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第一章 对称性 1

1.1 物理学与对称性 2

1.2 常见的对称性 5

1.3 对称性与中学物理 9

1.4 对称性解题法 13

1.5 对称性与运动学 17

习题与思考题 23

第二章 电磁学与相对论 25

2.1 库仑定律为什么是平方反比关系 25

2.2 库仑定律的成立条件 29

2.3 牛顿第三定律的成立条件 32

2.4 磁现象的本质 35

2.5 匀速运动电荷的磁场 38

2.6 例题中的相对论 41

2.7 电磁感应现象的本质 45

习题与思考题 50

第三章 相对运动与相对论 52

3.1 相对与绝对 52

3.2 相对运动与绝对运动 53

3.3 光速的绝对性 58

3.4 物理规律的绝对性 61

3.5 同时的相对性 62

3.6 时间变慢 66

3.7 长度变短 69

3.8 洛伦兹变换 74

3.9 间隔和固有时 78

习题与思考题 81

第四章 相对论力学 83

4.1 加速度的相对性 84

4.2 质量的相对性 86

4.3 相对论质量的意义 88

4.4 动力学方程 91

4.5 对力的再认识 93

4.6 质能关系 96

4.7 力的相对性 99

4.8 力矩的相对性 107

习题与思考题 110

第五章 广义相对论的基本思想 112

5.1 广义相对性原理 115

5.2 等效原理 117

5.3 引力质量与惯性质量 122

5.4 等效原理在力学中的应用 127

5.5 牛顿惯性系与局部惯性系 132

5.6 惯性力与潮汐力 136

5.7 参考系与坐标系 140

习题与思考题 141

第六章 时间与空间 144

6.1 转盘上的几何学 144

6.2 弯曲空间 149

6.3 空间的内在性质 153

6.4 引力场中的尺和距离元 155

6.5 曲线坐标与度规张量 157

6.6 转盘上的运动钟 162

6.7 引力场中的运动钟 166

6.8 全球卫星定位系统 168

6.9 引力场中的A—B效应 172

6.10 弯曲的四维时空 175

6.11 坐标的意义 178

6.12 引力场中的光速 183

6.13 引力场中的同时性 186

习题与思考题 190

第七章 引力场对力学规律的影响 193

7.1 光子的运动方程 193

7.2 雷达回波延迟 196

7.3 引力场中的质量 200

7.4 重力与加速度的方向关系 204

7.5 涡度力与引力波 209

7.6 爱因斯坦惯性定律 214

7.7 引力的动力学方程 217

7.8 爱因斯坦引力定律 219

7.9 光线的偏折 223

7.10 广义相对论与中学物理 229

7.11 史瓦西场中的运动方程 234

7.12 速度与加速度 237

7.13 水星近日点的旋进 240

习题与思考题 247

第八章 宇宙论 249

8.1 宇宙学原理 249

8.2 宇宙模型 251

8.3 宇观运动 254

8.4 宇观运动的动力学 258

8.5 宇观运动的运动学 262

8.6 宇宙论与中学物理 268

习题与思考题 273

第九章 量子物理简介 275

9.1 光的波粒二象性 275

9.2 德布罗意波 278

9.3 微观运动 280

9.4 一维无限深势阱中的粒子 286

9.5 不确定关系 291

习题与思考题 294