基础物理学

第一章 质点运动学
§1-1 参考系 运动方程
§1-2 位移 速度 加速度
§1-3 匀加速运动
§1-4 曲线运动的加速度
§1-5 圆周运动的角量描述
§1-6 相对运动
本章提要
思考题
习题
历史人物 伽利略
第二章 质点动力学
§2-1 牛顿运动定律
§2-2 基本的自然力
§2-3 牛顿运动定律的应用
§2-4 惯性力
§2-5 冲量和动量定理
§2-6 质点系 动量守恒定律
§2-7 质心 质心运动定理
§2-8 力矩 角动量定理
§2-9 角动量守恒定律
§2-10 变力做功 动能定理
§2-11 保守力 势能
本章提要
思考题
习题
历史人物 牛顿
第三章 连续体力学
§3-1 刚体的定轴转动
§3-2 转动定律
§3-3 转动惯量
§3-4 转动动能
§3-5 角动量守恒定律
§3-6 刚体的平面运动
§3-7 理想流体的连续性原理
§3-8 伯努利方程
§3-9 粘性流体的运动规律
本章提要
思考题
习题
历史人物 开普勒
阅读材料 火箭 卫星 航天
第四章 狭义相对论基础
§4-1 力学相对性原理 伽利略变换
§4-2 爱因斯坦相对性原理和光速不变
§4-3 同时的相对性和时间延缓
§4-4 长度收缩
§4-5 洛伦兹变换
§4-6 相对论速度变换
§4-7 质量和能量
§4-8 动量和能量的关系
本章提要
思考题
习题
历史人物 爱因斯坦
第五章 振动
§5-1 简谐振动方程
§5-2 简谐振动的旋转矢量表示法
§5-3 简谐振动的能量
§5-4 单摆 复摆和扭摆
§5-5 阻尼振动
§5-6 受迫振动 共振
§5-7 同一直线上的简谐振动的合成
本章提要
思考题
习题
阅读材料 粒子的分类和构成
第六章 波动
§6-1 机械波的产生
§6-2 简谐波的波函数
§6-3 机械波的波速
§6-4 机械波的能量
§6-5 惠更斯原理 波的反射和折射
§6-6 波的叠加原理 简谐波的干涉
§6-7 声波
§6-8 声波的多普勒效应
本章提要
思考题
习题
历史人物 惠更斯
第七章 温度与传热
§7-1 宏观描述与微观描述
§7-2 温度的概念
§7-3 温度计与理想气体温标
§7-4 传热
§7-5 理想气体物态方程
本章提要
思考题
习题
历史人物 开尔文
第八章 气体动理论
§8-1 理想气体的压强公式小
§8-2 温度的微观意义
§8-3 能量均分定理
§8-4 麦克斯韦速率分布律
§8-5 玻耳兹曼分布律
§8-6 气体分子的平均自由程
§8-7 范德瓦耳斯方程
本章提要
思考题
习题
历史人物 麦克斯韦
阅读材料 超冷原子的玻色-爱因斯坦凝聚
第九章 热力学基础
§9-1 准静态过程 体积功
§9-2 热力学第一定律
§9-3 热容量
§9-4 热力学第一定律对理想气体的应用
§9-5 绝热过程
§9-6 循环过程
§9-7 卡诺循环
§9-8 自发过程的方向性
§9-9 热力学第二定律
§9-10 可逆过程
§9-11 平衡态的最概然性
§9-12 熵
§9-13 熵增加原理
§9-14 能量的退化
本章提要
思考题
习题
历史人物 焦耳
阅读材料 能源漫议
第十章 静电场
§10-1 静电基本规律
§10-2 静电场 电场强度
§10-3 静电场中的高斯定理
§10-4 利用高斯定理求静电场的电场强度
§10-5 静电场的环路定理 电势
§10-6 电势的计算
§10-7 电场强度与电势梯度的关系
§10-8 静电场中的导体
§10-9 电容和电容器
§10-10 电介质对电容器电容的影响
§10-11 电介质的极化
§10-12 介质中的高斯定理
§10-13 静电场的能量
本章提要
思考题
习题
历史人物 卢瑟福
第十一章 电流和电场
§11-1 电流密度矢量
§11-2 欧姆定律的微分形式
§11-3 电动势
§11-4 电子逸出功 温差电现象
*§11-5 生物膜电势
本章提要
思考题
习题
阅读材料 李约瑟难题
第十二章 恒定磁场
§12-1 磁场及磁感应强度
§12-2 毕奥-萨伐尔定律
§12-3 恒定磁场的基本性质
§12-4 磁场对运动电荷的作用
§12-5 霍耳效应
§12-6 磁场对载流导线的作用
§12-7 载流平面线圈在磁场中受到的力矩
§12-8 磁介质的磁化
§12-9 磁化电流
§12-10 磁介质中的高斯定理和环路定理
§12-11 铁磁质
本章提要
思考题
习题
阅读材料 地磁场
第十三章 电磁感应
§13-1 法拉第电磁感应定律
§13-2 动生电动势
§13-3 感生电动势
§13-4 自感
§13-5 互感
§13-6 及土电路的暂态过程
§13-7 磁场的能量
本章提要
思考题
习题
阅读材料 历史上著名的物理实验
第十四章 电磁场
§14-1 非稳恒电路的安培环路定理
§14-2 麦克斯韦方程组
§14-3 电磁波
§14-4 电磁波的动量
§14-5 电磁波谱
本章提要
思考题
习题
阅读材料 物理学中的创新思维方法
第十五章 光的千涉
§15-1 光的相干性
§15-2 杨氏双缝干涉实验
§15-3 劳埃德镜实验
§15-4 光程和光程差
§15-5 薄膜干涉
§15-6 迈克耳孙干涉仪
本章提要
思考题
习题
历史人物 托马斯?杨
第十六章 光的衍射
§16-1 光的衍射
§16-2 夫琅禾费单缝衍射
§16-3 光栅衍射
§16-4 圆孔衍射 光学仪器的分辨本领
§16-5 X射线衍射与结构分析
本章提要
思考题
习题
历史人物 菲涅耳
第十七章 光的偏振
§17-1 光的偏振态
§17-2 反射与折射起偏
§17-3 双折射起偏
§17-4 偏振片 检偏
*§17-5 偏振光的干涉 偏光显微镜
§17-6 旋光现象
*§17-7 椭圓偏振光
本章提要
思考题
习题
阅读材料 恒星的一生
第十八章 量子力学基础
§18-1 光电效应
§18-2 康普顿效应
§18-3 德布罗意波
§18-4 概率波
§18-5 海森伯不确定关系
§18-6 薛定谔方程
§18-7 无限深方势阱中的粒子
§18-8 势垒
§18-9 谐振子
§18-10 氢原子的量子力学处理方法
本章提要
思考题
习题
历史人物 玻尔
第十九章 激光
§19-1 光的发射
§19-2 粒子数反转
§19-3 光学谐振腔
§19-4 激光器
§19-5 激光器的谱线展宽
*§19-6 激光的特性及应用
§19-7 激光的生物学效应
本章提要
思考题
习题
阅读材料 光纤及光纤通信
第二十章 原子核
§20-1 原子核的基本性质
§20-2 核力
§20-3 核的结合能
§20-4 原子核的放射性
§20-5 放射性原子核的寿命
§20-6 核反应
*§20-7 放射生物学基础
本章提要
思考题
习题
阅读材料 大爆炸
附录1 矢量
附录2 基本积分表
附录3 基本物理常量
附录4 天体常量
附录5 物理学年谱
主要参考文献