第一篇 物质的运动
第一部分 物体的机械运动
第一章 质点运动
1.1 物理基准
1.1.1 长度、时间和质量标准
1.1.2 参考系
1.2 质点运动的描述
1.3 相对运动
1.4 牛顿运动定律
1.4.1 力
1.4.2 牛顿运动定律
1.4.3 牛顿定律的应用
1.5 动量
1.5.1 动量与冲量
1.5.2 动量定理与动量守恒定律
1.5.3 火箭的发射
1.6 能量
1.6.1 功
1.6.2 功与能量
1.6.3 机械能守恒
1.6.4 普遍的能量守恒与转化定律
1.6.5 赛车胜负的关键
科学问题解析万有引力定律及其应用
习题
第二章 刚体转动
2.1 转动的描述
2.2 力矩与转动定律
2.3 角动量与角动量守恒定律
2.4 刚体绕定轴转动的动能定理
2.5 工程中的刚体转动
工程问题解析汽车制动器
习题
第三章 狭义相对论
3.1 牛顿的绝对时空观
3.2 狭义相对论的基本原理
3.3 相对论性的时空观
3.4 核能及其工程应用
科学问题解析核武器
习题
第二部分 气体分子的热运动
第四章 气体动理论
4.1 理想气体的微观模型与统计理论
4.2 压强、温度与内能公式
4.2.1 压强公式
4.2.2 温度公式
4.2.3 内能公式
4.3 气体分子的速率分布统计规律
4.3.1 分子的速率分布
4.3.2 分子的特征速率
4.3.3 太阳风的成分
科学问题解析礁湖星云的压强
习题
第五章 热力学基础
5.1 理想气体状态与状态的改变
5.2 热力学第一定律
5.2.1 热力学第一定律
5.2.2 热力学第一定律在典型过程中的应用
5.2.3 人体新陈代谢的能量转化
5.3 循环过程在工程中的应用
5.4 热力学第二定律
5.5 熵与无序
5.5.1 熵与熵增加原理
5.5.2 无序度
工程问题解析陶瓷内燃机
习题
第三部分 微观粒子的概率运动
第六章 量子物理
6.1 量子与量子化规律
6.1.1 量子与量子化
6.1.2 黑体辐射与能量子假说
6.1.3 光电效应与光量子学说
6.1.4 量子化规律的应用
6.2 物质的波粒二象性
6.2.1 光的粒子性
6.2.2 物质波——德布罗意波
6.3 粒子运动的不确定性
6.4 粒子运动的薛定谔方程
6.5 扫描隧穿显微镜
6.6 量子信息技术
工程问题解析太阳能电池
习题
第二篇 场
第七章 静电场
7.1 静电场的描述
7.1.1 电荷与电场
7.1.2 电场强度
7.1.3 电场线
7.2 静电场的高斯定理
7.2.1 电场强度通量
7.2.2 真空中的高斯定理
7.2.3 高斯定理在计算电场强度分布中的应用
7.3 静电场的环路定理
7.3.1 电场力的功
7.3.2 真空中的环路定理
7.4 电势
7.4.1 电势能与电势
7.4.2 等势面
7.4.3 电势梯度
7.5 电场与物质的作用
7.5.1 静电场中的导体
7.5.2 静电场中的电介质
7.5.3 电容器及其应用
7.6 静电场的能量
7.7 静电场的应用
工程问题解析等离子显示器
习题
第八章 恒定磁场
8.1 磁场的描述
8.2 毕奥一萨伐尔定律
8.3 磁场的高斯定理
8.4 磁场的安培环路定理
8.5 磁场对运动电荷的作用
8.5.1 带电粒子在电场和磁场中的运动
8.5.2 霍耳效应及应用
8.5.3 磁场对电流的作用
8.6 磁场与物质的作用
8.6.1 磁介质的磁化
8.6.2 铁磁质及应用
8.6.3 磁悬浮列车
工程问题解析巨磁阻效应及其应用
习题
第九章 电与磁的联系
9.1 电磁感应
9.1.1 电磁感应现象
9.1.2 楞次定律
9.1.3 法拉第电磁感应定律
9.1.4 发电机
9.1.5 自感和互感
9.2 感生电场
9.3 位移电流
9.4 电磁场
9.5 电磁场在工程中的应用
工程问题解析金属探测器
习题
第三篇 波动
第十章 机械波
10.1.机械振动
10.1.1 简谐运动的描述
10.1.2 受迫振动和共振
10.1.3 简谐运动的合成
10.1.4 机械波的形成
10.2 机械波的描述
10.2.1 机械波的分类与特征物理量
10.2.2 平面简谐波的波函数
10.2.3 地震产生的波动
10.3 机械波的传播规律
10.3.1 衍射现象与惠更斯原理
10.3.2 干涉现象与波的叠加
10.3.3 驻波现象及应用
10.4 声波
10.4.1 声波的特征与种类
10.4.2 多普勒效应
10.4.3 多普勒雷达与多普勒彩超
工程问题解析声呐技术
习题
第十一章 光波
11.1 光的本质
11.2 光的相干特性
11.2.1 干涉与光程
11.2.2 杨氏双缝干涉
11.2.3 薄膜干涉
11.2.4 迈克耳孙干涉仪
11.2.5 干涉现象在工程精密测量中的应用
11.3 光的衍射特性
11.3.1 惠更斯一菲涅耳原理
11.3.2 单缝衍射
11.3.3 圆孔衍射
11.3.4 光栅衍射
11.3.5 衍射现象与DNA的研究
11.4 光的偏振特性
11.4.1 偏振光的描述
11.4.2 布儒斯特定律
11.4.3 双折射现象
11.4.4 三维电影
工程问题解析全息技术
习题
第十二章 电磁波
12.1 电磁波的形成与特性
12.2 电磁波的能量与电磁辐射
12.3 电磁波谱
12.4 工程中的电磁波
科学问题解析宇宙起源探秘
习题
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