大學物理教程（上）

第一篇 經(jīng)典力學
第一章 質點運動學
第一節(jié) 質點參考系和坐標系
一、質點
二、參考系
三、坐標系
第二節(jié) 質點運動的描述
一、位置矢量和位移運動方程
二、速度
三、加速度
四、法向加速度與切向加速度知識拓展曲率的計算
五、圓周運動的角量表示
第三節(jié) 質點運動學的基本問題
第四節(jié) 相對運動
習題
第二章 牛頓運動定律
第一節(jié) 牛頓運動三定律
一、牛頓第一定律
知識拓展 中國古代對力和運動的認識
二、牛頓第二定律
三、牛頓第三定律
知識拓展 為什么滑水運動員不會沉入水中
四、牛頓運動定律的適用范圍
第二節(jié) 幾種常見的力
一、萬有引力
二、彈性力
三、摩擦力
四、四種基本相互作用力
第三節(jié) 牛頓運動定律的應用
一、應用牛頓定律解決力學問題的基本方法
二、應用舉例
第四節(jié) 伽利略相對性原理非慣性系
一、伽利略相對性原理
二、非慣性系 平動加速參考系中的一賃性力
知識拓展 加速度計原理
三、慣性離心力與地球自轉對物體重量的影響
習題
第三章 能量與動量
第一節(jié) 動能質點動能定理
一、功
二、質點動能定理
第二節(jié) 保守力與非保守力做功特點勢能
一、重力、彈力和萬有引力做功的特點
二、保守力與非保守力
三、勢能
四、重力勢能和引力勢能的關系
五、勢能曲線
第三節(jié) 機械能守恒定律能量守恒定律
一、質點系動能定理
二、質點系的功能原理
三、機械能守恒定律
四、黑洞
五、能量守恒定律
第四節(jié) 質點與質點系的動量定理
一、沖量質點的動量定理
二、質點系的動量定理
第五節(jié) 動量守恒定律及應用
一、動量守恒定律
二、對心碰撞
三、火箭飛行原理
第六節(jié) 質心質心運動定律
一、質心
二、質心運動定律
習題
第四章 剛體的定軸轉動
第一節(jié) 剛體運動的描述
一、剛體的概念
二、剛體的平動和轉動
三、剛體的定軸轉動
第二節(jié) 剛體定軸轉動定律
一、力矩
二、剛體定軸轉動定律
三、轉動慣量及計算
四、剛體定軸轉動定律的應用
第三節(jié) 剛體定軸轉動的功和能
一、力矩的功
二、剛體定軸轉動的動能
三、剛體定軸轉動的動能定理
四、剛體的重力勢能
第四節(jié) 剛體定軸轉動的角動量
一、質點的角動量
二、剛體對定軸的角動量
三、剛體定軸轉動的角動量定理
四、角動量守恒定律
習題
第二篇 機械振動和機械波
第五章 機械振動
第一節(jié) 簡諧振動的描述
一、簡諧振動
二、簡諧運動的動力學方程
三、描述簡諧運動的物理量
四、振幅和初相的確定
知識拓展 點絳唇
知識拓展 復擺
第二節(jié) 簡諧振動的旋轉矢量表示法
第三節(jié) 簡諧振動的能量
一、振動的動能和勢能
二、能量的平均值和勢能曲線
第四節(jié) 同方向的簡諧振動的合成
一、同方向同頻率的兩個簡諧振動的合成
二、同方向不同頻率的兩個簡諧振動的合成拍
第五節(jié) 相互垂直的簡諧振動的合成
第六節(jié) 阻尼振動
第七節(jié) 受迫振動和共振
一、受迫振動
二、共振及其應用
知識拓展 中國古代對共振現(xiàn)象的認識
習題
第六章 機械波
第一節(jié) 機械波的產(chǎn)生和傳播
一、機械波產(chǎn)生的條件
二、機械波的形成和傳播
三、波面與波線
四、波的特征量
第二節(jié) 平面簡諧波及其描述
一、平面簡諧波的波動方程
二、波動方程的物理意義
第三節(jié) 波的能量
一、波的能量和能量密度
二、波的能流和能流密度
第四節(jié) 惠更斯原理波的干涉
一、惠更斯原理
二、渡的疊加原理
三、波的干涉
第五節(jié) 駐波
一、駐波的形成
二、駐波方程
知識拓展 圜丘
三、振動的簡正模式
四、半波損失
第六節(jié) 多普勒效應
一、波源不動，觀察者運動
二、觀察者不動，波源運動
三、波源和觀察者均運動
習題
第三篇 熱學
第七章 氣體動理論
第一節(jié) 氣體動理論的基本觀點
知識拓展 中國古代的熱學知識
第二節(jié) 狀態(tài)狀態(tài)參量理想氣體的狀態(tài)方程
一、熱力學系統(tǒng)
二、平衡態(tài)
三、描述氣體系統(tǒng)的狀態(tài)參量
四、理想氣體的狀態(tài)方程
第三節(jié) 理想氣體的壓強
一、理想氣體的微觀模型
二、統(tǒng)計假設
三、理想氣體的壓強公式
第四節(jié) 能量均分定理理想氣體的內能
一、溫度的本質和統(tǒng)計意義
二、分子的自由度與分子能量自由度
三、能量均分定理
四、理想氣體的內能
第五節(jié) 麥克斯韋速率分布律
一、大量隨機事件的統(tǒng)計規(guī)律性
二、速率分布函數(shù)
三、麥克斯韋速率分布律
四、三種統(tǒng)計速率
五、麥克斯韋速率分布曲線的性質
六、麥克斯韋速率分布律的實驗驗證
第六節(jié) 氣體分子的平均自由程和碰撞頻率
一、分子的平均自由程和平均碰撞頻率
二、平均自由程與平均碰撞頻率之間的關系
習題
第八章 熱力學基礎
第一節(jié) 功熱量和內能
一、準靜態(tài)過程的功
二、熱量
三、內能
第二節(jié) 熱力學第一定律及其在理想氣體特殊過程中的應用
一、熱力學第一定律
二、熱力學第一定律在理想氣體特殊過程中的應用
第三節(jié) 大氣的垂直溫度梯度
第四節(jié) 循環(huán)過程卡諾循環(huán)
一、循環(huán)過程
二、熱機及其效率
三、致冷機
四、卡諾循環(huán)
第五節(jié) 熱力學第二定律卡諾定理
一、熱力學第二定律
二、可逆過程和不可逆過程
三、卡諾定理
第六節(jié) 熵和熵增加原理
一、克勞修斯等式
二、熵增加原理
三、熱力學第二定律的坑計意義
知識拓展 文學作品中描寫的熵變
知識拓展 信息與熵
習題
習題答案