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第1篇 力学基础篇1

第1章 质点运动学1

1.1位矢 位移 速度 加速度1

1.2运动学的两类问题 运动的叠加原理3

1.3圆周运动 曲线运动及其描述5

1.4相对运动和伽利略变换7

第2章 质点动力学9

2.1牛顿运动定律9

2.2非惯性系与惯性力11

2.3冲量 动量与动量定理 质心运动定理15

2.4功 功率 动能定理 一对力的功 势能 功能原理机械能守恒定律20

第3章 刚体力学基础27

3.1刚体 刚体的定轴转动27

3.2力矩 刚体定轴转动的转动定律 转动惯量 转动定律的应用28

3.3力矩的功 转动动能 刚体定轴转动的动能定理及功能原理32

3.4冲量矩 角动量 刚体定轴转动的角动量定理 角动量守恒定律34

第4章 相对论基础37

4.1伽利略相对性原理 经典力学的时空观37

4.2狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换式38

4.3狭义相对论的时空观40

4.4狭义相对论动力学44

第5章 机械振动47

5.1简谐振动描述47

5.2简谐振动中的特征物理量49

5.3旋转矢量与振动的相量50

5.4简谐振动的能量54

5.5同一直线上同频率简谐振动的合成54

第6章 波动57

6.1行波57

6.2简谐波58

6.3波动方程与波速62

6.4波的能量62

6.5波的叠加、波的干涉、驻波63

第2篇 气体动理论和热力学篇69

第7章 气体动理论69

7.1理想气体分子热运动的统计平均规律69

7.2气体分子运动论的三个基本公式70

7.3能量均分定理71

7.4理想气体的内能72

7.5麦克斯韦速率分布律73

7.6三种速率74

7.7气体分子的平均自由程75

第8章 热力学基础77

8.1热力学第一定律77

8.2热容78

8.3三个等值过程的内能变化△E、做功A、传热Q79

8.4绝热过程80

8.5循环过程的效率及制冷系数81

8.6热力学第二定律的两种表述及其等价性86

第3篇 电磁学篇87

第9章 静电场87

9.1电场87

9.2电场强度88

9.3电场线和电通量94

9.4高斯定律95

9.5高斯定律的应用96

9.6静电场力的功103

9.7电势与电势差104

9.8电势的计算105

9.9等势面电势的梯度107

9.10静电场中的导体108

9.11静电场中的电介质110

9.12介质中的高斯定律110

9.13电位移矢量D、电场强度E、电极化强度P三者关系110

9.14几种特殊带电体在介质中激发的电场E与电势V111

9.15电容113

9.16静电场的能量114

第10章 稳恒磁场117

10.1磁感应强度B的定义117

10.2毕奥-萨伐尔定律（B-S定律）118

10.3真空中几种特殊电流的磁场119

10.4磁场的高斯定律121

10.5稳恒磁场中的安培环路定理122

10.6稳恒磁场与静电场比较126

10.7磁矩128

10.8洛伦兹力128

10.9带电粒子在均匀磁场中的运动128

10.10霍尔效应129

10.11带电粒子在磁场中运动原理的应用130

10.12安培定律 安培力130

10.13磁力矩132

10.14磁力矩的功133

10.15磁势能133

第11章 电磁感应134

11.1法拉第电磁感应定律134

11.2动生电动势136

11.3感生电动势139

11.4自感143

11.5互感144

11.6磁场能量147

第12章 电磁场和电磁波149

12.1位移电流149

12.2全电流安培环路定理150

12.3麦克斯韦方程组及意义150

12.4电磁波的性质及能量152

12.5圆形平行板电容器内电场随时间变化时产生的磁场153

第4篇 波动光学篇155

第13章 光的干涉155

13.1光的单色性 光的相干性155

13.2杨氏双缝干涉（分波振面）157

13.3光程和光程差158

13.4干涉条纹的可见度 光波的时间相干性和空间相干性160

13.5薄膜干涉（分振幅方法）164

13.6等倾干涉——增透膜与增反膜166

13.7等厚干涉——劈尖干涉 牛顿环167

13.8迈克耳孙干涉仪173

第14章 光的衍射175

14.1光的衍射原理175

14.2衍射分类176

14.3单缝夫琅禾费衍射176

14.4圆孔夫琅禾费衍射与光学仪器的分辨本领181

14.5光栅衍射183

14.6光栅光谱190

第15章 光的偏振193

15.1光的偏振状态193

15.2椭圆偏振光和圆偏振光194

15.3线偏振光的获得与检验195

15.4马吕斯定律195

15.5反射和折射时光的偏振196

15.6偏振光的应用197

第5篇 量子论篇199

第16章量子物理基础199

16.1黑体辐射和普朗克的能量子假说200

16.2光电效应和爱因斯坦的光量子论202

16.3康普顿效应205

16.4玻尔的量子假设206

16.5实物粒子的波动性209

16.6波函数及统计解释212

16.7不确定关系213

16.8薛定谔方程214

16.9无限深方势阱中的粒子215

16.10势垒贯穿217

参考文献219