本书是“面向21世纪课程教材”，是在第一版的基础上，根据在北京大学等院校多年的教学实践和读者意见，依照新的教学基本要求，从现代科学技术的发展及对人才培养的要求出发进行修订的，在内容方面充分体现了现代化的特色。全书分力学和相对论、电磁学、光学、量子力学、热物理学五部分，总计30章，分上、下卷出版。

本书可作为高等学校理科非物理类专业的物理教材，也可供其他专业的师生选用和社会读者阅读。

绪论

§1物理学的意义

§2物质和相互作用

 一宇宙学的标准模型

 二物质的微观结构夸克的发现

 三基本的相互作用

 四粒子物理学的标准模型

§3物理量的测量和单位制

§4物理世界的层次和数量级

第一部分 力学和相对论

第一章 质点运动学

§1—1质点运动的描述

一质点参考系和坐标系

二质点运动的矢量描述

三直角坐标系抛体运动

四平面极坐标系横向速度和径向速度

五 自然坐标系切向加速度和法向加速度

§1—2相对运动

习题

第二章 动量守恒和质点动力学

§2—1惯性定律和惯性系

§2—2质量动量和动量守恒定律

一两质点间的相互作用

二惯性质量

三动量动量守恒定律

§2—3力冲量和动量定理

一力的定义

二力的叠加原理质点系动量守恒的条件

三牛顿运动定律

四冲量动量定理

§2—4牛顿运动定律及其应用

一牛顿运动定律的表述

二牛顿运动定律的应用

三 自然界中常见的力

§2—5伽利略相对性原理非惯性系

一伽利略相对性原理

二伽利略变换

三非惯性系

四 加速平动参考系中的惯性力

五惯性离心力

六科里奥利力

 习题

第三章 机械能守恒

§3—1机械能守恒定律

§3—2功和功率

一功和能

二 功率

§3—3势能

一保守力保守系的机械能守恒

二势能函数

§3—4质心参考系

一动量中心系质心

二质心运动定理

三克尼希定理资用能

§3—5两体碰撞

§3—6经典分析力学中的哈密顿量

习题

第四章 角动量守恒

§4—1角动量角动量守恒定律

§4—2力矩角动量定理

一力矩质点的角动量定理

二质点系的角动量定理

三质心系的角动量定理

§4—3质点在有心力场中的运动

一质点在有心力场中运动的一般描述

二机械能守恒和角动量守恒离心势能和有效势

§4—4对称性与守恒定律

一对称性

二对称性与守恒定律

 习题

第五章 连续体力学

§5—1刚体运动学

一刚体的平移和定轴转动

二刚体的平面平行运动

§5—2刚体动力学

一定轴转动刚体的角动量和转动惯量

二刚体定轴转动的角动量定理和转动定理

三刚体定轴转动的动能定理

四 刚体的进动陀螺仪

§5—3固体的弹性

一弹性体中的应力和应变

二弹性体的拉伸和压缩

三弹性体的剪切形变

§5—4流体力学

一流体的连续性方程

二理想流体的定常流动

三黏性流体的流动

四流体的旋转

 习题

第六章 振动和波

§6—1 简谐振动

一描述简谐振动的特征量

二简谐振动的合成

三振动的分解傅里叶变换

§6—2弹性系统的振动

一谐振子的自由振动

二谐振子的阻尼振动

三谐振子的受迫振动和共振

§6—3耦合振子

一简正模简正频率

二简正坐标简正模的叠加

§6—4机械波的产生和传播

一简谐波的描述

二波动方程

三波的能量

四 声波

§6—5驻波

一驻波的形成和特点

二两端固定的弦中的驻波多自由度系统的简正模

三半波损失

§6—6多普勒效应

§6—7波包非线性波

一波包和群速

二非线性效应对波动的影响

三孤波和孤子

 习题

第七章 相对论

§7—1狭义相对论的基本假设

一相对论的意义

二狭义相对论的基本假设

三迈克耳孙一莫雷实验

§7—2相对论运动学

一相对论变换和时空观

二 闵可夫斯基空间洛伦兹变换下的不变量

三狭义相对论的时空观

§7—3相对论动力学

一动量和质量

二力功和动能

