《面向21世紀課程教材·普通高等教育“十一五”國家級規劃教材·普通物理學教程:力學(第3版)》第一版是“面向21世紀課程教材”,第三版被列為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。本書保持了原書的主要特點,為了更好地適應教學的需要,對原書中部分內容做了修改。此外,還增加了一些新的科研成果。
本書可作為高等院校本科物理類專業的教材,也可供其他專業師生參考,
本書是原《普通物理學教程力學》(第二版)的修訂版。力學是物理學的有機組成部分,故首先概括介紹從經典物理學到現代物理學的發展及物理學的研究特點等。
本書內容特點如下:動力學仍然由質量的操作型定義和動量概念開始,并用動量表述牛頓運動定律,改變了以前從動量守恒開始的做法,這使得牛頓定律的引入既簡單又符合大家習慣。我們仍將內勢能和外勢能分開,但在應用方面則常合并在一起考慮,應用起來比較方便。本書仍然保存著守恒律和對稱性的內容,對非線性問題和混沌的描述進行了更新。這一版仍比較注意聯系實際和新成就的介紹,除保存原有的中子的發現、關于黏度的斯托克斯公式在密立根油滴實驗中的應用、回旋加速器的原理和正電子的發現以反映力學在現代物理學中應用價值,補充了我國在萬有引力常數的測量方面所取得的成就,補充了正負電子對撞機的原理,介紹了近現代重力加速度的測量、汽車最大速度與空氣阻力關系的估計以及力學在火箭、建筑和醫學等方面的應用。本書還注重力學和物理學其他部分的聯系。
本書保持普通物理的特點,在不涉及很深數學知識的情況下講清楚概念,注意介紹重要的實驗以及某些演示實驗。本書提供了許多文獻,供讀者查找。
本書包含必讀、選讀,大字和小字,供教師按需要進行選擇。
本書作者收到許多教授、老師和學生提出的很多寶貴意見。在此,對他們表示誠摯的感謝。
本書作者深深感謝北京師范大學喀興林教授、梁紹榮教授、梁燦彬教授、盧圣治教授、趙擎寰教授的討論和幫助。
漆安慎,1935年生,索爾維國際物理化學研究所博士。北京師范大學物理系教授、博士生導師,教學工作:力學、熱學、自組織理論與非平衡統計物理?蒲泄ぷ鳎悍蔷性系統與理論生物學。
杜嬋英,1939年生.1962年北京師范大學物理系本科畢業。北京師范大學教授、碩士生導師.教學工作:力學、熱學、自組織理論和非線性動力學,科研工作:非線性動力系統、理論生物力學。
第一章 物理學和力學
§1.1 發展著的物理學
(一)經典物理學與現代物理學
(二)微觀世界
(三)宇宙的早期演化
(四)非線性系統的復雜行為
§1.2 物理學科的特點
(一)物理學以實驗為基礎
(二)理想模型
(三)物理學的思考
(四)物理學理論
(五)物理·技術和經濟
§1.3 時間和長度的計量
(一)時間的計量
(二)長度的計量
§1.4 單位制和量綱
(一)基本單位和導出單位
(二)國際單位制
(三)量綱式
§1.5 數量級估計
§1.6 參考系·坐標系與時間坐標軸
(一)參考系和坐標系
(二)時間坐標軸
§1.7 力學——學習物理學的開始
學習第一章的建議
思考題
第二章 質點運動學:
§2.1 質點的運動學方程
(一)質點的位置矢量與運動學方程
(二)位移——位置矢量的增量
§2.2 瞬時速度矢量與瞬時加速度矢量
(一)平均速度與瞬時速度
(二)平均加速度與瞬時加速度
§2.3 質點直線運動一一從坐標到速度和加速度
(一)運動學方程
(二)速度和加速度
(三)勻速與勻變速直線運動
(四)宇宙年齡和大小的估計·測量重力加速度
§2.4 質點直線運動一從加速度到速度和坐標
(一)從速度到運動學方程和位移
(二)已知加速度求速度和運動學方程
§2.5 平面直角坐標系·拋體運動
(一)平面直角坐標系
(二)拋體運動
(三)用矢量討論拋體運動
§2.6 自然坐標·切向和法向加速度
(一)自然坐標
(二)速度·法向和切向加速度
§2.7 極坐標系·徑向速度與橫向速度
(一)極坐標系
(二)徑向速度與橫向速度
§2.8 伽利略變換
(一)伽利略變換
(二)伽利略變換蘊含的時空觀
(三)伽利略速度變換關系
(四)加速度對伽利略變換為不變量
思考題
習題
選讀材料
[選讀2.1] 伽利略小傳
[選讀2.2] 伽利略與勻變速直線運動
第三章 動量·牛頓運動定律·動量守恒定律
§3.1 牛頓第一定律和慣性參考系
§3.2 慣性質量和動量
(一)慣性質量
(二)動量·動量變化率和力
……
第四章 動能和勢能
第五章 角動量·關于對稱性
第六章 萬有引力定律
第七章 剛體力學
第八章 彈性體的應力和應變
第九章 振動
第十章 波動和聲
第十一章 流體力學
第十二章 相對論簡介
數學知識
習題答案
附錄Ⅰ 名詞索引
附錄Ⅱ 人名索引
作者簡介