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第一章 运动中的原子1

1-1 引言1

1-2 物质是由原子构成的4

1-3 原子的各种作用9

1-4 化学反应13

第二章 基础物理19

2-1 引言19

2-2 1920年以前的物理学23

2-3 量子物理29

2-4 原子核及质点34

第三章 物理与其他科学间的关系41

3-1 引言41

3-2 化学42

3-3 生物学43

3-4 天文学52

3-5 地质学55

3-6 心理学56

3-7 它怎麽会变成这个样子？57

第四章 能量不灭61

4-1 何谓能量？61

4-2 重力位能64

4-3 动能71

4-4 其他型式的能量72

第五章 时间和距离77

5-1 运动77

5-2 时间78

5-3 短时间80

5-4 长时间82

5-5 时间的单位和标准85

5-6 长距离87

5-7 短距离91

6-1 机会和可能性97

第六章 机率97

6-2 起伏现象100

6-3 无规行走105

6-4 机率的分布110

6-5 测不准原理115

第七章 万有引力理论119

7-1 行星的运动119

7-2 刻卜勒定律120

7-3 动力学的发展122

7-4 牛顿引力定律123

7-5 万有引力定律128

7-6 卡文迪西的实验134

7-7 万有引力是什麽？135

7-8 万有引力理论与相对性理论139

第八章 运动141

8-1 运动的描述141

8-2 速率145

8-3 速率可视为一导数151

8-4 距离可视为一积分153

8-5 加速度155

9-1 动量和力161

第九章 牛顿动力学定律161

9-2 速率和速度164

9-3 速度的分量，加速度和力165

9-4 什麽是力？167

9-5 动力学方程式的意义168

9-6 动力学方程式的数值近似解170

9-7 行星运动173

第十章 动量不灭179

10-1 牛顿第三定律179

10-2 动量不灭181

10-3 动量不灭的实验证明186

10-4 动量和能量192

10-5 相对性动量194

第十一章 向量197

11-1 物理学中的对称性197

11-2 平移198

11-3 旋转201

11-4 向量205

11-5 向量代数207

11-6 用向量表示牛顿定律211

11-7 向量的无向量积213

12-1 力是什麽？219

第十二章 力的特性219

12-2 摩擦力223

12-3 分子力227

12-4 基本力场229

12-5 假想力235

12-6 核子力237

第十三章 功与位能239

13-1 落体的能量239

13-2 重力所作的功244

13-3 能量的总和248

13-4 大物体的万有引力场251

第十四章 功与位能（结论）257

14-1 功257

14-2 拘束运动260

14-3 保守力260

14-4 非保守力265

14-5 位与场267

第十五章 特殊相对论273

15-1 相对性原理273

15-2 罗伦彻转换276

15-3 迈克尔孙、摩黎实验277

15-4 时间的转换281

15-5 罗伦彻减缩285

15-6 同时性286

15-7 四元向量287

15-8 相对论性的动力学287

15-9 质能相当性290

第十六章 相对论性的能量和动量293

16-1 相对论与哲学家们293

16-2 双生子矛盾297

16-3 速度的转换298

16-4 相对论性的质量302

16-5 相对论性的能量307

第十七章 时空311

17-1 时空的几何构造311

17-2 时空间隔315

17-3 过去现在和未来317

17-4 四元向量的进一步讨论319

17-5 四元向量的代数323

第十八章 两度空间中的转动327

18-1 质心327

18-2 刚体之旋转运动331

18-3 角动量336

18-4 角动量的守恒339

第十九章 质量中心和转动惯量343

19-1 质量中心的性质343

19-2 质量中心的位置348

19-3 转动惯量的求法350

19-4 转动动能355

第二十章 空间里的转动359

20-1 三度空间中的力矩359

20-2 应用向量乘积的转动方程式366

20-3 回转器367

20-4 固体的角动量372

第二十一章 谐振荡器375

21-1 线性微分方程375

21-2 谐振荡器376

21-3 谐运动和圆周运动380

21-4 起始条件382

21-5 受迫振动384

第二十二章 代数387

22-1 加法和乘法387

22-2 逆运算389

22-3 抽象化和普遍化390

22-4 无理数的近似运算392

22-5 复数398

22-6 虚指数402

第二十三章 共振407

23-1 复数与谐运动407

23-2 有阻尼的受迫振荡器410

23-3 电共振414

23-4 自然界中的共振418

第二十四章 瞬变425

24-1 振荡器的能量425

24-2 阻尼振动428

24-3 电的瞬变431

第二十五章 线性系与复习437

25-1 线性微分方程式437

25-2 解的叠加440

25-3 线性系中的振动445

25-4 物理界的相似性447

25-5 串联与并联的阻抗450

第二十六章 光学：最短时间原理453

26-1 光453

26-2 反射与折射456

26-3 费马的最短时间原理457

26-4 费马原理的应用462

26-5 费马原理的更精确的陈述467

26-6 究竟它是怎样作用的469

第二十七章 几何光学473

27-1 引言473

27-2 球面的焦距474

27-3 透镜的焦距479

27-4 放大作用482

27-5 复合透镜484

27-6 像差485

27-7 鉴别率487