大学物理学 上pdf电子书版本下载

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绪论 1

0.1 什么是物理学 1

0.1.1 物理学以前称为自然哲学 1

0.1.2 物理学是研究物质的基本结构、运动的基本规律的科学 2

0.1.3 物质的存在形式和基本相互作用 3

0.1.4 物理学理论的发展 6

0.1.5 物理学与工程技术 7

0.2 怎么样学习物理学 8

实物 14

第一章 运动的描述 14

1.1 描述运动的基本概念 14

1.1.1 质点和刚体 14

1.1.2 参考系和坐标系 15

1.1.3 机械运动的基本形式 17

1.2 描述运动的基本物理量 17

1.2.1 位置矢量和位移 17

1.2.2 速度 18

1.2.3 加速度 19

1.3 运动的坐标系描述 21

1.3.1 在直角坐标系中描述运动运动学的两类问题 21

1.3.2 在自然坐标系中描述运动圆周运动与刚体运动问题 28

1.4 相对运动 35

本章提要 38

习题 40

第二章 对称性与守恒定律 43

2.1 运动定律 43

2.1.1 力学中常见的力 43

2.1.2 惯性系中的牛顿运动定律动力学的两类基本问题 46

2.1.3 非惯性系中的运动定律惯性力 52

2.2 动量守恒定律 59

2.2.1 质点的动量定理 59

2.2.2 质点系的动量定理和质心运动定理 62

2.2.3 动量守恒定律 67

2.3 能量守恒定律 71

2.3.1 功动能定理 72

2.3.2 保守力势能 79

2.3.3 功能原理能量守恒定律 85

2.3.4 碰撞 90

2.4 角动量守恒定律 94

2.4.1 角动量 94

2.4.2 刚体的定轴转动 98

2.4.3 角动量定理 107

2.4.4 角动量守恒定律 110

2.5 对称性与守恒定律 115

2.5.1 什么是对称性 115

2.5.2 对称性与守恒定律 119

本章提要 121

习题 124

第三章 狭义相对论 133

3.1 狭义相对论的基本原理和洛伦兹变换 133

3.1.1 伽利略变换与伽利略相对性原理 134

3.1.2 经典力学的困难 137

3.1.3 狭义相对论的基本假设 138

3.1.4 洛伦兹变换 139

3.2 狭义相对论时空观 146

3.2.1 同时性的相对性 146

3.2.2 时间延缓效应 148

3.2.3 长度收缩效应 150

3.3 狭义相对论动力学基础 152

3.3.1 质速关系 153

3.3.2 质能关系 154

3.3.3 能量和动量关系 158

本章提要 159

习题 160

第四章 统计物理学基础 163

4.1 气体状态参量平衡态 163

4.1.1 气体状态参量 163

4.1.2 平衡态 164

4.2 理想气体 165

4.2.1 理想气体物态方程 165

4.2.2 理想气体分子模型和统计假设 166

4.2.3 理想气体的压强及温度公式 169

4.3 能均分定理理想气体的内能 173

4.3.1 能均分定理 173

4.3.2 理想气体的内能 175

4.4 统计分布 176

4.4.1 统计规律与分布函数的概念 176

4.4.2 麦克斯韦速率分布定律 178

4.4.3 玻耳兹曼分布定律 186

4.5 气体分子的平均自由程 189

4.6 实际气体与范德瓦耳斯方程 192

本章提要 194

习题 195

第五章 热力学基础 198

5.1 热力学第零定律 198

5.1.1 热接触与热平衡 198

5.1.2 热力学第零定律 198

5.1.3 温度计和温标 199

5.2 热力学第一定律 201

5.2.1 热力学系统与热力学过程 201

5.2.2 热力学第一定律 203

5.2.3 摩尔热容 207

5.2.4 热力学第一定律对理想气体的应用 207

5.3 热力学第二定律 224

5.3.1 热力学第二定律的两种表述 225

5.3.2 可逆过程和不可逆过程 227

5.3.3 卡诺定理 228

5.3.4 熵 228

5.4 热力学第三定律 236

本章提要 238

习题 239

场 247

第六章 静电场 247

6.1 静电场的概念 247

6.1.1 电荷与电荷守恒定律 247

6.1.2 库仑定律 248

6.1.3 电场与电场强度 250

6.1.4 电场强度的计算 251

6.2 静电场的性质 259

6.2.1 电场强度通量与静电场的高斯定理 259

6.2.2 静电场的环路定理 266

6.3 静电场中的导体 274

6.3.1 导体的静电平衡 274

6.3.2 静电屏蔽 277

6.3.3 静电的应用 280

6.4 静电场中的电介质 282

6.4.1 电介质的极化 282

6.4.2 电极化强度 284

6.4.3 电位移矢量和介质中的高斯定理 285

6.4.4 电容和电容器 287

6.5 静电场的能量 291

6.5.1 电容器储存的静电能 291

6.5.2 静电场的能量 292

本章提要 295

习题 296

附录 305

附录A 物理学的主要特点、思想和研究方法 305

附录B 物理量、单位制和量纲 315

附录C 国际单位制 321

附录D 物理常量表 325

附录E 历年诺贝尔物理学奖 328

习题参考答案 337