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(dòng)學(xué) 13 1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系 坐標(biāo)系 時(shí)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(shí)間和時(shí)空 15 1.2 描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量 17 1.2.1 位置矢量與運(yùn)動(dòng)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(dòng) 25 1.3.1 直線運(yùn)動(dòng) 25 1.3.2 曲線運(yùn)動(dòng)(拋體運(yùn)動(dòng)) 26 1.3.3 運(yùn)動(dòng)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(dòng)的切向加速度和法向加速度 31 1.4.2 圓周運(yùn)動(dòng)及其角量描述 33 1.4.3 一般曲線運(yùn)動(dòng)的切向加速度和法向加速度 35 1.5 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 39 1.5.1 相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的位置關(guān)系 39 1.5.2 相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的速度關(guān)系 40 1.5.3 相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng) 60 2.3.2 變力作用下的直線運(yùn)動(dòng) 62 2.3.3 質(zhì)點(diǎn)的曲線運(yùn)動(dòng) 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(dòng)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(dòng)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(dòng)量定理 78 3.1.1 質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理 78 3.1.2 質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理 82 3.2 動(dòng)量守恒定律 84 3.3 動(dòng)能定理 88 3.3.1 功 88 3.3.2 質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理 91 3.4 保守力與非保守力 勢(shì)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(shì)能 96 3.4.4 勢(shì)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(dòng)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(dòng)定律 106 3.8.1 質(zhì)心 107 3.8.2 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定律 107 3.9 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理和角動(dòng)量守恒定律 108 3.9.1 質(zhì)點(diǎn)對(duì)某一定點(diǎn)的角動(dòng)量 109 3.9.2 質(zhì)點(diǎn)對(duì)軸線的角動(dòng)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(dòng) 121 4.1.1 剛體的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 121 4.1.2 剛體運(yùn)動(dòng)的自由度 122 4.1.3 剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng) 123 4.2 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 125 4.2.1 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量 125 4.2.2 剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 126 4.2.3 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理 129 4.3 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律 130 4.3.1 對(duì)定軸的力矩 130 4.3.2 定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量定理和轉(zhuǎn)動(dòng)定理 132 4.4 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的功能原理和角動(dòng)量守恒定律 135 4.4.1 力矩的功 135 4.4.2 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理 136 4.4.3 剛體的重力勢(shì)能 137 4.4.4 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)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(chǎng) 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(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 152 5.2.1 電場(chǎng) 152 5.2.2 電場(chǎng)強(qiáng)度 152 5.2.3 電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)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(chǎng)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(chǎng)的環(huán)路定理 電勢(shì) 170 5.4.1 電場(chǎng)力的功 171 5.4.2 電場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流 172 5.4.3 電勢(shì)及電勢(shì)差 172 5.4.4 電勢(shì)的計(jì)算 174 5.5 等勢(shì)面 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的微分關(guān)系 178 5.5.1 等勢(shì)面 178 5.5.2 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)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(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì) 191 6.1 靜電場(chǎng)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(chǎng)中的電介質(zhì) 200 6.2.1 電介質(zhì)對(duì)電場(chǎng)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(jì)算 209 6.3.4 電容器的串聯(lián)和并聯(lián) 211 6.4 靜電場(chǎng)的能量和能量密度 212 6.4.1 電容器的儲(chǔ)能 212 6.4.2 靜電場(chǎng)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(chǎng) 223 7.1 穩(wěn)恒電流 電動(dòng)勢(shì) 223 7.1.1 電流與電流密度 223 7.1.2 恒定電場(chǎng) 224 7.1.3 歐姆定律的微分形式 225 7.1.4 電源電動(dòng)勢(shì) 226 7.2 磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 227 7.2.1 磁現(xiàn)象與磁場(chǎng) 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(dòng)電荷的磁場(chǎng) 234 7.4 磁通量 磁場(chǎng)中的高斯定理 235 7.4.1 磁感應(yīng)線 235 7.4.2 磁通量 磁場(chǎng)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(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 245 7.6.1 洛倫茲力 245 7.6.2 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 245 7.6.3 帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 247 7.7 磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用 250 7.7.1 磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用 250 7.7.2 均勻磁場(chǎng)對(duì)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(chǎng)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(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與感生電動(dòng)勢(shì) 281 8.2.1 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 281 8.2.2 感生電動(dòng)勢(shì) 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(chǎng)能量 294 8.5 麥克斯韋電磁理論簡(jiǎn)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