本书第二版是“面向21世纪课程教材”，第三版是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，第四版是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。以本书第二版为主讲教材的“物理学”课程被评为2004年度国家精品课程。本书根据教育部高等学校物理学与天文学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》（2010年版），从学科自身的发展、要求和特点出发，将近代物理的基本内容融入教材中，使物理学近代发展的新成果与物理学基本原理有机地结合起来。同时，为便于教学，本书保持了原教材阐述严谨、深入浅出、紧贴教学实践和符合教学规律等特点，并适当降低了课程的难度、减少了学时。与本书配套的有《物理学学习指导书》《物理学电子教案》及在线开放课程等。全书共计20章，分上、下两卷出版，本书是上卷。

本书可作为综合性大学、师范大学和工科院校的理工科非物理学类专业120~140学时基础物理学课程的教材使用，也可供其他高等学校的相关专业选用，还可供中学物理教师进修、自学使用。

前辅文
绪论
  一、 物理学是整个自然科学的基础
  二、 物理学的发展与社会生产力的提高是相辅相成的
  三、 物理学的基本研究方法
第一章 质点运动
  §1-1 质点和参考系
   一、 质点
   二、 参考系
  §1-2 描述质点运动的物理量
   一、 时刻和时间
   二、 位置矢量
   三、 位移和路程
   四、 速度和速率
   五、 加速度
  §1-3 描述质点运动的坐标系
   一、 直角坐标系
   二、 平面极坐标系
   *三、 自然坐标系
  §1-4 牛顿运动定律
   一、 牛顿第一定律
   二、 牛顿第二定律
   三、 牛顿第三定律
  §1-5 力学中常见的力
   一、 万有引力
   二、 弹性力
   三、 摩擦力
  §1-6 伽利略相对性原理
   一、 伽利略相对性原理
   二、 伽利略变换
   *三、 惯性力
  习题
第二章 机械能守恒定律
  §2-1 功和功率
   一、 功
   二、 功率
  §2-2 动能和动能定理
  §2-3 势能
   一、 引力势能和重力势能
   二、 弹力势能
   三、 保守力
   *四、 势能曲线
  §2-4 机械能守恒定律
   一、 功能原理
   二、 机械能守恒定律
  习题
第三章 动量守恒定律
  §3-1 动量和动量定理
  §3-2 质点系动量定理和质心运动定理
   一、 质点系动量定理
   二、 质心
   三、 质心运动定理
  §3-3 动量守恒定律
  §3-4 碰撞
   一、 碰撞现象
   二、 完全弹性碰撞
   三、 完全非弹性碰撞
  *§3-5 运载火箭的运动
  习题
第四章 角动量守恒定律
  §4-1 力矩
   一、 力矩的一般意义
   二、 力对轴的力矩
  §4-2 质点角动量守恒定律
   一、 角动量
   二、 角动量定理
   三、 质点角动量守恒定律
  *§4-3 质点系角动量守恒定律
  习题
第五章 刚体力学
  §5-1 刚体的运动
   一、 平动和转动
   二、 刚体的定轴转动
  §5-2 刚体动力学
   一、 刚体的转动动能
   二、 刚体的转动惯量
   三、 力矩做的功
   四、 动能定理
   五、 转动定理
  §5-3 定轴转动刚体的角动量守恒定律
   一、 刚体对转轴的角动量
   二、 刚体对转轴的角动量定理
   三、 刚体对转轴的角动量守恒定律
  §5-4 固体的形变和弹性
   一、 固体在外力作用下的一般情形
   二、 固体的弹性形变
  习题
第六章 流体力学
  §6-1 流体的压强
  §6-2 理想流体及其连续性方程
   一、 关于理想流体的几个概念
   二、 理想流体的连续性方程
  §6-3 伯努利方程
  §6-4 黏性流体的运动
   一、 流体的黏性
   二、 黏性流体的运动规律
   *三、 泊肃叶定律
   *四、 湍流和雷诺数
   *五、 斯托克斯黏性公式
  习题
第七章 振动和波动
  §7-1 简谐振动
   一、 简谐振动的基本特点
   二、 描述简谐振动的特征量
   三、 简谐振动的矢量图解法和复数解法
   四、 简谐振动的能量
  §7-2 简谐振动的叠加
   一、 同一直线上两个同频率简谐振动的合成
