普通物理学教程力学（第三版）

本书第一版是“面向21世纪课程教材”,第三版被列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书保持了原书的主要特点,为了更好地适应教学的需要，对原书中部分内容做了修改。此外,还增加了一些典型例题。

本书可作为高等院校本科物理类专业的教材,也可供其他专业师生参考。

目录
- 前辅文
- 第一章物理学和力学
  - §1.1 发展着的物理学
    - (一) 经典物理学与现代物理学
    - (二) 微观世界
    - (三) 宇宙的早期演化
    - (四) 非线性系统的复杂行为
  - §1.2 物理学科的特点
    - (一) 物理学以实验为基础
    - (二) 理想模型
    - (三) 物理学的思考
    - (四) 物理学理论
    - (五) 物理·技术和经济
  - §1.3 时间和长度的计量
    - (一) 时间的计量
    - (二) 长度的计量
  - §1.4 单位制和量纲
    - (一) 基本单位和导出单位
    - (二) 国际单位制
    - (三) 量纲式
  - §1.5 数量级估计
  - §1.6 参考系·坐标系与时间坐标轴
    - (一) 参考系和坐标系
    - (二) 时间坐标轴
  - §1.7 力学——学习物理学的开始
  - 思考题
- 第二章质点运动学
  - §2.1 质点的运动学方程
    - (一) 质点的位置矢量与运动学方程
    - (二) 位移——位置矢量的增量
  - §2.2 瞬时速度矢量与瞬时加速度矢量
    - (一) 平均速度与瞬时速度
    - (二) 平均加速度与瞬时加速度
  - §2.3 质点直线运动——从坐标到速度和加速度
    - (一) 运动学方程
    - (二) 速度和加速度
    - (三) 匀速与匀变速直线运动
    - (四) 应用举例
  - §2.4 质点直线运动——从加速度到速度和坐标
    - (一) 从速度到运动学方程和位移
    - (二) 已知加速度求速度和运动学方程
  - §2.5 平面直角坐标系·抛体运动
    - (一) 平面直角坐标系
    - (二) 抛体运动
    - (三) 用矢量讨论抛体运动
  - §2.6 自然坐标·切向和法向加速度
    - (一) 自然坐标
    - (二) 速度、法向和切向加速度
  - §2.7 极坐标系·径向速度与横向速度
    - (一) 极坐标系
    - (二) 径向速度与横向速度
  - §2.8 伽利略变换
    - (一) 伽利略变换
    - (二) 伽利略变换蕴含的时空观
    - (三) 伽利略速度变换关系
    - (四) 加速度在伽利略变换下为不变量
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读2.1］伽利略小传
    - ［选读2.2］伽利略与匀变速直线运动
- 第三章动量·牛顿运动定律·动量守恒定律
  - §3.1 牛顿第一定律和惯性参考系
  - §3.2 惯性质量和动量
    - (一) 惯性质量
    - (二) 动量·动量变化率和力
    - (三) 牛顿运动定律
    - (四) 伽利略的相对性原理
  - §3.3 主动力和被动力
    - (一) 主动力
    - (二) 被动力或约束力
  - §3.4 牛顿运动定律的应用
    - (一) 质点的直线运动
    - (二) 变力作用下的直线运动
    - (三) 质点的曲线运动
    - (四) 质点的平衡
  - §3.5 非惯性系中的动力学
    - (一) 直线加速参考系中的惯性力
    - (二) 离心惯性力
    - (三) 科里奥利力
  - §3.6 用冲量表述的动量定理
    - (一) 力的冲量
    - (二) 用冲量表述的动量定理
  - §3.7 质点系动量定理和质心运动定理
    - (一) 质点系动量定理
    - (二) 质心运动定理
    - (三) 质点系相对于质心系的动量
  - §3.8 动量守恒定律
    - (一) 质点系动量守恒定律
    - (二) 动量沿某一坐标轴的投影守恒
  - *§3.9 火箭的运动
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读3.1］关于牛顿和他的运动定律
- 第四章动能和势能
  - §4.1 能量——另一个守恒量
  - §4.2 力的元功·用线积分表示功
    - (一) 力的元功和功率
    - (二) 利用不同坐标系表示元功
    - (三) 力在有限路径上的功
  - §4.3 质点和质点系动能定理
    - (一) 质点的动能定理
    - (二) 质点系内力的功
    - (三) 质点系的动能定理
