大學物理學（上）

第1篇 力 學
第1章 質點運動學
1.1 質點 參考系 坐標系
1.1.1 質點
1.1.2 參考系
1.1.3 坐標系
1.2 描述質點運動的物理量
1.2.1 描述質點在某時刻位置的矢量——位置矢量
1.2.2 運動方程
1.2.3 描述質點位置變化的大小和方向——位移矢量
1.2.4 位移對時間的變化率——速度
1.2.5 速度對時間的變化率——加速度
1.2.6 運動學的兩類問題
1.3 圓周運動
1.3.1 圓周運動的平面極坐標(角量)描述
1.3.2 圓周運動的直角坐標系描述
1.3.3 圓周運動的自然坐標系描述
1.3.4 角量和線量的關系
1.4 相對運動
1.4.1 運動描述的相對性
1.4.2 伽利略變換
第2章 牛頓定律
2.1 牛頓運動定律
2.1.1 牛頓第一定律(慣性定律)
2.1.2 牛頓第二定律
2.1.3 牛頓第三定律
2.2 常見的幾種力
2.2.1 萬有引力和重力
2.2.2 彈性力
2.2.3 摩擦力
2.2.4 流體阻力
2.3 牛頓定律的應用
2.4 慣性參照系 力學相對性原理
2.4.1 慣性參照系
2.4.2 力學相對性原理
2.4.3 牛頓運動定律的適用范圍
第3章 動量守恒定律和能量守恒定律
3.1 質點和質點系的動量定理
3.1.1 動量 沖量 質點的動量定理
3.1.2 質點系的動量定理
3.2 動量守恒定律
3.3 動能定理
3.3.1 功
3.3.2 質點的動能定理
3.3.3 質點系的動能定理
3.4 保守力與勢能
3.4.1 一對萬有引力的功
3.4.2 保守力
3.4.3 勢能
3.4.4 常見保守力的勢能
3.5 功能原理 機械能守恒定律
3.5.1 功能原理
3.5.2 機械能守恒定律
3.5.3 普遍的能量守恒定律
3.6 碰撞
3.6.1 彈性碰撞
3.6.2 完全非彈性碰撞
第4章 剛體和理想流體
4.1 剛體的運動簡介
4.1.1 剛體的平動
4.1.2 剛體的轉動
4.1.3 剛體定軸轉動
4.2 力矩 轉動定律 轉動慣量
4.2.1 力矩
4.2.2 轉動定律
4.2.3 轉動慣量
4.2.4 剛體定軸轉動定律的應用
4.3 角動量 角動量守恒定律
4.3.1 質點對固定點的角動量
4.3.2 質點的角動量定理
4.3.3 質點的角動量守恒定律
4.3.4 剛體對軸的角動量
4.3.5 剛體對軸的角動量定理
4.3.6 剛體對軸的角動量守恒定律
4.4 力矩做功 定軸轉動的動能定理
4.4.1 力矩做功
4.4.2 轉動動能
4.4.3 定軸轉動的動能定理
4.5 陀螺儀 進動
4.5.1 陀螺的進動
4.5.2 回轉效應與來復線
4.5.3 陀螺儀的定向性
4.6 流體力學簡介
4.6.1 靜止流體內的壓強
4.6.2 理想流體的連續(xù)性方程
4.6.3 理想流體定常流動的伯努利方程
4.6.4 理想流體定常流動的伯努利方程的應用
第2篇 熱 學
第5章 氣體動理論
5.1 平衡態(tài) 理想氣體狀態(tài)方程
5.1.1 狀態(tài)參量 平衡態(tài)
5.1.2 理想氣體狀態(tài)方程
5.2 理想氣體的壓強公式
5.2.1 理想氣體的微觀模型
5.2.2 大量氣體分子組成的系統(tǒng)的統(tǒng)計假設
5.2.3 理想氣體壓強公式的推導
5.3 理想氣體的溫度公式
5.4 能量均分定理 理想氣體的內能
5.4.1 自由度
5.4.2 能量均分定理
5.4.3 理想氣體的內能
5.5 麥克斯韋分子速率分布律
5.5.1 速率分布函數(shù)
5.5.2 麥克斯韋氣體分子速率分布律
5.5.3 三種統(tǒng)計速率
5.6 玻耳茲曼能量分布律
5.6.1 玻耳茲曼能量分布律
5.6.2 重力場中粒子按高度的分布
5.7 分子平均碰撞次數(shù)和平均自由程
5.7.1 分子的平均碰撞頻率
5.7.2 分子的平均自由程
第6章 熱力學基礎
6.1 準靜態(tài)過程 功 內能 熱量
6.1.1 準靜態(tài)過程
6.1.2 熱力學第零定律
6.1.3 準靜態(tài)過程的功 內能 熱量
6.2 熱力學第一定律
6.3 理想氣體的定體摩爾熱容和定壓摩爾熱容
6.3.1 氣體的摩爾熱容
6.3.2 定體摩爾熱容cv,m
6.3.3 定壓摩爾熱容cp,m
