了得網自然科學_力學與理論力學（上冊）

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本書是《力學與理論力學》的上冊，即普通物理力學部分，也是“中國科學技術大學國家基礎科學人纔培養基地物理學叢書”的**本。作者在中國科學技術大學講授普通物理力學多年，本書就是在授課講義的基礎上整理而成的。在成書的過程中，對講義進行了修改和補充。

內容簡介

本書是《力學與理論力學》的上冊，即普通物理力學部分，也是“中國科學技術大學國家基礎科學人纔培養基地物理學叢書”的本。本書是作者在給中國科學技術大學學生上課時所用講稿的基礎上，經過十幾年的實踐不斷修改而成的。其特點是注重歸納法教學、物理直覺能力的培養和物理方法的闡述，這對在大學中初學物理的學生是有益和重要的。本書內容精練，物理概念準確清晰，著力用現代觀點審視教學內容，並為當代前沿開設了一些窗口和接口。

本書可供綜合性大學及理工類院校作為普通物理力學教科書或參考書，也可供大專院校物理師生及物理教學研究工作者參考。

叢書序
前言
第1章質點運動學
1.1引言
1.1.1力學的研究對像
1.1.2時間、空間和牛頓力學的量
1.1.3宇宙的層次和數量級
1.2質點和參考繫
1.2.1質點和參考繫
1.2.2軌跡和運動學方程
1.3速度與加速度
1.3.1位移、路程與速度
1.3.2加速度
1.4直角坐標繫中運動的描述叢書序
前言
第1章質點運動學
1.1引言
1.1.1力學的研究對像
1.1.2時間、空間和牛頓力學的量
1.1.3宇宙的層次和數量級
1.2質點和參考繫
1.2.1質點和參考繫
1.2.2軌跡和運動學方程
1.3速度與加速度
1.3.1位移、路程與速度
1.3.2加速度
1.4直角坐標繫中運動的描述
1.4.1直線運動
1.4.2曲線運動
1.5自然坐標繫中運動的描述
1.5.1切向加速度和法向加速度
1.5.2自然坐標繫
1.5.3圓周運動
*1.6平面極坐標中的運動描述
1.6.1平面極坐標繫
1.6.2位矢、速度和加速度的極坐標表示
第2章質點動力學
2.1牛頓運動定律
2.1.1牛頓定律（慣性定律）
2.1.2牛頓第二定律
2.1.3牛頓第三定律（作用與反作用定律）
2.2常見的力
2.3動力學問題的求解
2.4力學相對性原理和伽利略變換
2.4.1力學相對性原理
2.4.2時間和空間的性
2.4.3伽利略變換
第3章非慣性參考繫
3.1非慣性參考繫、虛擬力
3.1.1相對運動
3.1.2平動參考繫
3.1.3轉動參考繫
3.2例題
*3.3牛頓時空概念的局限
第4章動量定理
4.1動量守恆定律與動量定理
4.1.1孤立體繫與動量守恆定律
4.1.2衝量與質點的動量定理
4.1.3質點繫動量定理
4.2質心運動定理
4.2.1質心運動定理
4.2.2質心坐標繫
4.3變質量物體的運動
4.3.1變質量體繫
4.3.2運動方程
第5章動能定理
5.1動能定理
5.1.1質點動能定理
5.1.2功和功率
5.1.3質點繫動能定理
5.2勢能
5.2.1有心力及其沿閉合路徑做功
5.2.2保守力與非保守力、勢能
5.2.3勢能曲線
5.3機械能守恆定律
5.3.1質點繫的功能原理和機械能守恆定律
5.3.2保守繫與時間反演不變性
5.4質心繫
5.4.1柯尼希定理
5.4.2質心繫中的功能原理和機械能守恆定律
5.5兩體問題
5.6踫撞
5.6.1正踫
5.6.2斜踫
5.6.3在質心參考繫討論
第6章角動量定理
6.1孤立體繫的角動量守恆
6.1.1單質點孤立體繫和掠面速度
6.1.2兩個質點的孤立體繫和角動量
6.2質點繫角動量定理
6.2.1質點角動量定理
6.2.2質點繫角動量定理
6.3質心繫的角動量定理
6.3.1質心繫的角動量定理
6.3.2體繫的角動量與質心的角動量
*6.4對稱性、因果關繫與守恆律
6.4.1什麼是對稱性
6.4.2物理定律的對稱性
6.4.3因果關繫和對稱性原理
6.4.4守恆律與對稱性
第7章萬有引力
7.1萬有引力定律
7.1.1開普勒的行星運動三定律
7.1.2牛頓的理論
