大学物理目录

1.1位置向量和位移1

参考框架和坐标系1.1。

1.1.2位置矢量(运动方程)2

1.1.3位移向量3

1.2速度和加速度4

1.2.1速度4

1.2.2加速度5

1.3运动相对论7

1.3.1直线运动7

1.3.2相对运动8

1.4平面曲线运动9

1.4.1抛射体运动9

1.4.2圆周运动10

阅读材料1科学家简介伽利略14

阅读2全球定位系统和质点运动学15

回顾和总结17

练习18

第二章粒子动力学20

2.1牛顿运动定律20

2.1.1牛顿运动定律的内容20

2.1.2牛顿运动定律涉及的基本概念和物理量20

2.1.3几种常见的力21

2.1.4牛顿运动定律的应用23 2.2动量守恒定律27

2.2.1动量和动量定理27

2.2.2质点组的动量定理28

2.2.3动量守恒定律及其意义29

2.3动能动能定理32

2.3.1工作32

电源33

2.3.3粒子动能定理33

2.3.4粒子群的动能定理34

2.4势能和机械能的转化和守恒定律38

2.4.1保守力和保守力做功38

势能39

功能原则40

2.4.4机械能转化和守恒定律

2.4.5能量转换和能量守恒定律

阅读材料3科学家介绍牛顿44

阅读材料4火箭和宇宙速度45

回顾和总结48

练习50

第三章刚体的定轴转动53

3.1刚体定轴转动运动学53

3.2刚体定轴旋转的动力学55

3.2.1刚体绕定轴转动定律55

3.2.2刚体定轴转动的动能定理61

3.2.3刚体定轴转动的角动量守恒定律63

开普勒定律

阅读材料5科学家简介开普勒68

阅读材料6人造地球卫星69

回顾和总结71

练习72

第四章气体动力学理论76

4.1理想气体的压力和温度76

4.1.1状态参数平衡态76

4.1.2理想气体模型76

4.1.3理想气体状态方程77

4.1.4统计假设77

4.1.5理想气体78的压力

4.1.6理想气体80的温度

4.2等能定理理想气体的热力学能量是81。

4.2.1自由度81

4.2.2能量除以自由度定理82

4.2.3理想气体的热力学能量

4.3麦克斯韦速率分布定律三种统计速率83

4.3.1麦克斯韦速率分布定律83

4.3.2最大似然率、平均率和均方根率85

*4.4气体分子碰撞和平均自由程86

4.4.1分子平均自由程和碰撞频率86

4.4.2平均自由程和平均碰撞频率之间的关系86

阅读材料7科学家克劳修斯简介88

阅读材料中真空的获取8 89

回顾和总结92

练习93

第五章热力学基础95

5.1热力学零定律温度95

5.1.1热力学零定律95

5.1.2温度和温标96

5.1.3热力学温标97

5.1.4摄氏度和华氏温标98度

5.2热力学第一定律及其应用98

5.2.1热量、功和热力学能量98

热力学第一定律99

准静态过程99

5.2.4理想气体的等压、等压和等温过程101

5.2.5气体的摩尔热容量102

5.2.6理想气体的绝热过程104

5.3循环过程卡诺循环106

5.3.1循环流程106

卡诺循环107

5.4卡诺定理，热力学第二定律109

5.4.1热力学第二定律109

5.4.2可逆过程和不可逆过程111

5.4.3卡诺定理111

阅读材料9科学家简介开尔文112

阅读材料10熵的介绍113

回顾和总结116

练习118

第六章静电场121

6.1库仑定律电场强度121

6.1.1电荷的量子化121

6.1.2电荷守恒定律121

6.1.3库仑定律122

6.1.4电场强度123

6.1.5点电荷引起的电场124

6.1.6连续电荷分布引起的电场124

6.1.7喷墨打印125

6.2高斯定理及其应用129

6.2.1电场线129

6.2.2电场强度通量130

6.2.3高斯定理131

6.2.4高斯理论的应用132

6.3潜在135

6.3.1静电场力是保守力135。

6.3.2静电场的回路定律136

6.3.3电势能势能137

6.3.4点电荷引起的电位137

6.3.5连续电荷分布引起的电势138

6.4静电场140中的导体和电介质

6.4.1导体静电天平140

6.4.2静电平衡时导体上的电荷分布为141

6.4.3尖端放电的静电屏蔽141

6.4.4从原子角度看电介质143

6.4.5电介质中的高斯定理144

6.5电容器电场能量145

6.5.1电容器电容145

6.5.2电容146的计算

电容器148的充电

6.5.4心脏除颤器148

6.5.5静电场的能量密度148

阅读材料11科学家简介库仑150

阅读材料12静电的应用151

回顾和总结154

练习155

第七章稳定磁场159

7.1磁场磁感应强度159

7.1.1磁场159

7.1.2磁感应强度160

7.1.3洛伦兹力161

7.2毕奥-萨伐尔定律及其应用161

7.2.1毕奥-萨伐尔定律

7.2.2毕奥-萨伐尔定律162的应用实例

7.3磁场的高斯定理和安培环路定理164

7.3.1电感线164

7.3.2磁通量的高斯定理164

7.3.3安培环路定理165

7.3.4安培环路定理应用举例167

7.4磁场对运动电荷和载流导体的影响169

7.4.1带电粒子在磁场中的运动169

7.4.2霍尔效应170

回旋加速器172

安培定律172

轨道炮173

7.4.6均匀磁场对载流线圈的影响174

7.5磁介质中的磁场176

7.5.1磁介质分类176

7.5.2磁介质中的安培环路定理178