  - §4.4 保守力与非保守力·势能
    - (一) 力场
    - (二) 保守力与非保守力
    - (三) 势能
    - (四) 势能是物体相对位置的函数
  - §4.5 功能原理和机械能守恒定律
    - (一) 质点系的功能原理
    - (二) 质点系的机械能守恒定律
  - §4.6 对心碰撞
    - (一) 关于对心碰撞的基本公式
    - (二) 完全弹性碰撞·查德威克发现中子
    - (三) 完全非弹性碰撞
    - (四) 非完全弹性碰撞
  - §4.7 非对心碰撞
  - §4.8 质心参考系·粒子的对撞
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - 质点平衡的稳定性
- 第五章角动量·关于对称性
  - §5.1 质点的角动量
    - (一) 质点的角动量
    - (二) 力对一参考点的力矩
    - (三) 质点对参考点的角动量定理和守恒定律
    - (四) 质点对轴的角动量定理和守恒定律
  - §5.2 质点系的角动量定理及角动量守恒定律
    - (一) 质点系对参考点的角动量定理及守恒律
    - (二) 质点系对轴的角动量定理及守恒律
  - §5.3 质点系对质心的角动量定理和守恒定律
  - §5.4 对称性·对称性与守恒律
    - (一) 关于对称性
    - (二) 守恒律与对称性
  - §5.5 经典动力学的适用范围
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读5.1］在直角坐标系中讨论角动量定理
    - ［选读5.2］角动量守恒定律在运动生物力学中的应用
- 第六章万有引力定律
  - §6.1 开普勒定律
  - §6.2 万有引力定律·引力质量与惯性质量
    - (一) 万有引力定律
    - (二) 引力质量与惯性质量
    - (三) 引力常量的测量
    - (四) 地球自转对重量的影响
    - (五) 牛顿万有引力定律的适用范围
  - §6.3 引力势能
  - *§6.4 潮汐
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - 一个“三体问题”研究的启迪
- 第七章刚体力学
  - §7.1 刚体运动的描述
    - (一) 刚体的平动
    - (二) 刚体绕固定轴的转动
    - (三) 角速度矢量
    - (四) 刚体的平面运动
  - §7.2 刚体的动量和质心运动定理
    - (一) 刚体的质心
    - (二) 刚体的动量与质心运动定理
  - §7.3 刚体定轴转动的角动量·转动惯量
    - (一) 刚体定轴转动对轴上一点的角动量
    - (二) 刚体对一定转轴的转动惯量
    - (三) 刚体定轴转动的角动量定理和转动定理
    - (四) 刚体的重心
    - (五) 典型的例子
  - §7.4 刚体定轴转动的动能定理
    - (一) 力矩的功
    - (二) 刚体定轴转动的动能定理
    - (三) 刚体的重力势能
  - §7.5 刚体平面运动的动力学
    - (一) 刚体平面运动的基本动力学方程
    - (二) 作用于刚体上的力
    - (三) 刚体平面运动的动能
    - *(四) 滚动摩擦力偶矩
    - *(五) 汽车轮的受力·汽车的极限速度
  - §7.6 刚体的平衡
    - (一) 刚体的平衡方程
    - (二) 杆的受力特点
  - §7.7 自转与进动
    - (一) 常平架回转仪
    - (二) 回转仪的进动
    - (三) 地球的进动与章动
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读7.1］角速度合成符合平行四边形法则
    - ［选读7.2］滑轮受力分析
- 第八章振动
  - §8.1 简谐振动的动力学特征
  - §8.2 简谐振动的运动学
    - (一) 简谐振动的运动学方程
    - (二) 简谐振动的xt图和相轨迹
    - (三) 简谐振动的矢量表示法
  - §8.3 简谐振动的能量转化
  - §8.4 简谐振动的合成
    - (一) 同方向同频率简谐振动的合成
    - (二) 同方向不同频率简谐振动的合成
    - (三) 互相垂直相同频率简谐振动的合成
    - (四) 互相垂直不同频率简谐振动的合成·李萨如图形
  - *§8.5 振动的分解
  - §8.6 阻尼振动
  - §8.7 受迫振动
    - (一) 受迫振动的动力学方程
    - (二) 受迫振动的运动特征
    - (三) 位移共振
    - (四) 受迫振动的能量转化
    - *(五) 速度共振
  - *§8.8 “不守规矩”的摆·混沌行为
    - (一) “不守规矩”的摆
