本书依照教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求》（2023年版）编写，突出教学性、实用性，内容深浅适当，章节引入自然流畅，例题解答详尽。本套书分为上、下两册，共5篇，23章。本书为上册，内容包括力学和电磁学； 下册内容包括热学、光学、量子物理。书中相对论相关内容涵盖了广义相对论简介，原子核物理相关内容涵盖了粒子物理的最新发展，固体物理相关内容涵盖了激光及超导材料。 本书可作为高等学校理工科类各专业的大学物理课程教材或教学参考书。

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目录
前言
第1篇力学
第1章质点运动学3
1.1质点运动的描述3
1.1.1质点参考系3
1.1.2位置矢量运动函数4
1.1.3位移5
1.1.4速度6
1.1.5加速度7
1.2匀变速运动抛体运动9
1.2.1匀变速运动9
1.2.2抛体运动11
1.3圆周运动13
1.3.1圆周运动的角量描述14
1.3.2自然坐标系下的圆周运动15
*1.3.3平面极坐标系18
1.4相对运动19
小结21
思考题23
习题25
习题答案26
第2章牛顿运动定律28
2.1牛顿运动定律分述28
2.1.1牛顿第一定律28
2.1.2牛顿第二定律29
2.1.3牛顿第三定律30
2.2力学中几种常见的力31
2.3非惯性系中的力学问题惯性力35
2.4牛顿运动定律的应用38
小结48
思考题49
习题51
习题答案53
第3章动量与角动量55
3.1动量55
3.1.1冲量55
3.1.2动量定理56
大学物理教程上册第2版
目录
3.1.3质点系动量定理60
3.1.4动量守恒定律60
*3.1.5火箭飞行原理63
3.2质心质心运动定理66
3.2.1质心66
3.2.2质心运动定理69
3.3角动量71
3.3.1质点的角动量71
3.3.2力矩质点的角动量定理72
3.3.3角动量守恒定律73
3.3.4质点系的角动量定理74
小结76
思考题77
习题78
习题答案80
第4章功和能82
4.1功82
4.1.1功功率82
4.1.2几种常见力的功84
4.1.3保守力与非保守力86
4.2动能定理87
4.2.1质点的动能定理88
4.2.2质点系的动能定理89
4.3势能94
4.3.1三种势能94
4.3.2由势能求保守力96
4.4机械能守恒定律99
4.4.1质点系的功能原理99
4.4.2机械能守恒定律概述99
4.5碰撞104
4.6流体伯努利方程107
4.6.1理想流体的运动107
4.6.2伯努利方程108
4.6.3伯努利方程的应用110
小结111
思考题112
习题113
习题答案116
第5章刚体的定轴转动118
5.1刚体的运动118
5.1.1刚体的基本运动118
5.1.2定轴转动的描述119
5.2定轴转动定律123
5.2.1对转轴的力矩123
5.2.2刚体定轴转动定律124
5.2.3转动惯量及其计算125
5.2.4定轴转动定律的应用129
5.3对轴的角动量角动量守恒定律133
5.3.1定轴转动刚体的角动量定理和对轴的角动量133
5.3.2对轴的角动量守恒定律134
5.4转动中的功和能137
5.4.1力矩的功137
5.4.2定轴转动刚体的转动动能及动能定理138
5.4.3刚体的重力势能及机械能守恒定律139
*5.5进动142
小结143
思考题145
习题146
习题答案150
第6章狭义相对论基础152
6.1从经典到狭义相对论时空观152
6.1.1牛顿相对性原理、绝对时空观和伽利略变换152
6.1.2狭义相对论的基本原理155
6.1.3狭义相对论的时空观157
6.2洛伦兹坐标与速度变换163
6.2.1洛伦兹坐标变换163
6.2.2相对论速度变换168
6.3狭义相对论质点动力学初步169
6.3.1狭义相对论质量和动量169
6.3.2相对论动能172
6.3.3相对论能量173
6.3.4动量与能量的关系175
6.4广义相对论简介177
6.4.1广义相对论的基本原理和时空弯曲177
