新概念物理教程——力学(第2版)

　　本书是教育部“面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”的研究成果。以本书(第一版)为基础的教学改革项目《新概念力学》1997年获国家级教学成果奖一等奖,1998年获国家教育委员会科学技术进步奖一等奖。本书在结构上有较大的变化,在内容上也有较大的更新。本书在用现代观点审视教学内容、向当代前沿开设窗口和接口、培养物理直觉能力等方面作了一些改革。本书共分质点运动学,动量守恒、质点动力学,机械能守恒,角动量守恒、刚体力学,连续体力学,振动和波,万有引力,相对论等八章和三个数学附录。
　　本书可作为高等学校物理类专业的教材或参考书,特别适合物理学基础人材培养基地选用。对于其他理工科专业,本书也是教师备课时很好的参考书和优秀学生的辅助读物。

目录
- 绪论
  - 1.什么是物理学?
  - 2.物理学与技术
  - 3.物理学的方法和科学态度
  - 4.怎样学习物理学?
- 第一章　质点运动学
  - §1.引言
    - 1.1力学的研究对象
    - 1.2质点
    - 1.3参考系和坐标系
  - §2.时间和空间的计量
    - 2.1时间的计量
    - 2.2长度的计量
  - §3.物质世界的层次和数量级
    - 3.1数量级的概念
    - 3.2空间尺度
    - 3.3时标
  - §4.直线运动
    - 4.1亚里士多德和伽利略的运动观
    - 4.2平均速度和瞬时速度
    - 4.3平均加速度和瞬时加速度
  - §5.曲线运动
    - 5.1位移、速度和加速度的矢量表示
    - 5.2抛体运动
    - 5.3匀速圆周运动
    - 5.4在给定轨道上的运动
  - §6.相对运动
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第二章　动量守恒质点动力学
  - §1.惯性
    - 1.1惯性定律
    - 1.2惯性系
  - §2.质量动量力冲量
    - 2.1历史性的评述
    - 2.2空间对称性
    - 2.3质量
    - 2.4动量动量守恒定律
    - 2.5力和力的叠加原理质点组动量守恒的条件
    - 2.6牛顿定律冲量动量定理
  - §3.牛顿三定律及其应用
    - 3.1牛顿三定律的表述
    - 3.2自然界中常见的力
    - 3.3应用举例
  - §4.伽利略相对性原理和非惯性系
    - 4.1伽利略相对性原理
    - 4.2伽利略坐标变换
    - 4.3惯性力
    - 4.4科里奥利力
    - 4.5牛顿绝对时空观的困难和惯性的起源
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第三章　机械能守恒
  - §1.功和能
    - 1.1历史性的评述
    - 1.2重力势能
    - 1.3弹性势能
    - 1.4动能
    - 1.5功和功率
  - §2.机械能守恒定律
    - 2.1保守力和非保守力
    - 2.2能量的各种形式
    - 2.3机械能守恒定律
    - 2.4保守系与时间反演不变性
  - §3.一维势能曲线的运用
    - 3.1一维势能曲线告诉我们什么?
    - 3.2应用举例
    - 3.3离心势能
    - 3.4相图
  - §4.质心系与两体碰撞
    - 4.1动量中心系和质心
    - 4.2质心运动定理
    - 4.3克尼希定理资用能
    - 4.4两体碰撞
    - 4.5瞄准距离与散射截面
  - §5.单位制和量纲
    - 5.1单位制基本单位和导出单位
    - 5.2量纲
    - 5.3量纲分析
    - 5.4几何相似性与标度律
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第四章　角动量守恒刚体力学
  - §1.角动量守恒
    - 1.1角动量
    - 1.2力矩质点组的角动量定理和角动量守恒定律
    - 1.3质心系的角动量定理
  - §2.对称性因果关系守恒律
    - 2.1什么是对称性?
    - 2.2因果关系和对称性原理
    - 2.3守恒律与对称性
  - §3.刚体运动学
    - 3.1什么是刚体?
    - 3.2平动和转动
    - 3.3角速度
  - §4.刚体定轴转动
    - 4.1角动量与角速度的关系
    - 4.2转动惯量
    - 4.3转动惯量的平行轴定理和正交轴定理
    - 4.4绕定轴转动的动力学
    - 4.5冲量矩
    - 4.6刚体的功和能
    - 4.7复摆
  - §5.刚体的平面平行运动
    - 5.1刚体一般运动的动力学
    - 5.2平面平行运动
    - 5.3瞬时转动中心
    - 5.4平面平行运动的动能
  - §6.刚体的平衡
    - 6.1刚体的平衡方程
    - 6.2天平的灵敏度
  - §7.回转运动
    - 7.1不受外力矩的回转运动
    - 7.2回转效应
    - 7.3岁差
    - 7.4章动
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第五章　连续体力学
  - §1.固体的弹性
    - 1.1应力和应变
    - 1.2直杆的拉伸或压缩
    - 1.3梁的弯曲
    - 1.4柱的扭转
    - 1.5相似性原理
  - §2.流体静力学
    - 2.1静止流体内部的应力
    - 2.2静止流体中压强的分布
    - 2.3帕斯卡原理
    - 2.4阿基米德原理
    - 2.5表面张力
    - 2.6毛细现象
  - §3.流体的流动
    - 3.1理想流体的概念