6.4 理想氣體的等體、等壓、等溫和絕熱過程
6.4.1 等體過程
6.4.2 等壓過程
6.4.3 等溫過程
6.4.4 絕熱過程
6.5 循環(huán)過程 卡諾循環(huán)
6.5.1 循環(huán)過程
6.5.2 卡諾循環(huán)
6.6 熱力學第二定律
6.6.1 熱力學過程的方向性
6.6.2 熱力學第二定律的表述
6.7 熱力學第二定律的統(tǒng)計意義 熵增加原理
6.7.1 熱力學第二定律的統(tǒng)計意義
6.7.2 熵 熵增加原理
6.8 熱學的應用
6.8.1 溫室效應
6.8.2 熱泵技術
6.8.3 低溫技術
6.8.4 熱處理技術
第3篇 電 磁 學
第7章 靜電場
7.1 電荷的量子化 電荷守恒定律
7.1.1 摩擦起電
7.1.2 電荷的量子化
7.1.3 電荷的守恒性
7.1.4 電荷的相對論不變性
7.2 庫侖定律 電場力疊加原理
7.2.1 點電荷
7.2.2 庫侖定律
7.2.3 電場力疊加原理
7.3 電場 電場強度
7.3.1 電場
7.3.2 電場強度
7.3.3 場強疊加原理
7.3.4 場強的計算
7.4 電場強度通量 高斯定理
7.4.1 電場線
7.4.2 電場強度通量
7.4.3 高斯定理
7.4.4 高斯定理的應用
7.5 靜電場的環(huán)路定理 電勢能
7.5.1 靜電場力的功
7.5.2 靜電場的環(huán)路定理
7.5.3 電勢能
7.6 電勢 電勢差 電勢疊加原理
7.6.1 電勢 電勢差
7.6.2 電勢的計算
7.7 電場強度與電勢梯度
7.7.1 等勢面
7.7.2 場強與電勢的關系
第8章 靜電場中的導體和電介質
8.1 靜電場中的導體
8.1.1 靜電感應 靜電平衡
8.1.2 靜電平衡時導體上電荷的分布
8.2 靜電場中的電介質
8.2.1 電介質的分類
8.2.2 電介質的極化
8.2.3 極化強度矢量
8.2.4 介電常數(shù)
8.2.5 極化強度與束縛電荷面密度的關系
8.3 電位移 有電介質時的高斯定理
8.3.1 有電介質時的高斯定理
8.3.2 e、d、p三矢量之間的關系
8.4 電容
8.4.1 孤立導體的電容
8.4.2 電容器及其電容
8.4.3 典型電容器的電容公式
8.4.4 電容器的串、并聯(lián)
8.5 靜電場的能量 能量密度
8.5.1 帶電系統(tǒng)的能量
8.5.2 電場能量
8.6 靜電的應用
8.6.1 電容式傳感器
8.6.2 靜電屏蔽
第9章 穩(wěn)恒磁場
9.1 磁場 磁感應強度
9.1.1 基本磁現(xiàn)象
9.1.2 磁場
9.1.3 磁感應強度
9.2 磁場對運動電荷的作用
9.2.1 洛倫茲力
9.2.2 帶電粒子在勻強磁場中的運動
9.3 畢奧-薩伐爾定律
9.3.1 畢奧-薩伐爾定律
9.3.2 畢奧-薩伐爾定律的應用
9.3.3 勻速運動的點電荷的磁場
9.4 磁通量 磁場的高斯定理
9.4.1 磁感線
9.4.2 磁通量
9.4.3 磁場中的高斯定理
9.5 安培環(huán)路定理及其應用
9.5.1 安培環(huán)路定理
9.5.2 安培環(huán)路定理的應用
9.6 磁場對載流導線的作用
9.6.1 安培定律
9.6.2 安培單位的定義
9.6.3 磁場對載流線圈的作用
9.7 磁場中的磁介質
9.7.1 物質的磁性
9.7.2 磁化強度 磁化電流
9.7.3 磁介質中的磁場 磁場強度
9.7.4 鐵磁介質
第10章 電磁感應 電磁場
10.1 電動勢 電磁感應定律
10.1.1 電源 電動勢
10.1.2 電磁感應現(xiàn)象
10.1.3 法拉第電磁感應定律
10.1.4 楞次定律
10.2 動生電動勢和感生電動勢
10.2.1 動生電動勢
10.2.2 感生電動勢
10.3 自感和互感
10.3.1 自感
10.3.2 互感
10.4 自感磁能 磁場的能量
10.4.1 自感磁能
10.4.2 磁場的能量
10.5 位移電流 麥克斯韋方程組
10.5.1 位移電流 全電流安培環(huán)路定理
10.5.2 麥克斯韋方程組 電磁場
10.6 電磁感應的應用
10.6.1 交流發(fā)電機和交流(感應)電動機
10.6.2 渦電流及其應用
10.6.3 電子感應加速器
10.6.4 磁流體發(fā)電機
部分練習答案
參考文獻