三能量质能关系

四能量一动量关系

五动量、能量和力的相对论变换

§7—4广义相对论

一等效原理

二爱因斯坦的引力场方程

三广义相对论的检验

 习题

第二部分电磁学

第八章 电相互作用真空中的静电场

§8—1电相互作用

一电荷电荷守恒定律

二库仑定律静电力的叠加原理

三电场和电场强度

四场强的叠加原理

§8—2静电场的高斯定理

一 电场线

二 电场通量

三静电场的高斯定理

四静电场的高斯定理的微分形式

§8—3静电场的环路定理 电势

一静电场的环路定理

二 电势差与电势

三电势叠加原理

四等势面 电势的梯度

 习题

第九章 静电场中的导体和电介质

§9一1静电场中的导体

一导体的静电平衡条件

二导体壳静电屏蔽

三电容和电容器

§9—2静电场中的电介质

一电介质的极化

二极化强度和极化电荷

三各向同性线性电介质的极化规律

四 电位移有电介质时的高斯定理

五铁电体、永电体和压电体

六电介质的击穿

§9—3静电场的能量

一带电体系的静电能

二电场的能量和能量密度

 习题

第十章  电磁相互作用

§10—1磁相互作用

一磁性现象

二磁场和磁感应强度

三洛伦兹力

四 带电粒子在磁场中的运动

五霍尔效应

§10—2运动电荷的电磁场

一运动电荷的电场和磁场(非相对论的)

二电磁场的相对论变换

三运动电荷的电磁场(相对论的)

四 两个运动电荷之间的相互作用

§10—3磁场和电流

一恒定电流

二毕奥一萨伐尔定律

三安培定律

 习题

第十一章 恒定磁场和磁介质

§11—1磁场的高斯定理和安培环路定理

一磁场的高斯定理矢势

二安培环路定理

§11-2有磁介质时的高斯定理和安培环路定理

一介质的磁化

二有磁介质时的高斯定理

三有磁介质时的安培环路定理

§11—3介质的磁化规律

一顺磁质和抗磁质

二铁磁质

 习题

第十二章 电磁感应

§12—1 电磁感应定律

一 电磁感应现象的发现

二法拉第电磁感应定律

三楞次定律

§12—2动生电动势和感生电动势

一动生电动势

二感生电动势

三 电磁感应定律的普遍形式

四 电磁感应与相对性原理

§12—3互感和自感

一互感

二 自感

§12—4磁场的能量

一 自感磁能

二互感磁能

三磁场的能量

§12—5暂态过程

一LR电路的暂态过程

二RC电路的暂态过程

三LCR电路的暂态过程

§12—6超导电性

一零电阻现象

二迈斯纳效应

三磁通量子化约瑟夫森效应

四超导磁体的特点

习题

第十三章 电路

§13—1直流电路

一电路中任意两点之间的电势差

二基尔霍夫方程组

§13—2交流电及其简单电路

一交流电概述

二交流电路中的基本元件

三简单交流电路的矢量图解法

§13—3交流电路的复数解法

一交流电的复数表示法

二交流电路的基尔霍夫方程组及其复数形式

§13—4交流电的功率

一瞬时功率和平均功率

二 功率因数

§13—5共振电路

一串联共振电路

二共振电路的品质因数

三并联共振电路

 习题

第十四章 电磁场和电磁波

§14—1位移电流

一电磁场的基本规律

二位移电流

三安培环路定理的普遍形式

§14—2麦克斯韦方程组和边界条件

一麦克斯韦方程组

二电磁场的边界条件

 §14—3 电磁波

一 自由空间中的电磁波和平面电磁波

二电磁波的辐射

三电磁波谱

§14—4电磁场的能量和动量

一电磁场的能量密度和能流密度

二电磁场的动量

三电磁场是物质的一种形态

习题

附录A物理常量和数据

 附录A．1基本物理常量(2002年国际推荐值)

 附录A．2保留单位和标准值

 附录A．3太阳系的基本数据(I)

 附录A．4太阳系的基本数据(II)

附录B 复数

附录C 矢量

附录D 矢量场的散度和旋度

附录E 正交曲线坐标系

参考文献