本书是以教育部高等学校物理基础课程教学指导分委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求(2010版)》为依据，结合专业人才培养的需要编写的．全书分为上、下两册．本书是上册，内容包括质点运动学、质点动力学、刚体力学、狭义相对论、机械振动、机械波、流体力学、液体的表面性质、气体动理论、热力学基础．本书难度适中，在对物理基本概念、基本规律的阐述中注重深入浅出，简洁易懂．在保证必要的基本训练的基础上，突出物理理论在实际中的应用．此外，每章后都配有本章提要，方便学生掌握重点知识。
本书可作为高等学校理工科非物理专业及农林类专业的大学课程教材或参考书。
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目录
前言
第一版前言
第1章质点运动学 1
1.1质点参考系和坐标系1
1.1.1质点的概念 1
1.1.2参考系和坐标系 2
1.2位移速度和加速度3
1.2.1位置矢量运动方程3
1.2.2位移矢量 4
1.2.3速度矢量 5
1.2.4加速度矢量 6
1.3圆周运动 11
1.3.1圆周运动的角量描述 11
1.3.2匀速圆周运动 12
1.3.3匀变速圆周运动13
*1.4相对运动 14
本章提要 17
习题 18
第2章质点动力学 22
2.1牛顿运动定律及其应用 22
2.1.1牛顿运动定律 22
2.1.2几种常见的力 25
2.1.3牛顿运动定律应用举 29
2.2动量定理动量守恒定律 33
2.2.2质点系的动量定理及其恒定律34
2.3功和能 37
2.3.1功 37
2.3.2质点和质点系的动能定理 39
2.3.3保守力 41
2.3.4势能 42
2.3.5机械能守恒定律43
2.4碰撞 44
*2.5火箭的飞行原理 45
本章提要 46
习题 48
第3章刚体力学 51
3.1刚体运动学 51
3.1.1刚体的平动和转动51
3.1.2角速度矢量和角加速度矢量 52
3.2力矩刚体的定轴转动定律 54
3.2.1力矩 54
3.2.2刚体的定轴动定律 56
3.2.3转动惯量 57
3.2.4刚体定轴转动定律的应用 59
3.3角动量角动量恒定律 62
3.3.1质点的角动量和刚体绕定轴转动的角动量 62
3.3.2质点的角动量定理和刚体绕定轴转动的角动量定理 63
3.3.3质点绕定点运动和刚体 绕定轴转动的角动量守恒定律 65
3.4刚体绕定轴转动的动能和动能定理 67
3.4.1力矩的功 67
3.4.2转动动能 68
3.4.3刚体绕定轴转动的动能定理 69
*3.4.4刚体的重力势能 70
本章提要 71
习题 72
第4章狭义相对论 76
4.1伽利略变换式经典力学的相对性原理 76
4.1.1经典力学的相对性原 77
4.1.2伽利略时空变换式 77
4.1.3经典力学时空观 77
4.1.4伽利略速度变换式 78
4.2迈克耳孙-莫雷实验 78
4.3爱因斯坦狭义相对论基本假设洛伦兹变换80
4.3.1爱因斯坦假设 80
4.3.2洛伦兹坐标变换 81
4.3.3相对论速度变换 82
4.3.4洛伦兹变换的推导 84
4.4相对论中的长度、时间和同时性 86
4.4.1长度收缩 86
4.4.2时间膨胀(或运动的钟变慢) 87
4.4.3同时的相对性 88
4.5相对论动力学基础 89
4.5.1质量与速度的关系89
4.5.2相对论力学的基本方程 89
4.5.3质量和能量的关系 90
4.5.4动量和能量之间的关系 91
4.5.5光子情况 92
本章提要 93
习题 94
第5章机械振动 96
5.1简谐振动 96
5.1.1简谐振动方程 96
5.1.2描述简谐振动的基本物理量 97
5.1.3旋转矢量 99
5.1.4复摆 104
5.1.5简谐振动的能量 105
5.2简谐振动的合成 107
5.2.1同方向同频率的简谐振动的合成 107
*5.2.2同方向不同频率的简谐振动的合成 108
*5.2.3两个互相垂直的简谐振动的合成 109
*5.3阻尼振动受迫振动共振 111