7.5.3铁磁性179

阅读材料13科学家介绍法拉第181

阅读材料14超导182

回顾和总结184

练习185

第八章电磁感应189

8.1电磁感应基本定律189

8.1.1电磁感应现象189

8.1.2法拉第电磁感应定律189

8.1.3楞次定律190

8.1.4电吉他190

8.2动态电动势感应电动势192

8.2.1动态电动势192

8.2.2感应电动势194

8.3自感和互感磁场的能量195

8.3.1自感现象195

8.3.2互感现象196

8.3.3磁场能量197

8.4麦克斯韦方程组198

8.4.1位移电流全电流安培环路定律198

8.4.2麦克斯韦方程组的积分形式200

阅读材料15科学家简介麦克斯韦201

阅读材料16电磁波202

回顾和总结205

练习206

第9章振动基础209

9.1简谐振动209

9.1.1弹簧振子209的振动

9.1.2简谐振动的定义210

9.1.3单摆运动定律210

9.1.4 ?LC？振荡电路中电容电荷的变化规律211

9.2简谐振动定律211

9.2.1运动学方程，简谐振动的速度和加速度211

9.2.2简谐振动的三要素212

9.2.3简谐振动的能量212

9.2.4简谐振动的旋转矢量表示214

9.2.5阻尼振动强迫振动共振215

9.3简谐振动的合成216

9.3.1同方向同频率简谐振动的合成216

9.3.2频率相同的两个相互垂直的简谐振动的合成217

阅读材料17科学家引论

阅读材料18混沌220

回顾和总结222

练习223

第10章波科学基金会226

10机械波的产生和描述36438+065438

机械波的产生10.1.654381.

10.1.2波面波射线227

10.1.3波的频率、波长和波速227

10.2平面简谐228

10.2.1平面谐波的波动方程228

10.2.2吸收波能流密度波231

10.3波的衍射和干涉233

惠更斯原理233

10.3.2波的衍射233

10.3.3波叠加原理234

10.3.4波的干扰234

10.3.5驻波235

10.3.6多普勒效应237

阅读材料19科学家简介多普勒239

阅读材料20超声波简介240

回顾和总结241

练习242

第11章波动光学245

11.1光源的光的相干性56638.66666666667

光学发展简史245

11.1.2光的电磁波特性56636

11.1.3光源247

11.1.4光的相干性248

11.1.5光路光程差249

11.2波前干涉250

11.2.1杨氏双缝干涉250

11.2.2洛氏镜实验251

光的空间相干性和时间相干性252

11.3薄膜干涉253

11.3.1平行平面薄膜产生的干涉46638.66666666667

11.3.2楔形平面薄膜(楔尖)干涉256

11.3.3牛顿环257

11.3.4迈克尔逊干涉仪259

11.4光的衍射259

11.4.1光的衍射现象56438.66666666667

惠更斯-菲涅耳原理260

11.4.3夫琅和费单缝衍射261

11.5光栅衍射264

11.5.1光栅的结构36638 . 66666666665

11.5.2光栅衍射的主最大条纹2664

11.5.3光栅光谱266

11.5.4 X射线衍射267

11.6圆孔夫琅和费衍射光学仪器的分辨率56636.86666866661

11.6 1圆孔夫琅和费衍射268

11.6.2光学仪器的分辨率269

11.7光的偏振

11.7.1偏振光和自然光270

11.7.2偏振器偏振和分析272

11.7.3马吕斯定律272

11.7.4光的反射和折射偏振273

11.8激光275简介

11.8.1激光器的基本原理36548 . 66666666667

11.8.2氦氖激光器278

11.8.3激光器的特性和应用56636.86868686661

阅读材料21科学家简介菲涅耳279

读取材料22的全息图280

回顾和总结282

练习284

第12章狭义相对论289

12.1经典时空概念及其局限性289

12.1.1伽利略坐标变换289

12.1.2经典时空观290

12.1.3力学相对性原理290

12.2狭义相对论的时空观291

狭义相对论产生的历史背景

12.2.2狭义相对论的基本原理291

12.2.3洛伦兹坐标变换292

12.2.4狭义相对论的时空观292

12.3相对论动力学295

相对论质量速度关系12.3.1 295

12.3.2相对论质能关系295

能量和动量的关系296

阅读材料23科学家爱因斯坦简介297

阅读材料24广义相对论简介298

回顾和总结301

练习302

量子物理基础304

量子理论的形成304

13.1.1黑体辐射和普朗克能量子假设304

13.1.2光电效应与爱因斯坦光子假说306

13.1.3原子结构和原子光谱玻尔的量子论309

13.2物质波的不确定关系313

13.2.1物质波313

物质波的统计解释

13.2.3不确定关系315

*13.3波函数薛定谔方程317

13.3.1波函数317

薛定谔方程318

13.3.3一维无限方势阱中的运动粒子319

13.3.4氢原子320的薛定谔方程

阅读材料25科学家简介普朗克321

阅读材料26介绍黑洞322

回顾和总结324

练习325

附录327

附录A国际单位制327

附录b常见物理常数328

附录c数学公式329

参考答案332