3角动量守恒定律33

2.3功 功率 动能定理33

2.3.1功34

2.3.2功率35

2.3.3质点的动能定理36

2.4保守力作功和势能38

2.4.1万有引力、重力、弹性力作功的特点38

2.4.2保守力和非保守力40

2.4.3势能40

2.5功能原理 机械能守恒定律41

2.5.1质点系的动能定理41

2.5.2功能原理42

2.5.3机械能守恒定律43

2.6碰撞44

2.6.1完全弹性碰撞45

2.6.2完全非弹性碰撞（正碰）46

习题247

第3章 刚体的转动50

3.1质心 质心运动定律50

3.1.1质心50

3.1.2质心运动定理51

3.1.3质心动量守恒定律52

3.2刚体的定轴转动53

3.2.1刚体53

3.2.2刚体的基本运动53

3.2.3刚体绕固定轴的转动54

3.3力矩 转动惯量和转动定律 平行轴定理55

3.3.1力矩55

3.3.2转动定律57

3.3.3转动惯量58

3.3.4平行轴定理59

3.3.5刚体的几种常用转动惯量59

3.4角动量 角动量守恒定律61

3.4.1角动量61

3.4.2刚体绕定轴转动的角动量定理62

3.4.3角动量守恒定律62

3.5力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理64

3.5.1力矩的功64

3.5.2转动动能65

3.5.3刚体定轴转动的动能定理65

习题367

第4章 真空中的静电场70

4.1电荷的量子化 电荷守恒定律70

4.1.1电荷的量子化70

4.1.2电荷守恒定律71

4.2库仑定律71

4.2.1点电荷71

4.2.2库仑定律71

4.2.3电荷的连续分布72

4.3电场强度72

4.3.1静电场72

4.3.2电场强度矢量E72

4.3.3点电荷的电场强度73

4.3.4电场强度叠加原理73

4.3.5电偶极子的电场强度74

4.4电场强度的通量 高斯定理77

4.4.1电场线77

4.4.2电场强度通量φe78

4.4.3高斯定理80

4.4.4高斯定理的应用83

4.5静电场的环路定理 电势能85

4.5.1静电场作功的特点86

4.5.2静电场的环路定理87

4.5.3电势能87

4.6电势88

4.6.1电势88

4.6.2电势的叠加原理89

4.6.3电势的举例90

4.7电场强度与电势梯度92

4.7.1等势面92

4.7.2电场强度与电势梯度93

习题495

第5章 静电场中的导体与电介质98

5.1静电场中的导体98

5.1.1静电感应98

5.1.2静电平衡条件99

5.1.3静电平衡状态下导体的性质99

5.1.4尖端放电102

5.1.5静电屏蔽103

5.2静电场中的电介质104

5.2.1有介质的电容器104

5.2.2电介质的极化106

5.2.3极化强度矢量108

5.2.4极化电荷σ′与自由电荷σ0的关系108

5.2.5电位移矢量109

5.3有电介质时的高斯定理110

5.4电容 电容器112

5.4.1孤立导体的电容112

5.4.2电容器113

5.4.3电容器的并联和串联114

5.4.4电容器的计算（几种常用的电容器）115

5.5静电场的能量 能量密度117

5.5.1点电荷系统的能量117

5.5.2孤立导体的能量117

5.5.3电场的能量118

习题5120

第6章 稳恒电流122

6.1电流及其效应 电动势122

6.1.1电流及其产生的条件122

6.1.2电源的电动势122

6.1.3电流的各种效应123

6.2电流 电流密度矢量123

6.2.1电流123

6.2.2电流密度矢量124

6.3基尔霍夫第一定律125

6.3.1电流连续性方面125

6.3.2电流恒定的条件125

6.3.3基尔霍夫第一定律126

6.4欧姆定律及其微分形式127

6.4.1欧姆定律127

6.4.2电阻和电阻率127

6.4.3欧姆定律的微分形式128

6.5焦耳-楞次定律129

6.5.1电流的功和功率129

6.5.2焦耳-楞次定律130

6.5.3闭合电路内能量的转换131

6.6基尔霍夫第二定律133

6.6.1一段不均匀电路的欧姆定律133

6.6.2基尔霍夫第二定律134

6.6.3基尔霍夫定律的应用136

6.7电容器的充电和放电139

习题6141

第7章 稳恒磁场144

7.1磁场 磁感应强度144

7.2毕奥-萨伐尔定律145

7.2.1毕奥-萨伐尔定律145

7.2.2毕奥-萨伐尔定律应用举例146

7.2.3磁矩pm149

7.3运动电荷的磁场149

7.4磁场的高斯定理和安培环路定理150

7.4.1磁感线150

7.4.2磁场的高斯定理151

7.4.3安培环路定理152

7.4.4安培环路定理的应用举例153

7.5磁场对运动电荷的作用155

7.6磁场对载流导线的作用159

7.6.1安培定律159

7.6.2磁场对载流线圈的作用161

7.7磁介质的磁化164

7.7.1磁介质的磁化及分类164

7.7.2磁介质磁化的微观机理164

7.8磁化强度和磁化电流166

7.8.1磁化强度矢量166

7.8.2磁化电流167

7.9有磁介质存在时的安培环路定理 磁场强度167

7.10铁磁质171

7.10.1铁磁质的磁化规律171

7.10.2铁磁质的分类173

7.10.3铁磁性的起因173

习题7174

第8章 电磁感应 电磁场178

8.1电磁感应的基本定律178

8.1.1电磁感应现象178

8.1.2法拉第电磁感应定律179

8.1.3楞次定律180

8.2动生电动势184

8.2.1动生电动势184

8.2.2动生电动势与洛伦兹力184

8.3感生电动势 涡旋电场186

8.4自感和互感190

8.4.1自感现象和自感系数190

8.4.2互感现象和互感系数191

8.5磁场的能量和磁能密度195

8.5.1自感储能195

8.5.2磁场能量和磁能密度196

8.6 RL电路198

8.6.1电流的增长198

8.6.2电流的衰减199

8.7电磁感应现象的应用200

8.7.1涡流及其应用200

8.7.2阻尼摆201

8.7.3电子感应加速器201

8.8位移电流202

8.8.1静电场和静磁场的基本规律202

8.8.2位移电流203

8.9麦克斯韦方程组206

习题8208

附录A矢量211

附录B物理量的量纲和单位219

习题答案225