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第一章 质点运动学1

1-1 质点运动的描述1

一、参考系 质点1

目录1

二、位置矢量 运动方程 位移2

三、速度4

四、加速度8

1-2 圆周运动12

一、平面极坐标12

二、圆周运动的角速度12

三、圆周运动的切向加速度和法向加速度 角加速度13

四、匀速率圆周运动和匀变速率圆周运动15

二、相对运动17

1-3 相对运动17

一、时间与空间17

问题21

习题22

第二章 牛顿定律26

2-1 牛顿定律26

一、牛顿第一定律26

二、牛顿第二定律27

三、牛顿第三定律29

四、力学相对性原理29

2-2 物理量的单位和量纲30

一、万有引力31

2-3 几种常见的力31

二、弹性力33

三、摩擦力35

2-4 牛顿定律的应用举例37

2-5 非惯性系 惯性力44

问题47

习题48

第三章 动量守恒定律和能量守恒定律53

3-1 质点和质点系的动量定理53

一、冲量 质点的动量定理53

二、质点系的动量定理54

3-2 动量守恒定律57

3-3 系统内质量移动问题59

3-4 动能定理62

一、功62

二、质点的动能定理65

3-5 保守力与非保守力 势能67

一、万有引力和弹性力作功的特点67

二、保守力与非保守力 保守力作功的数学表达式69

三、势能71

四、势能曲线72

3-6 功能原理 机械能守恒定律73

一、质点系的动能定理73

二、质点系的功能原理74

三、机械能守恒定律75

四、宇宙速度78

3-7 完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞81

3-8 能量守恒定律84

3-9 质心 质心运动定律84

一、质心85

二、质心运动定律87

3-10 对称性与守恒律89

一、对称性89

二、守恒律与对称性90

问题91

习题93

4-1 刚体的定轴转动99

第四章 刚体的转动99

一、刚体转动的角速度和角加速度100

二、匀变速转动公式102

三、角量与线量的关系103

4-2 力矩 转动定律 转动惯量104

一、力矩105

二、转动定律108

三、转动惯量109

四、平行轴定理111

4-3 角动量 角动量守恒定律114

一、质点的角动量定理和角动量守恒定律114

二、刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律119

一、力矩作功123

4-4 力矩作功 刚体绕定轴转动的动能定理123

二、力矩的功率124

三、转动动能124

四、刚体绕定轴转动的动能定理125

4-5 刚体的平面平行运动127

4-6 刚体进动129

4-7 万有引力的牛顿命题131

一、物体间引力的计算131

二、椭圆轨道的论证133

4-8 经典力学的成就和局限性136

一、经典力学只适用于处理物体的低速运动问题，而不能用于处理高速运动问题136

二、确定性与随机性139

三、能量的连续性与能量量子化140

问题142

习题142

第五章 静电场149

5-1 电荷的量子化 电荷守恒定律149

一、电荷的量子化150

二、电荷守恒定律150

5-2 库仑定律151

5-3 电场强度152

一、静电场152

二、电场强度152

三、点电荷电场强度153

四、电场强度叠加原理154

五、电偶极子的电场强度156

一、电场线161

5-4 电场强度通量 高斯定理161

二、电场强度通量163

三、高斯定理165

四、高斯定理应用举例168

5-5 密立根测定电子电荷的实验171

5-6 静电场的环路定理 电势能173

一、静电场力所作的功173

二、静电场的环路定理174

三、电势能175

5-7 电势176

一、电势176

二、点电荷电场的电势177

三、电势的叠加原理178

5-8 电场强度与电势梯度182

一、等势面182

二、电场强度与电势梯度183

5-9 静电场中的电偶极子186

一、外电场对电偶极子的力矩和取向作用186

二、电偶极子在电场中的电势能和平衡位置187

问题188

习题189

第六章 静电场中的导体与电介质196

6-1 静电场中的导体196

一、静电平衡条件196

二、静电平衡时导体上电荷的分布197

三、静电屏蔽200

6-2 静电场中的电介质202

一、电介质对电场的影响 相对电容率202

二、电介质的极化202

三、电极化强度206

四、极化电荷与自由电荷的关系206

6-3 电位移 有电介质时的高斯定理208

6-4 电容 电容器210

一、孤立导体的电容211

二、电容器211

三、电容器的并联和串联215

6-5 静电场的能量 能量密度217

一、电容器的电能217

二、静电场的能量 能量密度218

6-6 电容器的充放电221

一、电容的充电221

二、电容的放电222

6-7 静电的应用224

一、范德格拉夫静电起电机224

二、静电除尘225

三、静电分离225

问题226

习题227

第七章 恒定磁场234

7-1 恒定电流235

一、电流 电流密度235

二、电流的连续性方程 恒定电流条件238

7-2 电源 电动势239

7-3 磁场 磁感强度240

7-4 毕奥-萨伐尔定律243

一、毕奥-萨伐尔定律243

二、毕奥-萨伐尔定律应用举例245

三、磁矩247

四、运动电荷的磁场249

7-5 磁通量 磁场的高斯定理251

一、磁感线251

二、磁通量 磁场的高斯定理252

7-6 安培环路定理254

一、安培环路定理254

二、安培环路定理的应用举例257

7-7 带电粒子在电场和磁场中的运动259

一、带电粒子在电场和磁场中所受的力259

二、带电粒子在磁场中运动举例260

三、带电粒子在电场和磁场中运动举例263

7-8 载流导线在磁场中所受的力269

一、安培力269

二、磁场作用于载流线圈的磁力矩273

7-9 磁场中的磁介质276

一、磁介质 磁化强度276

二、磁介质中的安培环路定理 磁场强度279

三、铁磁质282

问题287

习题289

第八章 电磁感应 电磁场296

8-1 电磁感应定律296

一、电磁感应现象296

二、电磁感应定律298

三、楞次定律299

8-2 动生电动势和感生电动势301

一、动生电动势301

二、感生电动势304

三、电子感应加速器305

四、涡电流308

8-3 自感和互感309

一、自感电动势 自感309

二、互感电动势 互感311

8-4 RL电路315

8-5 磁场的能量 磁场能量密度316

8-6 位移电流 电磁场基本方程的积分形式319

一、位移电流 全电流安培环路定理320

二、电磁场 麦克斯韦电磁场方程的积分形式324

问题325

习题328

附录一 矢量335

附录二 我国法定计量单位和国际单位制（SI单位）342

附录三 空气、水、地球、太阳系的一些常用数据345

习题答案346

索引356