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內容簡介

　　《力學（第2版）》以（第一版）為基礎的教學改革項目《新概念力學》1997年獲國傢教學成果奬一等奬，1998年獲國傢教育委員會科學技術進步奬一等奬。《力學（第2版）》在結構上有較大的變化，在內容上也有較大的更新。《力學（第2版）》在用現代觀點審視教學內容、嚮當代前沿開設窗口和接口、培養物理直覺能力等方麵作瞭一些改革。《力學（第2版）》共分質點運動學，動量守恒、質點動力學，機械能守恒，角動量守恒、剛體力學，連續體力學，振動和波。萬有引力，相對論等八章和三個數學附錄。
　　《力學（第2版）》可作為高等學校物理類專業的教材或參考書，特彆適閤物理學基礎人材培養基地選用。對於其他理工科專業，《力學（第2版）》也是教師備課時很好的參考書和優秀學生的輔助讀物。

內頁插圖

目錄

緒論
1.什麼是物理學？
2.物理學與技術
3.物理學的方法和科學態度
4.怎樣學習物理學？

第一章 質點運動學
1.引言
1.1 力學的研究對象
1.2 質點
1.3 參考係和坐標係
2.時間和空間的計量
2.1 時間的計量
2.2 長度的計量
3.物質世界的層次和數量級
3.1 數量級的概念
3.2 空間尺度
3.3 時標
4.直綫運動
4.1 亞裏士多德和伽利略的運動觀
4.2 平均速度和瞬時速度
4.3 平均加速度和瞬時加速度
5.麯綫運動
5.1 位移、速度和加速度的矢量錶示
5.2 拋體運動
5.3 勻速圓周運動
5.4 在給定軌道上的運動
6.相對運動
本章提要
思考題
習題

第二章 動量守恒質點動力學
1.慣性
1.1 慣性定律
1.2 慣性係
2.質量動量力衝量
2.1 曆史性的評述
2.2 空間對稱性
2.3 質量
2.4 動量動量守恒定律
2.5 力和力的疊加原理質點組動量守恒的條件
2.6 牛頓定律衝量動量定理
3.牛頓三定律及其應用
3.1 牛頓三定律的錶述
3.2 自然界中常見的力
3.3 應用舉例
4.伽利略相對性原理和非慣性係
4.1 伽利略相對性原理
4.2 伽利略坐標變換
4.3 慣性力
4.4 科裏奧利力
4.5 牛頓絕對時空觀的睏難和慣性的起源
本章提要
思考題
習題

第三章 機械能守恒
1.功和能
1.1 曆史性的評述
1.2 重力勢能
1.3 彈性勢能
1.4 動能
1.5 功和功率
2.機械能守恒定律
2.1 保守力和非保守力
2.2 能量的各種形式
2.3 機械能守恒定律
2.4 保守係與時間反演不變性
3.一維勢能麯綫的運用
3.1 一維勢能麯綫告訴我們什麼？
3.2 應用舉例
3.3 離心勢能
3.4 相圖
4.質心係與兩體碰撞
4.1 動量中心係和質心
4.2 質心運動定理
4.3 剋尼希定理資用能
4.4 兩體碰撞
4.5 瞄準距離與散射截麵
5.單位製和量綱
5.1 單位製基本單位和導齣單位
5.2 量綱
5.3 量綱分析
5.4 幾何相似性與標度律
本章提要
思考題
習題

第四章 角動量守恒剛體力學
1.角動量守恒
1.1 角動量
1.2 力矩質點組的角動量定理和角動量守恒定律
1.3 質心係的角動量定理
2.對稱性因果關係守恒律
2.1 什麼是對稱性？
2.2 因果關係和對稱性原理
2.3 守恒律與對稱性
3.剛體運動學
3.1 什麼是剛體？
3.2 平動和轉動
3.3 角速度
4.剛體定軸轉動
4.1 角動量與角速度的關係
4.2 轉動慣量
4.3 轉動慣量的平行軸定理和正交軸定理
4.4 繞定軸轉動的動力學
4.5 衝量矩
4.6 剛體的功和能
4.7 復擺
5.剛體的平麵平行運動
5.1 剛體一般運動的動力學
5.2 平麵平行運動
5.3 瞬時轉動中心
5.4 平麵平行運動的動能
6.剛體的平衡
6.1 剛體的平衡方程
6.2 天平的靈敏度
7.迴轉運動
7.1 不受外力矩的迴轉運動
7.2 迴轉效應
7.3 歲差
7.4 章 動
本章提要
思考題
習題

