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第一章 时间和距离1

1.1物体的运动1

1.2时间及其量度1

1.2.1 时间1

1.2.2 时间的量度1

1.2.3 短的时间2

1.2.4 长的时间2

1.2.5 时间的单位和标准3

1.3距离及其量度4

1.3.1 长的距离测量4

1.3.2 短的距离测量5

1.3.3 长度单位5

1.4时间、距离测量中的局限6

习题一6

第二章 运动学7

2.1参照系和坐标系7

2.2位矢、位移、速度和加速度7

2.2.1 位矢7

2.2.2 位移8

2.2.3速度和加速度8

2.3抛体运动，直角坐标15

2.3.1抛体运动的分解15

2.3.2 抛体运动的轨道方程23

2.4圆周运动，内禀坐标28

2.4.1 圆周运动的法向和切向分解28

2.4.2 圆周运动的角量描述29

2.4.3 曲线运动的法向和切向分解32

2.4.4 刚体的定轴转动和平面平行运动运动学38

2.5平面极坐标简述41

2.6相对运动44

2.7例题50

习题二64

第三章 牛顿动力学70

3.1牛顿运动定律70

3.2力及其特性71

3.2.1 力的特性71

3.2.2几种具体的力71

3.3牛顿运动定律的应用75

3.4加速参照系，惯性力82

3.4.1 平动加速参照系82

3.4.2 匀速转动参照系83

3.5例题87

习题三104

第四章 动量111

4.1牛顿第三定律与动量守恒111

4.2质点系动力学方程112

4.2.1 动力学方程112

4.2.2 质心运动定理113

4.2.3 质心位置及其求法114

4.2.4 动量定理，冲量119

4.2.5 动量传输125

4.3例题128

习题四135

第五章 能量138

5.1功与功率138

5.1.1 功138

5.1.2 几种常见力的功138

5.1.3 功率139

5.2动能定理143

5.2.1 质点动能定理143

5.2.2质点系动能定理143

5.2.3柯尼希定理，资用能150

5.3保守力，势能154

5.3.1 保守力154

5.3.2 质点系的势能154

5.3.3 几种常见保守力的势能154

5.4机械能和机械能守恒定律156

5.4.1 功能原理与机械能守恒定律156

5.4.2再论能量和动量157

5.5碰撞167

5.5.1 正碰撞168

5.5.2质心系中的正碰撞178

5.5.3 斜碰撞182

5.6例题182

习题五199

第六章 角动量208

6.1二维平面内转动208

6.1.1力矩208

6.1.2 质点角动量和转动定律209

6.2三维空间中转动210

6.2.1 力矩矢量，质点角动量定理210

6.2.2冲量矩，角动量守恒210

6.3质点系角动量定理和角动量守恒定律212

6.4万有引力216

6.4.1 开普勒三定律216

6.4.2 引力问题的基本动力学方程222

6.4.3 关于绕日运行轨道的几个问题223

6.4.4 漫游太阳系229

6.5二质点系统的相对运动234

6.6例题239

习题六247

第七章 静力学251

7.1 力和力矩251

7.1.1 力与力系251

7.1.2 重力和重心251

7.1.3 力矩，力偶矩252

7.2物体平衡条件253

7.2.1 共点力系作用下物体平衡条件253

7.2.2 定轴转动物体的平衡条件258

7.2.3 一般物体的平衡条件259

7.2.4 摩擦角及其应用264

7.3平衡的稳定性270

7.3.1 平动平衡的稳定性270

7.3.2转动平衡的稳定性271

7.3.3 无固定转轴物体平衡的稳定性271

7.4流体静力学275

7.4.1 静止流体内的压强275

7.4.2 浮力和浮力中心275

7.4.3浮体平衡的稳定性275

7.5例题280

习题七296

第八章 振动302

8.1简谐振动的判定302

8.1.1 简谐振动的第一个判定方法—弹性力判定法303

8.1.2 简谐振动的第二个判定方法—运动方程判定法306

8.1.3 简谐振动的第三个判定方法—动力学方程判定法308

8.1.4 简谐振动的第四个判定方法—能量判定法315

8.2简谐振动的合成318

8.2.1 同方向、同频率两简谐振动的合成318

8.2.2 同方向、不同频率两简谐振动的合成319

8.2.3 互相垂直的两个简谐振动的合成320

8.3阻尼振动、受迫振动和共振320

8.3.1 阻尼振动320

8.3.2 受迫振动和共振320

8.4例题321

习题八332

第九章 波动337

9.1基本概念337

9.1.1机械波的形成、纵波和横波337

9.1.2 描述波动的几个物理量337

9.1.3波的几何描述338

9.2平面简谐波的运动学方程338

9.2.1 运动方程的形式338

9.2.2运动方程的理解339

9.3波的反射和折射341

9.3.1 波的反射341

9.3.2 波的折射341

9.4波的干涉和衍射342

9.4.1 波的干涉342

9.4.2 波的衍射343

9.5驻波344

9.6多普勒效应347

9.7声波350

9.8例题350

习题九358

各章 习题答案361

附录1全国中学生物理竞赛内容提要371

附录2基本物理量和数据377

主要参考文献379