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第一章 质点运动学1

第一节 质点 参考系 坐标系1

一、参考系和坐标系1

二、质点2

三、时间和空间2

第二节 位置矢量 运动方程3

一、位置矢量3

二、运动方程 轨迹方程3

第三节 速度和加速度4

一、位移矢量4

二、速度4

三、加速度5

第四节 质点运动学的两类问题7

一、第一类问题7

二、第二类问题8

第五节 圆周运动8

一、平面极坐标9

二、圆周运动9

习题一13

第二章 牛顿定律16

第一节 牛顿定律16

一、牛顿第一运动定律16

二、牛顿第二运动定律17

三、牛顿第三运动定律18

第二节 牛顿运动定律的应用19

第三节 物理量的单位和量纲22

第四节 非惯性参考系 惯性力22

习题二24

第三章 动量守恒定律 能量守恒定律27

第一节 动量定理 动量守恒定律27

一、质点的动量定理27

二、质点系的动量定理28

三、动量守恒定律30

第二节 功 功率 动能定理31

一、功31

二、功率32

三、质点的动能定理33

第三节 保守力与非保守力 势能35

一、万有引力、重力、弹性力做功的特点35

二、保守力和非保守力37

三、势能37

第四节 功能原理 机械能守恒定律38

一、质点系的动能定理38

二、功能原理39

三、机械能守恒定律40

第五节 碰撞41

一、完全弹性碰撞41

二、完全非弹性碰撞42

第六节 质心 质心运动定律43

一、质心43

二、质心运动定理44

三、质心动量守恒定律45

习题三45

第四章 刚体的转动49

第一节 刚体的定轴转动49

一、刚体49

二、刚体的基本运动49

三、刚体绕固定轴的转动50

第二节 力矩 转动惯量和转动定律 平行轴定理52

一、力矩52

二、转动定律53

三、转动惯量54

四、平行轴定理55

五、刚体的几种常用转动惯量55

第三节 角动量 角动量守恒定律57

一、质点的角动量定理和角动量守恒57

二、刚体绕定轴转动的角动量定理和角动量定理60

三、角动量守恒定律61

第四节 力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理62

一、力矩的功62

二、转动动能62

三、刚体定轴转动的动能定理63

习题四65

第五章 静电场70

第一节 电荷的量子化 电荷守恒定律70

一、电荷的量子化70

二、电荷守恒定律71

第二节 库仑定律71

一、点电荷71

二、库仑定律71

三、电荷的连续分布72

第三节 电场强度72

一、静电场72

二、电场强度矢量E72

三、点电荷的电场强度73

四、电场强度叠加原理73

五、电偶极子的电场强度74

第四节 电场强度的通量 高斯定理76

一、电场线76

二、电场强度通量ψe77

三、高斯定理79

四、高斯定理的应用81

第五节 静电场的环路定理 电势能83

一、静电场做功的特点83

二、静电场的环路定理84

三、电势能85

第六节 电势86

一、电势86

二、电势的叠加原理87

三、电势的计算、举例87

第七节 电场强度与电势梯度89

一、等势面89

二、电场强度与电势梯度90

习题五92

第六章 静电场中的导体与电介质96

第一节 静电场中的导体96

一、静电感应96

二、静电平衡条件97

三、静电平衡状态下导体的性质97

四、尖端放电100

五、静电屏蔽101

第二节 静电场中的电介质102

一、有介质的电容器102

二、电介质的极化103

三、极化强度矢量105

四、极化电荷σ′与自由电荷σ0的关系106

五、电位移矢量106

第三节 有电介质时的高斯定理107

第四节 电容 电容器109

一、孤立导体的电容109

二、电容器110

三、电容器的并联和串联110

四、电容器的计算111

第五节 静电场的能量 能量密度113

一、点电荷系统的能量113

二、孤立导体的能量114

三、电场的能量115

习题六116

第七章 稳恒磁场119

第一节 电流 电动势119

一、电流及其产生的条件119

二、电源的电动势119

三、电流的各种效应120

第二节 电流强度 电流密度矢量120

一、电流强度120

二、电流密度矢量121

第三节 磁场 磁感应强度122

第四节 毕奥-萨伐尔定律123

一、毕奥-萨伐尔定律123

二、毕奥-萨伐尔定律应用举例124

三、磁矩Pm126

四、运动电荷的磁场126

第五节 磁场的高斯定理和安培环路定理127

一、磁感线127

二、磁场的高斯定理128

三、安培环路定理129

四、安培环路定理的应用举例130

第六节 磁场对运动电荷的作用132

第七节 磁场对载流导线的作用135

一、安培定律135

二、磁场对载流线圈的作用137

第八节 磁介质的磁化140

一、磁介质的磁化及分类140

二、磁介质磁化的微观机理140

第九节 磁化强度和磁化电流142

一、磁化强度矢量142

二、磁化电流142

第十节 有磁介质存在时的安培环路定理 磁场强度143

第十一节 铁磁质146

一、铁磁质的磁化规律146

二、铁磁质的分类148

三、铁磁性的起因148

习题七149

第八章 电磁感应 电磁场154

第一节 电磁感应的基本定律154

一、电磁感应现象154

二、法拉第电磁感应定律155

三、楞次定律156

第二节 动生电动势159

一、动生电动势159

二、动生电动势与洛伦兹力160

第三节 感生电动势 涡旋电场161

第四节 自感和互感164

一、自感现象和自感系数164

二、互感现象和互感系数165

第五节 磁场的能量和磁能密度169

一、自感储能169

二、磁场能量和磁能密度169

第六节 RL电路171

一、电流的增长171

二、电流的衰减172

第七节 电磁感应现象的应用173

一、涡流及其应用173

二、阻尼摆174

三、电子感应加速器174

第八节 位移电流175

一、静电场和静磁场的基本规律176

二、位移电流176

第九节 麦克斯韦方程组179

习题八181

习题答案185