大学物理学(第2版)(上册)

《大学物理学(第2版)(上册)》：安徽省高校省级规划教材，安徽省物理学会推荐教材

本书是高等学校非物理专业基础课教材，传授物理学基础知识，培养科学思维和科学方法，引入现代计算工具，指导学生查阅外文资料的能力。

序
第2版前言
前言
第1篇 力学
第1章 运动学
1.1 运动学的基本概念
1.1.1 参照系和坐标系
1.1.2 质点模型
1.1.3 位置矢量
1.1.4 运动学方程
1.1.5 位移
1.1.6 毛度
1.1.7 加速度
1.1.8 运动学中的基本关系
1.2 几种常见的运动
1.2.1 直线运动
1.2.2 抛体运动
1.2.3 圆周运动
1.2.4 一般平面曲线运动
1.3 相对运动
习题

第2章 质点动力学
2.1 牛顿定律
2.1.1 牛顿第一定律
2.1.2 力的含义
2.1.3 牛顿第二定律
2.1.4 牛顿第三定律
2.2 常见的力
2.3 动量定理和动量守恒定律
2.3.1 质点的动量定理
2.3.2 质点系的动量定理
2.3.3 质心运动定理
2.3.4 质点系的动量守恒定律
2.4 动能定理和功能原理
2.4.1 质点的动能定理
2.4.2 保守力与势能
2.4.3 质点的功能原理
2.4.4 质点系的功能原理
2.5 能量守恒定律
2.5.1 质点的机械能守恒定律
2.5.2 质点系的机械能守恒定律
2.5.3 能量守恒定律
2.5.4 碰撞
2.6 角动量定理和角动量守恒定律
2.6.1 角动量定理
2.6.2 角动量守恒定律
习题

第3章 刚体动力学
3.1 定轴转动刚体的转动惯量
3.1.1 角动量和转动惯量
3.1.2 转动惯量计算举例
3.2 刚体的定轴转动定理
3.3 定轴转动定理的积分形式
3.3.1 定轴转动的角动量定理
3.3.2 定轴转动的动能定理
3.4 定轴转动的角动量守恒定律
3.5 刚体的进动
3.5.1 刚体的进动现象
3.5.2 对称陀螺在重力场中的进动规律
附录：刚体定点转动定理的简化推导
习题

第4章 狭义相对论基础
4.1 伽利略相对性原理
4.1.1 伽利略相对性原理
4.1.2 伽利略坐标变换
4.2 狭义相对论的基本原理
4.2.1 基本原理
4.2.2 洛伦兹变换
4.2.3 洛伦兹变换的推导
4.3 狭义相对论的时空观
4.3.1 关于测量或观察
4.3.2 狭义相对论的时空观
4.3.3 狭义相对论的速度变换关系
4.4 狭义相对论动力学
4.4.1 相对论力学的基本方程
4.4.2 相对论力学中质量和能量的关系
附录：均匀电场中带电粒子做一维运动的加速度和速度
习题

第2篇 机械振动和机械波
第5章 机械振动
5.1 弹簧振子和单摆的运动方程
5.1.1 弹簧振子的动力学方程
5.1.2 弹簧振子的运动学方程
5.1.3 单摆的运动方程
5.2 简谐振动
5.2.1 简谐振动的基本概念
5.2.2 简谐振动的旋转矢量图表示法
5.2.3 简谐振动的能量
5.3 同方向同频率的简谐振动的合成
5.3.1 两个同方向同频率的简谐振动的合成
5.3.2 多个同方向同频率的简谐振动的合成
5.4 相互垂直的简谐振动的合成
5.4.1 同频率的两个相互垂直的简谐振动的合成
5.4.2 不同频率的两个相互垂直的简谐振动的合成
5.5 阻尼振动
5.6 受迫振动和共振
附录：用Mathematica命令描绘受迫振动和共振的参考命令和图形
5.7 非线性振动简介
习题

第6章 机械波
6.1 机械波的基本概念
6.1.1 机械波
6.1.2 机械波产生的条件
6.1.3 横波与纵波
6.1.4 波阵面与波射线
6.2 波长、频率、周期和波速
6.2.1 波长
6.2.2 波的周期和频率
6.2.3 波速
6.3 机械波的波动方程
6.3.1 平面简谐波的运动学方程
6.3.2 对运动学方程的分析与讨论
6.3.3 波的运动学方程的一般形式
6.3.4 波的动力学方程
6.4 波的能量
6.4.1 波的能量密度
6.4.2 波的能流和能流密度
6.4.3 波的吸收
6.5 惠更斯原理
6.6 波的叠加和波的干涉
6.6.1 波的叠加原理
6.6.2 波的干涉
……
第3篇 热学
第7章 热学现象的宏观规律
第8章 热力学规律的微观解释
附录1 矢量和微积分初步
附录2 Mathematica保用入门
附录3 中英文对照目录
附录4 参考答案

    物质世界多种多样的运动形式中，最简单、最普遍的一种运动形式，就是物体之间的位置变化，即一个物体相对于其他物体，或物体的一部分相对于其他部分的位置变化，这种形式的运动称为机械运动。天体的运行，车辆、飞机的行驶，水、空气的流动等等，都是常见的机械运动。研究物体机械运动规律的学科称为力学。
     由于机械运动是最简单、最普遍的一种运动形式，人们在生产实践和社会活动中大量接触它，机械运动便成为人们最早研究的一种运动形式。因此，力学最早得到发展，在各种自然学科中也最富有直观性。另一方面，力学已成为热学、电磁学和量子物理学等学科的基础。
     在力学中，研究物体运动的位置随时间变化关系的内容，属于运动学，而研究物体在运动中和周围其他物体的相互作用关系的内容，则属于动力学。运动学主要解决物体运动的定量描述问题，动力学主要探究运动的原因和规律。无论是运动学还是动力学，它们的内容都充分表现出牛顿力学的两个显著特点：第一，牛顿力学是以质，最为基础的力学，质点的位置、速度、加速度、动量、受力等物理量都是矢量；第二，牛顿力学主要研究的是运动和变化，而不是静止与平衡，所涉及的物理量都是时间的函数（在特殊情况下为常数）。因此，矢量和函数是力学的两个最基本的数学工具，这就要求我们在学习过程中必须熟悉矢量和微积分运算的一些基本规则和方法。
     在本篇，我们先着重介绍经典力学中有关质点运动的一些基本概念和规律。其中包括在物理学中有着广泛应用和重要作用的能量守恒定律、动量守恒定律和角动量守恒定律。在此基础上，把这些基本概念和规律运用到刚体运动的一些简单情形中。随后，我们在机械振动和机械波的问题中进一步拓展这些概念和规律。此外，我们还将介绍狭义相对论力学的基础知识。这些内容不仅是力学中最基本的部分，也是学习其他后续课程的基础，必须很好地掌握。