    - (二) 依赖初值的两种情况
  - *§8.9 参数振动·自激振动
    - (一) 参数振动
    - (二) 自激振动
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读8.1］晶体中原子的振动(热振动)
    - ［选读8.2］品质因数
- 第九章波动和声
  - §9.1 波的基本概念
    - (一) 波是振动状态的传播
    - (二) 多种多样的波
    - (三) 平面波与球面波
  - §9.2 平面简谐波方程
    - (一) 平面简谐波方程
    - (二) 平面简谐波方程的多种形式
  - §9.3 波动方程与波速
    - (一) 波动方程
    - (二) 波速·色散现象
  - §9.4 平均能流密度·声强与声压
    - (一) 介质中波的能量分布
    - (二) 平均能流密度
    - (三) 声强与声强级
    - (四) 声压·声强和声压的关系
    - (五) 声波的衰减·超声波的优势
    - (六) 波的反射和透射·半波损失
  - §9.5 波的叠加和干涉·驻波
    - (一) 波的叠加·群速
    - (二) 波的干涉
    - (三) 驻波
    - (四) 弦与空气柱的本征振动
  - §9.6 多普勒效应
    - (一) 波源静止而观察者运动
    - (二) 观察者静止而波源运动
    - (三) 观察者和波源在同一条直线上运动
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读9.1］孤子
    - ［选读9.2］关于声压波方程的推导
    - ［选读9.3］关于声强级与声压级
    - ［选读9.4］反射系数、透射系数和半波损失
    - ［选读9.5］马赫锥以及击波
- 第十章流体力学
  - §10.1 理想流体
  - §10.2 静止流体内的压强
    - (一) 静止流体内一点的压强
    - (二) 静止流体内不同空间点压强的分布
  - §10.3 流体运动学的基本概念
    - (一) 流迹·流线和流管
    - (二) 定常流动
    - (三) 不可压缩流体的连续性方程
  - §10.4 伯努利方程
  - §10.5 流体的动量和角动量
    - (一) 流体的动量
    - (二) 流体的角动量
  - §10.6 黏性流体的运动
    - (一) 黏性定律
    - (二) 雷诺数
    - (三) 层流和湍流
    - (四) 泊肃叶公式
    - (五) 不可压缩黏性流体定常流动的功能关系
  - §10.7 固体在流体中受到的阻力
    - (一) 黏性阻力·密立根油滴实验
    - (二) 涡旋的产生·压差阻力
  - §10.8 机翼的升力
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - 推导泊肃叶公式
- 第十一章相对论简介
  - §11.1 狭义相对论的历史背景
    - (一) 麦克斯韦方程建立引起的问题
    - (二) 菲索与迈克耳孙莫雷实验
    - (三) 关于相对性原理的思考
  - §11.2 洛伦兹变换
    - (一) 狭义相对论的基本假设
    - (二) 洛伦兹变换
    - (三) 洛伦兹变换蕴含的时空观
    - (四) 尺缩钟慢的实验检验
  - §11.3 相对论的速度变换
  - §11.4 相对论的动量和能量
    - (一) 相对论的动量
    - (二) 相对论质能公式
    - (三) 动量能量公式
    - (四) 动量中心系
  - *§11.5 广义相对性原理
    - (一) 关于惯性系和引力的思考
    - (二) 等效原理和广义相对性原理
  - *§11.6 引力场与弯曲时空
  - *§11.7 广义相对论的实验验证
  - 思考题
  - 习题
  - 选读材料
    - ［选读11.1］爱因斯坦简介
    - ［选读11.2］闵可夫斯基空间
- 数学知识
  - 第一部分微积分初步
    - §1 函数、导数与微分
    - §2 不定积分
    - §3 定积分
  - 第二部分矢量
    - §1 矢量
    - §2 矢量的加法与减法
    - §3 矢量的数乘
    - §4 矢量的正交分解
    - §5 矢量的标积和矢积
    - §6 矢量的导数
- 习题答案
- 附录Ⅰ 名词索引
- 附录Ⅱ 人名索引
- 作者和修订者简介

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普通物理学教程力学（第3版）（附送电子教案）

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