大学物理教程 第2版（力学、电磁学、波动光学）

目录前言第1章质点运动学与牛顿定律1［传承·大力弘扬中国科学家精神］中国力学之父——钱伟长111质点参考系时间和空间1111质点1112参考系2113坐标系时间和空间212位矢位移和路程3121位矢3122运动函数轨道方程4123位移和路程413速度加速度5131速度平均速度5132瞬时速度瞬时速率5133加速度714直线运动1015抛体运动1216圆周运动14161自然坐标系变速圆周运动14162圆周运动的角量描述1717牛顿运动定律19171牛顿 定律19172牛顿第二定律20173牛顿第三定律2318力学中常见的力24181万有引力重力24182弹性力25183摩擦力2719牛顿运动定律应用示例29［大国名片］北斗卫星导航系统34［大国名片］中国高铁35习题135第2章刚体力学基础38［传承·大力弘扬中国科学家精神］中国航天之父——钱学森3821质点的角动量守恒定律38211质点的角动量38212力矩39213质点的角动量定理39214质点的角动量守恒定律及应用4022刚体的基本运动形式41221刚体的平动41222刚体的定轴转动4223刚体定轴转动的转动动能转动惯量44231刚体定轴转动的转动动能44232刚体的转动惯量4424力矩的功刚体定轴转动的动能定理46241力矩46242力矩的功47243刚体定轴转动的动能定理4825刚体定轴转动定律5026刚体定轴转动的角动量定理角动量守恒定律53261角动量冲量矩角动量定理53262角动量守恒定律53［大国名片］中国“天宫”空间站55［大国名片］中国载人航天55习题256第3章静电学59［世界杰出物理学家］电学之父——迈克尔·法拉第5931电荷库仑定律59311电荷电荷守恒定律59312库仑定律静电力叠加原理6132电场电场强度63321电场63322电场强度电场强度叠加原理6433电场强度和电场力的计算65331点电荷电场中的电场强度65332点电荷系电场中的电场强度66333连续分布电荷电场中的电场强度67334电荷在电场中所受的力7134电场强度通量真空中的高斯定理73341电场线73342电场强度通量73343高斯定理及应用高斯定理求静电场中的电场强度7535静电场的环路定理电势78351静电力的功78352静电场的环路定理79353电势能80354电势电势差80355电势的计算8136等势面电场强度与电势的关系83361等势面83362电场强度与电势的关系8437静电场中的金属导体86371金属导体的电结构86372导体的静电平衡条件86373静电平衡时导体上的电荷分布87374静电屏蔽8838静电场中的电介质89381电介质的电结构89382电介质在外电场中的极化现象90383有电介质时的静电场91384有电介质时静电场的高斯定理电位移矢量91385有电介质时静电场的高斯定理的应用9339电容电容器96391孤立导体的电容96392电容器的电容96393电容器的串联和并联99310电场的能量101［大国名片］中国特高压输电技术102习题3103第4章恒定电流的稳恒磁场107［传承·大力弘扬中国科学家精神］中国电磁弹射之父——马伟明10741磁现象及其本源10742磁场磁感应强度108421磁场108422磁感应强度10943毕奥萨伐尔定律及其应用运动电荷的磁场110431毕奥萨伐尔定律及其应用110432运动电荷的磁场11444磁通量真空中磁场的高斯定理115441磁感应线115442磁通量真空中磁场的高斯定理11645安培环路定理及其应用11746磁场对载流导线的作用安培定律121461安培定律121462均匀磁场中载流线圈所受的力矩12347带电粒子在电场和磁场中的运动125471磁场对运动电荷的作用力洛伦兹力125472带电粒子在电场和磁场中的运动12748磁场中的磁介质130481磁介质在外磁场中的磁化现象130482抗磁质和顺磁质的磁化机理131483磁介质的磁导率132484磁介质中的高斯定理和安培环路定理132［大国名片］中国华为5G134习题4134第5章变化的电磁场137［世界杰出物理学家］现代电力之父——尼古拉·特斯拉13751电磁感应现象及其基本规律137511电磁感应现象137512楞次定律139513法拉第电磁感应定律13952动生电动势及其表达式143521动生电动势143522动生电动势的表达式14353感生电动势涡旋电场及其应用147531感生电动势与涡旋电场147532电子感应加速器148533涡电流及其应用14954自感与互感149541自感149542互感15255磁场的能量15456位移电流15557麦克斯韦电磁场理论157571电场157572磁场158573电磁场的麦克斯韦方程组的积分形式158［大国名片］中国核能159习题5159第6章波动光学162［传承·大力弘扬中国科学家精神］中国光学之父——王大珩16261光的干涉相干光的获得162611光强光的干涉162612相干光的获得16462双缝干涉166621杨氏双缝干涉实验166622洛埃德镜实验16863光程光程差169631光程169632光程差171633额外光程差干涉条件的一般表述171634透镜不引起额外的光程差17264薄膜干涉增透膜和增反膜172641薄膜干涉173642增透膜和增反膜17565劈尖干涉牛顿环176651劈尖干涉176652牛顿环17966光的衍射181661光的衍射现象181662惠 斯菲涅耳原理18167单缝衍射182671单缝的夫琅禾费衍射182672单缝衍射条纹的形成183673单缝衍射条纹的明、暗条件18368衍射光栅衍射光谱186681衍射光栅186682衍射光栅条纹的成因187683光栅公式188684衍射光谱19069圆孔的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨率191691圆孔的夫琅禾费衍射191692光学仪器的分辨率192610光的偏振193611偏振片的起偏和检偏马吕斯定律1946111偏振片的起偏和检偏1956112马吕斯定律1956113偏振片的应用196612反射和折射时光的偏振布儒斯特定律197［大国名片］中国天眼199习题6200附录203附录A一些物理常量203附录B矢量的运算203附录C十大经典物理实验215部分习题参考答案221参考文献224