7.1.3引力的線性疊加性
7.2關於萬有引力的討論
7.2.1G的測定
7.2.2引力的幾何性
7.2.3逃逸速度
7.3質點在有心力場中的運動
7.3.1研究有心力問題的基本方程
7.3.2有心力問題的定性處理，有效勢能與軌道特征
7.3.3有心力問題的定量處理及軌道問題
*7.4牛頓宇宙學
7.4.1宇宙學原理
7.4.2奧伯斯佯謬和宇宙的膨脹
7.4.3哈勃定律、宇宙的年齡和大小
7.4.4宇宙膨脹動力學
第8章剛體力學
8.1剛體運動學
8.1.1剛體的性質
8.1.2剛體的幾種特殊運動
8.1.3剛體的一般運動
8.2施於剛體的力繫的簡化
8.2.1作用在剛體上的力是滑移矢量
8.2.2幾種特殊力繫
8.3剛體的定軸轉動
8.3.1角動量與角速度的關繫
8.3.2轉動定律
8.3.3轉動慣量
8.3.4定軸轉動剛體的角動量守恆
8.4剛體運動的基本方程與剛體的平衡
8.4.1剛體運動的基本方程
8.4.2剛體的平衡
8.5剛體的平面平行運動
8.5.1運動方程
8.5.2純滾動的運動學判據
8.5.3瞬時轉動中心
8.5.4剛體的動能定理
8.5.5剛體的重力勢能
8.5.6解題注意事項
8.6剛體的定點運動
8.6.1沒有外加力矩的定點運動
8.6.2陀螺的運動
第9章振動和波
9.1簡諧振動
9.1.1平衡與振動
9.1.2恢復力與彈性力
9.1.3簡諧振動的描述
9.1.4諧振子的能量
9.1.5振動的合成與分解
9.2阻尼振動
9.2.1運動方程及其解
9.2.2欠阻尼振動
9.2.3臨界阻尼與過阻尼
9.3受迫振動與共振
9.3.1運動方程及其解
9.3.2穩態解分析
9.3.3共振
9.4機械波
9.4.1機械波的產生和傳波
9.4.2波的分類
9.4.3平面簡諧波
9.4.4波動方程和波的傳播速度
9.5波在空間中的傳播
9.5.1惠更斯原理
9.5.2波的反射定律
9.5.3波的折射定律
9.5.4波的衍射
9.6波的疊加
9.6.1波的干涉
9.6.2駐波
9.6.3非相干波的疊加、波的群速度
9.7多普勒效應
9.7.1波源靜止，觀察者運動
9.7.2波源運動，觀察者靜止
9.7.3波源和觀察者都運動
9.7.4馬赫錐
*第10章流體力學
10.1流體的基本性質
10.1.1易流動性
10.1.2黏性
10.1.3壓縮性
10.2流體運動學
10.2.1流體運動分類
10.2.2描寫流體運動的兩種方法
10.2.3流線與流管
10.3流體靜力學
10.3.1應力張量
10.3.2靜止流體的平衡方程
10.3.3重力場中靜止流體內各點的壓強
10.3.4浮力、浮心和定傾中心
10.4無黏性流體的動力學
10.4.1連續性方程
10.4.2運動方程
10.4.3伯努利方程的應用
10.5黏性流體的運動
10.5.1黏滯定律
10.5.2圓管內定常層流、泊肅葉公式
10.5.3層流與湍流、雷諾數
10.5.3層流與湍流、雷諾數
第11章相對論
11.1牛頓時空觀的困難
11.1.1光傳播的射擊理論的困難
11.1.2“以太”理論及其困難
11.2相對性原理
11.3洛倫茲變換
11.4相對論時空觀
11.4.1時間間隔的相對性
11.4.2同時的相對性
11.4.3長度的相對性
11.4.4時序的相對性和因果關繫
11.4.5時空間隔的性
11.4.6速度變換
11.4.7角度變換公式
11.4.8加速度變換公式
11.5狹義相對論力學
11.5.1相對論動量和質量
11.5.2相對論中的力
11.5.3質能公式
11.5.4靜質量為零的粒子
*11.6狹義相對論中質量、動量和力的變換公式
11.6.1質量的變換公式
11.6.2動量和能量的變換公式
11.6.3力的變換公式
*11.7廣義相對論簡介
11.7.1等效原理、廣義相對性原理與局部慣性繫
11.7.2光在引力場中的彎曲
11.7.3引力時間延緩、引力紅移
11.7.4彎曲時空、水星的進動
習題與答案
參考書目
中英人名對照
名詞索引
教學進度和作業布置

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