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绪论1

第1章 质点运动学6

1.1描述质点运动的基本物理量6

1.1.1物质运动的绝对性和相对性6

1.1.2质点7

1.1.3位置矢量和位移8

1.1.4速度矢量10

1.1.5加速度矢量13

1.2质点的平面曲线运动16

1.2.1运动叠加原理16

1.2.2斜抛运动16

1.2.3圆周运动18

1.2.4任意曲线运动20

1.2.5圆周运动的角量描述22

1.3相对运动25

本章提要29

习题30

阅读材料32

第2章 动力学基本定律37

2.1牛顿运动定律37

2.1.1牛顿第一定律37

2.1.2牛顿第二定律38

2.1.3牛顿第三定律39

2.1.4力学中常见的几种力41

2.1.5应用牛顿定律解题的步骤44

2.1.6惯性参考系和非惯性参考系47

2.1.7单位制与量纲51

2.2刚体的定轴转动定律52

2.2.1刚体52

2.2.2刚体的运动52

2.2.3质心运动定理55

2.2.4转动惯量58

2.2.5力矩60

2.2.6刚体的定轴转动定律61

本章提要65

习题66

阅读材料68

第3章 守恒定律71

3.1动量定理和动量守恒定律71

3.1.1力对时间的累积效应——冲量72

3.1.2动量定理72

3.1.3动量守恒定律76

3.2动能定理和机械能守恒定律78

3.2.1力的空间累积效应——功78

3.2.2保守力做功的特点82

3.2.3势能84

3.2.4动能 动能定理85

3.2.5机械能守恒定律90

3.2.6用机械能守恒定律讨论三种宇宙速度94

3.2.7能量转换与守恒定律95

3.3碰撞96

3.3.1碰撞96

3.3.2质点间的对心碰撞96

3.4角动量守恒定律100

3.4.1质点的角动量定理101

3.4.2刚体的角动量定理102

3.4.3角动量守恒定律103

3.4.4质点的直线运动与刚体定轴转动规律的比较108

本章提要109

习题110

阅读材料113

第4章 静电场115

4.1库仑定律115

4.1.1电荷的基本性质115

4.1.2库仑定律116

4.2电场 电场强度117

4.2.1静电场117

4.2.2电场强度118

4.2.3场强叠加原理120

4.2.4电场强度的计算121

4.3高斯定理125

4.3.1电场强度的图示法——电场线125

4.3.2电场强度通量126

4.3.3高斯定理的推证127

4.3.4高斯定理的应用129

4.4电势133

4.4.1静电场的环路定理133

4.4.2电势能134

4.4.3电势和电势差134

4.4.4电势的计算136

4.4.5电势的图示法——等势面137

4.4.6电势梯度与场强的关系138

4.5静电场中的电介质140

4.5.1电介质及其极化140

4.5.2电介质中的电场142

4.5.3电介质中的静电场定理143

4.5.4压电效应146

4.5.5静电的危害与防护147

4.6静电场中的导体和电容147

4.6.1导体静电平衡的条件147

4.6.2电容器及其电容151

4.6.3电容器电容的计算152

4.6.4电介质对电容器电容的影响155

4.6.5电容器的并联、串联155

4.6.6电容式传感器157

4.7电场能量157

4.7.1带电系统的电场能量157

4.7.2带电电容器的能量158

4.7.3电场的能量158

本章提要159

习题161

阅读材料164

第5章 稳恒磁场170

5.1毕奥-萨伐尔定律170

5.1.1磁的基本现象171

5.1.2磁感应强度矢量B171

5.1.3毕奥-萨伐尔定律172

5.1.4毕奥-萨伐尔定律的应用173

5.1.5磁悬浮列车178

5.2磁场定理180

5.2.1磁场的高斯定理180

5.2.2稳恒磁场的安培环路定理182

5.2.3安培环路定理的应用184

5.3磁场对电流的作用187

5.3.1磁场对运动电荷的作用187

5.3.2霍尔效应189

5.3.3磁场对传导电流的作用——安培力191

5.4磁场中的磁介质196

5.4.1磁介质的磁化和磁化强度矢量196

5.4.2磁介质中的磁场197

5.4.3磁场强度矢量H和H的环路定理199

5.4.4静磁屏蔽202

本章提要202

习题203

阅读材料206

第6章 麦克斯韦电磁场理论210

6.1法拉第电磁感应定律210

6.1.1电源电动势211

6.1.2楞次定律212

6.1.3法拉第电磁感应定律213

6.2动生电动势216

6.2.1产生动生电动势的非静电场力216

6.2.2动生电动势的计算217

6.3感生电动势221

6.3.1产生感生电动势的非静电场力221

6.3.2自感应现象224

6.3.3互感应现象226

6.3.4磁场的能量228

6.4麦克斯韦电磁场方程组230

6.4.1静电场和稳恒磁场的实验定律、基本定理的总结和推广230

6.4.2位移电流231

6.4.3麦克斯韦方程组234

6.4.4电磁波236

本章提要242

习题243

阅读材料246

部分习题答案250

附录255

附录一 常用物理基本常数表255

附录二 矢量运算法则255

附录三 国际单位制中基本物理量的单位260

附录四 包括SI辅助单位在内的具有专门名称的导出单位264