6.4.2广义相对论的可观测效应178
小结180
思考题181
习题181
习题答案183
第2篇电磁学
第7章静电场187
7.1电荷库仑定律187
7.1.1电荷187
7.1.2库仑定律与叠加原理188
7.2电场电场强度190
7.2.1电场和电场强度190
7.2.2静止点电荷的电场及其叠加191
7.3电通量高斯定理196
7.3.1电场线和电通量196
7.3.2静电场的高斯定理198
7.4静电场的环路定理电势203
7.4.1静电场力的保守性203
7.4.2电势差和电势204
7.4.3电势叠加原理206
7.5电场强度与电势的微分关系209
小结210
思考题211
习题211
习题答案214
第8章静电场中的导体与电介质216
8.1静电场中的导体216
8.1.1导体的静电平衡条件216
8.1.2静电平衡时导体上的电荷分布217
8.1.3有导体存在时静电场的分析与计算220
8.1.4静电屏蔽222
8.2静电场中电介质的极化224
8.2.1电介质对电场的影响224
8.2.2电介质的极化225
8.3D的高斯定理228
8.4电容器静电能232
8.4.1电容器和它的电容232
8.4.2电容器的串并联235
8.4.3电容器的能量236
8.4.4静电场的能量237
小结238
思考题239
习题240
习题答案243
第9章恒定电流245
9.1恒定电流245
9.1.1电流和电流密度245
9.1.2恒定电流与恒定电场248
9.2欧姆定律及其微分形式250
9.3电动势及含有电动势的电路254
9.3.1电动势254
9.3.2含有电动势的电路255
*9.4导体导电的经典自由电子理论257
小结260
思考题260
习题261
习题答案261
第10章恒定电流的磁场262
10.1磁的基本现象262
10.2磁感应强度毕奥-萨伐尔定律263
10.2.1磁场与磁感应强度263
10.2.2磁感应线265
10.2.3毕奥-萨伐尔定律265
10.2.4毕奥-萨伐尔定律的应用266
10.3磁通量磁场高斯定理270
10.3.1磁通量270
10.3.2磁场的高斯定理271
10.4安培环路定理及其应用272
10.4.1安培环路定理272
10.4.2安培环路定理的应用273
10.5带电粒子在磁场中的运动霍尔效应275
10.5.1带电粒子在磁场中的运动275
10.5.2霍尔效应277
10.6磁场对电流的作用279
10.6.1载流导线在磁场中受的磁力279
10.6.2载流线圈在均匀磁场中受的磁力矩281
10.6.3平行载流导线间的相互作用力282
小结284
思考题284
习题285
习题答案288
第11章磁场中的磁介质290
11.1磁场中磁介质的磁化290
11.1.1磁介质对磁场的影响290
11.1.2原子的磁矩291
11.1.3磁介质的磁化291
11.1.4磁化强度293
11.1.5磁化电流与磁化强度294
11.2H的环路定理295
11.3铁磁质297
11.3.1磁滞回线297
11.3.2铁磁质的磁化机理298
11.3.3铁磁质分类及特性299
小结299
思考题300
习题300
习题答案301
第12章电磁感应与电磁波303
12.1电磁感应基本定律303
12.1.1电磁感应现象303
12.1.2法拉第电磁感应定律304
12.1.3楞次定律305
12.2动生电动势与感生电动势306
12.2.1动生电动势306
12.2.2感生电动势和感生电场309
12.2.3电子感应加速器311
12.2.4涡流313
12.3自感与互感314
12.3.1自感现象314
12.3.2互感现象316
12.4磁场的能量319
12.4.1自感线圈储能319
12.4.2磁场的能量320
12.5位移电流麦克斯韦电磁场理论简介323
12.5.1位移电流323
12.5.2麦克斯韦方程组324
小结325
思考题327
习题327
习题答案331
附录332
附录Ⅰ常用物理常数表332
附录Ⅱ常用天体数据332
附录Ⅲ常用单位换算关系333
参考文献334