第五章 連續體力學
1.固體的彈性
1.1 應力和應變
1.2 直杆的拉伸或壓縮
1.3 梁的彎麯
1.4 柱的扭轉
1.5 相似性原理
2.流體靜力學
2.1 靜止流體內部的應力
2.2 靜止流體中壓強的分布
2.3 帕斯卡原理
2.4 阿基米德原理
2.5 錶麵張力
2.6 毛細現象
3.流體的流動
3.1 理想流體的概念
3.2 流綫和流管
3.3 定常流動和不定常流動
3.4 流量
3.5 連續性原理
3.6 流體的反作用
3.7 理想流體環量守恒定律
4.伯努利方程及其應用
4.1 方程的推導
4.2 方程的應用
4.3 馬格納斯效應和機翼受到的升力
5.黏滯流體的流動
5.1 流體的黏滯性
5.2 泊肅葉公式
5.3 斯托剋斯公式
5.4 流體的相似性原理
5.5 層流與湍流
本章提要
思考題
習題

第六章 振動和波
1.綫性振動
1.1 簡諧振動的描述
1.2 簡正模
1.3 阻尼振動
1.4 受迫振動
1.5 共振
2.振動的閤成與分解
2.1 一維同頻振動的閤成
2.2 二維同頻振動的閤成-
2.3 不同頻振動的閤成和同步鎖模
2.4 傅裏葉分解和次諧頻
3.非綫性振動
3.1 自激振動
3.2 軟激勵和硬激勵自振穩定的和不穩定的極限環
3.3 什麼是“混沌”？
4.簡諧波
4.1 波動的基本概念
4.2 一維簡諧波的描述
4.3 一維彈性波
4.4 波的能量和能流
4.5 波的群速
4.6 駐波
4.7 阻抗及其匹配
4.8 連續介質的波動方程
5.連續介質中的波
5.1 聲波和聲速
5.2 聲壓和聲阻抗
5.3 聲強
5.4 淺水波
5.5 深水波
5.6 錶麵張力波
5.7 彈性波
6.多普勒效應與超波速運動
6.1 多普勒效應
6.2 艏波和馬赫錐
本章提要
思考題
習題

第七章 萬有引力
1.開普勒定律
1.1 曆史性的迴顧
1.2 開普勒從本輪走嚮橢圓
1.3 開普勒行星運動三定律
2.萬有引力定律
2.1 定律的建立
2.2 定律的錶述
2.3 萬有引力常量G的測定
2.4 引力理論的成就與意義
2.5 太陽係裏有沒有混沌運動？
3.開普勒運動
3.1 質點的引力勢
3.2 開普勒運動的守恒量
3.3 有效勢能麯綫的利用
3.4 位力定理和負熱容
4.球體的引力場與若乾天文問題
4.1 球體的引力場
4.2 引力有多大？
4.3 星係的鏇轉麯綫與暗物質假說
4.4 球體的引力勢
4.5 逃逸速度
4.6 宇宙膨脹動力學
5.潮汐
5.1 引潮力
5.2 潮汐在天文上的作用
本章提要
思考題
習題

第八章 相對論
1.時空的相對性
1.1 伽利略相對性原理和牛頓力學的睏難
1.2 愛因斯坦的假設
1.3 同時性的相對性
1.4 長度的相對性
1.5 時間的膨脹
1.6 孿生子效應
1.7 洛倫茲收縮
2.洛倫茲變換與速度的閤成
2.1 洛倫茲變換公式
2.2 關於鍾慢尺縮效應的進一步討論
2.3 速度的閤成
2.4 高速運動物體的視覺形象
3.狹義相對論的動力學
3.1 動量、質量與速度的關係
3.2 力、功和動能
3.3 質能關係
3.4 能量和動量的關係
4.閔可夫斯基空間四維矢量與不變量
4.1 時空間隔的不變性
4.2 閔可夫斯基空間四維矢量
4.3 四維速度
4.4 四維動量
4.5 不變量的應用
4.6 角分布的變換
5.廣義相對論簡介
5.1 廣義相對性原理與時空彎麯
5.2 等效原理和廣義相對論的可觀測效應
5.3 黑洞
本章提要
思考題
習題

附錄A 微積分初步
1.函數及其圖形
1.1 函數自變量和因變量絕對常量和任意常量
1.2 函數的圖形
1.3 物理學中函數的實例
2.導數
2.1 極限
2.2 幾個物理學中的實例
2.3 函數的變化率——導數
2.4 導數的幾何意義
3.導數的運算
3.1 基本函數的導數公式
3.2 有關導數運算的幾個定理
4.微分和函數的冪級數展開
4.1 微分
4.2 冪函數的展開
4.3 泰勒展開
5.積分
5.1 幾個物理中的實例
5.2 定積分
5.3 不定積分及其運算
5.4 通過不定積分計算定積分
習題

附錄B 矢量
1.矢量及其解析錶示
2.矢量的加減法
3.矢量的標積
4.矢量的矢積
5.矢量的三重積
6.極矢量和軸矢量
習題

附錄C 復數的運算
1.復數的錶示法
2.復數的四則運算
3.歐勒公式
4.簡諧振動的復數錶示
習題

習題答案
思考題選答
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