矢量及其運(yùn)算 1 物理量的單位和量綱 4 閱讀材料之物理大師 8 第1章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué) 13 1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系 坐標(biāo)系 時空 13 1.1.1 質(zhì)點(diǎn) 質(zhì)點(diǎn)系 13 1.1.2 參考系 坐標(biāo)系 14 1.1.3 時間和時空 15 1.2 描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的物理量 17 1.2.1 位置矢量與運(yùn)動方程 17 1.2.2 位移與路程 18 1.2.3 速度 20 1.2.4 加速度 22 1.3 幾種典型的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動 25 1.3.1 直線運(yùn)動 25 1.3.2 曲線運(yùn)動(拋體運(yùn)動) 26 1.3.3 運(yùn)動學(xué)中的兩類問題 28 1.4 速度和加速度在自然坐標(biāo)系中的表示 31 1.4.1 圓周運(yùn)動的切向加速度和法向加速度 31 1.4.2 圓周運(yùn)動及其角量描述 33 1.4.3 一般曲線運(yùn)動的切向加速度和法向加速度 35 1.5 相對運(yùn)動 39 1.5.1 相對運(yùn)動中的位置關(guān)系 39 1.5.2 相對運(yùn)動中的速度關(guān)系 40 1.5.3 相對運(yùn)動中的加速度關(guān)系 41 本章小結(jié) 43 習(xí)題一 44 閱讀材料之物理原理 48 第2章 牛頓運(yùn)動定律 50 2.1 牛頓定律 50 2.1.1 牛頓第一定律 52 2.1.2 牛頓第二定律 53 2.1.3 牛頓第三定律 54 2.2 力學(xué)中常見的幾種力 55 2.2.1 力的基本類型 55 2.2.2 萬有引力 重力 55 2.2.3 彈性力 57 2.2.4 摩擦力 58 2.3 牛頓定律的應(yīng)用 59 2.3.1 質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動 60 2.3.2 變力作用下的直線運(yùn)動 62 2.3.3 質(zhì)點(diǎn)的曲線運(yùn)動 65 2.4 慣性系與非慣性系 67 2.4.1 慣性系與非慣性系概述 67 2.4.2 非慣性系中的力學(xué) 68 2.4.3 牛頓運(yùn)動定律的適用范圍 68 本章小結(jié) 70 習(xí)題二 70 閱讀材料之物理前沿 75 第3章 動量守恒定律和能量守恒定律 78 3.1 質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動量定理 78 3.1.1 質(zhì)點(diǎn)的動量定理 78 3.1.2 質(zhì)點(diǎn)系的動量定理 82 3.2 動量守恒定律 84 3.3 動能定理 88 3.3.1 功 88 3.3.2 質(zhì)點(diǎn)的動能定理 91 3.4 保守力與非保守力 勢能 92 3.4.1 幾種常見力的做功特點(diǎn) 92 3.4.2 保守力與非保守力 95 3.4.3 勢能 96 3.4.4 勢能曲線 97 3.5 功能原理 機(jī)械能守恒定律 98 3.5.1 質(zhì)點(diǎn)系的動能定理 98 3.5.2 功能原理 99 3.5.3 機(jī)械能守恒定律 101 3.6 能量守恒定律 102 3.7 碰撞 103 3.7.1 完全彈性碰撞 104 3.7.2 完全非彈性碰撞 105 3.7.3 非彈性碰撞 105 3.8 質(zhì)心 質(zhì)心運(yùn)動定律 106 3.8.1 質(zhì)心 107 3.8.2 質(zhì)心運(yùn)動定律 107 3.9 質(zhì)點(diǎn)的角動量定理和角動量守恒定律 108 3.9.1 質(zhì)點(diǎn)對某一定點(diǎn)的角動量 109 3.9.2 質(zhì)點(diǎn)對軸線的角動量定理 109 本章小結(jié) 113 習(xí)題三 114 閱讀材料之百年展望 118 第4章 剛體力學(xué) 121 4.1 剛體的運(yùn)動 121 4.1.1 剛體的平動和轉(zhuǎn)動 121 4.1.2 剛體運(yùn)動的自由度 122 4.1.3 剛體的定軸轉(zhuǎn)動 123 4.2 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的角動量和轉(zhuǎn)動慣量 125 4.2.1 剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量 125 4.2.2 剛體的轉(zhuǎn)動慣量 126 4.2.3 轉(zhuǎn)動慣量的平行軸定理 129 4.3 剛體定軸轉(zhuǎn)動定律 130 4.3.1 對定軸的力矩 130 4.3.2 定軸轉(zhuǎn)動的角動量定理和轉(zhuǎn)動定理 132 4.4 剛體定軸轉(zhuǎn)動的功能原理和角動量守恒定律 135 4.4.1 力矩的功 135 4.4.2 剛體定軸轉(zhuǎn)動的動能定理 136 4.4.3 剛體的重力勢能 137 4.4.4 剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量守恒定律 138 本章小結(jié) 140 習(xí)題四 141 閱讀材料之應(yīng)用物理 145 第5章 靜電場 148 5.1 電荷及其庫侖定律 148 5.1.1 電荷 148 5.1.2 庫侖定律 149 5.2 電場 電場強(qiáng)度 152 5.2.1 電場 152 5.2.2 電場強(qiáng)度 152 5.2.3 電場強(qiáng)度的計算 153 5.2.4 電偶極子 155 5.3 高斯定理及其應(yīng)用 161 5.3.1 電場線 161 5.3.2 電通量 163 5.3.3 高斯定理的表述 164 5.3.4 高斯定理的應(yīng)用 167 5.4 靜電場的環(huán)路定理 電勢 170 5.4.1 電場力的功 171 5.4.2 電場強(qiáng)度的環(huán)流 172 5.4.3 電勢及電勢差 172 5.4.4 電勢的計算 174 5.5 等勢面 電場強(qiáng)度與電勢的微分關(guān)系 178 5.5.1 等勢面 178 5.5.2 電場強(qiáng)度與電勢的微分關(guān)系 180 本章小結(jié) 182 習(xí)題五 184 閱讀材料之物理科技（一） 188 第6章 靜電場中的導(dǎo)體與電介質(zhì) 191 6.1 靜電場中的導(dǎo)體 191 6.1.1 物質(zhì)電性質(zhì)的分類 191 6.1.2 導(dǎo)體的靜電平衡 192 6.1.3 導(dǎo)體靜電平衡的應(yīng)用 195 6.2 靜電場中的電介質(zhì) 200 6.2.1 電介質(zhì)對電場的影響 200 6.2.2 電介質(zhì)的極化 201 6.2.3 電極化強(qiáng)度與極化電荷的關(guān)系 203 6.2.4 電介質(zhì)中的高斯定理 204 6.3 電容和電容器 207 6.3.1 孤立導(dǎo)體的電容 208 6.3.2 電容器的電容 208 6.3.3 幾種常見的電容器及其電容的計算 209 6.3.4 電容器的串聯(lián)和并聯(lián) 211 6.4 靜電場的能量和能量密度 212 6.4.1 電容器的儲能 212 6.4.2 靜電場的能量 能量密度 213 本章小結(jié) 215 習(xí)題六 217 閱讀材料之材料物理 220 第7章 穩(wěn)恒磁場 223 7.1 穩(wěn)恒電流 電動勢 223 7.1.1 電流與電流密度 223 7.1.2 恒定電場 224 7.1.3 歐姆定律的微分形式 225 7.1.4 電源電動勢 226 7.2 磁場 磁感應(yīng)強(qiáng)度 227 7.2.1 磁現(xiàn)象與磁場 227 7.2.2 磁感應(yīng)強(qiáng)度 228 7.3 畢奧-薩伐爾定律 229 7.3.1 畢奧-薩伐爾定律的定義 229 7.3.2 畢奧-薩伐爾定律的應(yīng)用舉例 230 7.3.3 運(yùn)動電荷的磁場 234 7.4 磁通量 磁場中的高斯定理 235 7.4.1 磁感應(yīng)線 235 7.4.2 磁通量 磁場中的高斯定理 236 7.5 安培環(huán)路定理 238 7.5.1 安培環(huán)路定理 238 7.5.2 安培環(huán)路定理的應(yīng)用舉例 240 7.6 帶電粒子在電場和磁場中的運(yùn)動 245 7.6.1 洛倫茲力 245 7.6.2 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動 245 7.6.3 帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動的應(yīng)用 247 7.7 磁場對載流導(dǎo)線的作用 250 7.7.1 磁場對載流導(dǎo)線的作用 250 7.7.2 均勻磁場對載流線圈的作用 253 7.7.3 磁力的功 255 7.8 磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理 257 7.8.1 磁介質(zhì) 257 7.8.2 弱磁質(zhì)的磁化 磁化強(qiáng)度 258 7.8.3 磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理 磁場強(qiáng)度 260 7.8.4 鐵磁質(zhì) 263 本章小結(jié) 265 習(xí)題七 267 閱讀材料之發(fā)展前景 272 第8章 電磁感應(yīng) 276 8.1 電磁感應(yīng)定律 276 8.1.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 276 8.1.2 楞次定律 277 8.1.3 法拉第電磁感應(yīng)定律 278 8.2 動生電動勢與感生電動勢 281 8.2.1 動生電動勢 281 8.2.2 感生電動勢 285 8.2.3 渦電流 288 8.2.4 感應(yīng)與能量轉(zhuǎn)換 289 8.3 自感和互感 290 8.3.1 自感 290 8.3.2 互感 292 8.4 磁場能量 294 8.5 麥克斯韋電磁理論簡介 297 8.5.1 位移電流 全電流安培環(huán)路定理 297 8.5.2 麥克斯韋方程組的積分形式 299 本章小結(jié) 301 習(xí)題八 302 閱讀材料之物理科技（二） 306 參考答案 310