*5.3.1阻尼振动 111
*5.3.2受迫振动共振 112
本章提要 114
习题 110
第6章机械波 118
6.1机械波的形成波长周期和波速 118
6.1.1机械波的形成 118
6.1.2横波和纵波 118
6.1.3波线波面波前 120
6.1.4波长波的周期和频率波速 120
6.2平面简谐波的波函数 121
6.2.1平面简谐波的波函数的形式 121
6.2.2波函数的物理意义 123
6.3波的能量 126
6.3.1波动能量的传播 126
6.3.2波动的能流能流密度 127
*6.3.3声强和声强级 128
6.4波的衍射惠更斯原理 129
6.4.1波的衍射 129
6.4.2惠更斯原理 129
6.5波的叠加与干涉 130
6.5.1波的叠加原理130
6.5.2波的干涉 131
6.6驻波 133
6.6.1驻波的形成 133
6.6.2驻波方程 133
6.6.3半波损失 134
6.7多普勒效应 135
6.7.1波源不动,观察者以速度VB运动 135
6.7.2观察者不动，波源以速度Vs运动 136
6.7.3观察这和波源同时相对于介质运动 136
本章提要 138
习题 140
第7章流体力学 144
7.1理想流体的定常流动 144
7.1.1理想流体的定常流动 144
7.1.2连续性方程 146
7.1.3伯努利方程 146
7.1.4伯努利方程的应用 148
7.2黏滞流体的运动 150
7.2.1黏滞定律 150
7.2.2泊肃叶公式 151
7.2.3层流和湍流 153
7.2.4斯托克斯公式 154
本章提要 155
习题 156
第8章液体的表面性质 158
8.1表面张力 158
8.2弯曲液面的附加压强 161
8.3毛细现象 163
本章提要 166
习题 167
第9章气体动理论 169
9.1平衡态理想气体状态方程 169
9.1.1平衡态 169
9.1.2气体的宏观状态参量 171
9.2统计假设理想气体分子的微观模型 173
9.2.1统计规律性与统计假设 173
9.2.2理想气体分子的微观模型 174
9.3理想气体的压强公式 175
9.4理想气体的温度公式 177
9.5能量均分定理理想气体的内能 178
9.5.1自由度 178
9.5.2能量按自由度均分定理 180
9.5.3理想气体的内能 180
9.6气体按麦克斯韦速率分布定律 183
9.6.1麦克斯韦气体分子速率分布律 183
9.6.2三种统计速率184
9.6.3麦克斯韦速率分布律的实验验证186
*9.7玻尔兹曼能量分布律187
9.7.1分布律 187
9.7.2重力场中气体分子按高度的分布 188
9.8分子的平均碰撞次数和平均自由程 189
*9.9范德瓦耳斯方程 192
*9.10气体内的迁移现象193
9.10.1内摩擦现象 193
9.10.2热传导现象 194
9.10.3扩散现象 196
本章提要 197
习题 200
第10章热力学基础 203
10.1热力学第一定律 203
10.1.1热力学过程 203
10.1.2内能功热量 204
10.1.3热力学第一定律的数学表述 208
10.2热力学第一定律对理想气体的应用 209
10.2.1等体过程 209
10.2.2等压过程 210
10.2.3等温过程 212
10.2.4准静态绝热过程213
*10.2.5多方过程 216
10.3循环过程卡诺循环 217
10.3.1循环过程 217
10.3.2卡诺循环 220
10.4热力学第二定律 222
10.4.1热力学第二定律的两种表述 223
10.4.2可逆过程与不可逆过程 224
*10.4.3卡诺定理 226
*10.5熵熵增加原理 226
10.5.1熵 226
10.5.2熵增加原理 228
10.6热力学第二定律的统计意义 230
本章提要 233
习题 235
习题答案 240
附录A计量单位 248
附录B—些常用数据 251
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