    - 3.2流线和流管
    - 3.3定常流动和不定常流动
    - 3.4流量
    - 3.5连续性原理
    - 3.6流体的反作用
    - 3.7理想流体环量守恒定律
  - §4.伯努利方程及其应用
    - 4.1方程的推导
    - 4.2方程的应用
    - 4.3马格纳斯效应和机翼受到的升力
  - §5.黏滞流体的流动
    - 5.1流体的黏滞性
    - 5.2泊肃叶公式
    - 5.3斯托克斯公式
    - 5.4流体的相似性原理
    - 5.5层流与湍流
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第六章　振动和波
  - §1.线性振动
    - 1.1简谐振动的描述
    - 1.2简正模
    - 1.3阻尼振动
    - 1.4受迫振动
    - 1.5共振
  - §2.振动的合成与分解
    - 2.1一维同频振动的合成
    - 2.2二维同频振动的合成
    - 2.3不同频振动的合成和同步锁模
    - 2.4傅里叶分解和次谐频
  - §3.非线性振动
    - 3.1自激振动
    - 3.2软激励和硬激励自振稳定的和不稳定的极限环
    - 3.3什么是“混沌”?
  - §4.简谐波
    - 4.1波动的基本概念
    - 4.2一维简谐波的描述
    - 4.3一维弹性波
    - 4.4波的能量和能流
    - 4.5波的群速
    - 4.6驻波
    - 4.7阻抗及其匹配
    - 4.8连续介质的波动方程
  - §5.连续介质中的波
    - 5.1声波和声速
    - 5.2声压和声阻抗
    - 5.3声强
    - 5.4浅水波
    - 5.5深水波
    - 5.6表面张力波
    - 5.7弹性波
  - §6.多普勒效应与超波速运动
    - 6.1多普勒效应
    - 6.2艏波和马赫锥
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第七章　万有引力
  - §1.开普勒定律
    - 1.1历史性的回顾
    - 1.2开普勒从本轮走向椭圆
    - 1.3开普勒行星运动三定律
  - §2.万有引力定律
    - 2.1定律的建立
    - 2.2定律的表述
    - 2.3万有引力常量G的测定
    - 2.4引力理论的成就与意义
    - 2.5太阳系里有没有混沌运动?
  - §3.开普勒运动
    - 3.1质点的引力势
    - 3.2开普勒运动的守恒量
    - 3.3有效势能曲线的利用
    - 3.4位力定理和负热容
  - §4.球体的引力场与若干天文问题
    - 4.1球体的引力场
    - 4.2引力有多大?
    - 4.3星系的旋转曲线与暗物质假说
    - 4.4球体的引力势
    - 4.5逃逸速度
    - 4.6宇宙膨胀动力学
  - §5.潮汐
    - 5.1引潮力
    - 5.2潮汐在天文上的作用
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 第八章　相对论
  - §1.时空的相对性
    - 1.1伽利略相对性原理和牛顿力学的困难
    - 1.2爱因斯坦的假设
    - 1.3同时性的相对性
    - 1.4长度的相对性
    - 1.5时间的膨胀
    - 1.6孪生子效应
    - 1.7洛伦兹收缩
  - §2.洛伦兹变换与速度的合成
    - 2.1洛伦兹变换公式
    - 2.2关于钟慢尺缩效应的进一步讨论
    - 2.3速度的合成
    - 2.4高速运动物体的视觉形象
  - §3.狭义相对论的动力学
    - 3.1动量、质量与速度的关系
    - 3.2力、功和动能
    - 3.3质能关系
    - 3.4能量和动量的关系
  - §4.闵可夫斯基空间四维矢量与不变量
    - 4.1时空间隔的不变性
    - 4.2闵可夫斯基空间四维矢量
    - 4.3四维速度
    - 4.4四维动量
    - 4.5不变量的应用
    - 4.6角分布的变换
  - §5.广义相对论简介
    - 5.1广义相对性原理与时空弯曲
    - 5.2等效原理和广义相对论的可观测效应
    - 5.3黑洞
  - 本章提要
  - 思考题
  - 习题
- 附录A　微积分初步
  - §1.函数及其图形
    - 1.1函数自变量和因变量绝对常量和任意常量
    - 1.2函数的图形
    - 1.3物理学中函数的实例
  - §2.导数
    - 2.1极限
    - 2.2几个物理学中的实例
    - 2.3函数的变化率——导数
    - 2.4导数的几何意义
  - §3.导数的运算
    - 3.1基本函数的导数公式
    - 3.2有关导数运算的几个定理
  - §4.微分和函数的幂级数展开
    - 4.1微分
    - 4.2幂函数的展开
    - 4.3泰勒展开
  - §5.积分
    - 5.1几个物理中的实例
    - 5.2定积分
    - 5.3不定积分及其运算
    - 5.4通过不定积分计算定积分
  - 习题
- 附录B　矢量
  - 1.矢量及其解析表示
  - 2.矢量的加减法
  - 3.矢量的标积
  - 4.矢量的矢积
  - 5.矢量的三重积
  - 6.极矢量和轴矢量
  - 习题
- 附录C　复数的运算
  - 1.复数的表示法
  - 2.复数的四则运算
  - 3.欧勒公式
  - 4.简谐振动的复数表示
  - 习题
- 习题答案
- 思考题选答
- 索引

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