   二、 同一直线上两个频率相近的简谐振动的合成
   三、 两个互相垂直的简谐振动的合成
  §7-3 阻尼振动、受迫振动和共振
   一、 阻尼振动
   二、 受迫振动
   三、 共振
  §7-4 关于波动的基本概念
   一、 波的产生和传播
   二、 横波和纵波
   三、 波线和波面
   四、 波速、波长以及波的周期和频率
   五、 波动所遵从的基本原理
  §7-5 简谐波
  §7-6 波动方程和波的能量
   *一、 一维波动方程
   二、 波的能量
   三、 波的能流和能流密度
  §7-7 波的干涉
   一、 波的干涉现象和规律
   二、 驻波
  §7-8 多普勒效应
  *§7-9 声波、超声波和次声波
   一、 声波
   二、 超声波和次声波
  习题
第八章 狭义相对论
  §8-1 狭义相对论的基本原理
   一、 伽利略变换与经典时空观念
   二、 狭义相对论产生的背景和条件
   三、 狭义相对论的基本原理
  §8-2 狭义相对论的时空观
   一、 同时性的相对性
   二、 时间延缓效应
   三、 长度收缩效应
   四、 速度变换法则
  §8-3 狭义相对论动力学
   一、 质速关系和相对论动力学基本方程
   二、 质能关系
   三、 能量-动量关系
  习题
第九章 气体、固体和液体的基本性质
  §9-1 气体动理论和理想气体模型
   一、 气体的分子状况
   二、 理想气体模型
   三、 理想气体状态的描述
  §9-2 理想气体的压强和温度
   一、 理想气体的压强公式
   二、 热力学第零定律
   三、 温度的微观解释
  §9-3 理想气体的内能
   一、 分子运动自由度
   二、 能量均分定理
   三、 理想气体的内能
  §9-4 麦克斯韦速率分布律
   一、 麦克斯韦速率分布律
   二、 用速率分布函数求分子速率的统计平均值
   *三、 麦克斯韦速率分布律的实验验证
  *§9-5 范德瓦耳斯方程
   一、 范德瓦耳斯方程的导出
   二、 范德瓦耳斯等温线和临界点
  §9-6 气体内的输运过程
   一、 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程
   二、 黏性
   *三、 热传导
   *四、 扩散
  §9-7 固体的性质及晶体结构的一般概念
   一、 固体的一般性质
   二、 关于晶体结构的一些概念
  §9-8 晶体中粒子的相互作用
   一、 晶体的结合
   *二、 结合力的共同特征
  §9-9 非晶态和准晶态简介
   *一、 非晶态固体的微观结构
   二、 非晶态固体的应用
   三、 准晶态简介
  §9-10 液体和液晶的微观结构
   一、 液体的微观结构
   *二、 液晶的类型和结构
  §9-11 液体的表面性质
   *一、 表面张力
   二、 弯曲液面下的附加压强
   三、 与固体接触处液面的性质
   四、 毛细现象
  习题
第十章 电荷和静电场
  §10-1 电荷和库仑定律
   一、 电荷
   二、 库仑定律
  §10-2 电场和电场强度
   一、 电场
   二、 电场强度
   三、 电场强度的计算
  §10-3 高斯定理
   一、 电场线
   二、 电场强度通量
   三、 高斯定理
  §10-4 电势及其与电场强度的关系
   一、 静电场属于保守场
   二、 电势能、电势差和电势
   三、 电势的计算
   四、 等势面
   五、 电势与电场强度的关系
  §10-5 静电场中的金属导体
   一、 金属导体的静电平衡
   二、 导体表面的电荷和电场
   三、 导体空腔
   四、 导体静电平衡性质的应用
  §10-6 电容和电容器
   一、 孤立导体的电容
   二、 电容器
   三、 电容的计算
   四、 电容器的连接
  §10-7 静电场中的电介质
   一、 电介质的极化
   二、 极化强度矢量
   三、 极化强度与极化电荷的关系
   四、 极化电荷对电场的影响
   五、 电介质存在时的高斯定理
   六、 边界条件
  §10-8 静电场的能量
  习题
第十一章 电流和恒磁场
  §11-1 恒定电流条件和导电规律
   一、 电流和电流密度
   二、 电流的连续性方程和恒定电流条件
   三、 导体的电阻
   四、 导体的电阻率
   五、 欧姆定律
   六、 电功率和焦耳定律
   七、 电动势
  §11-2 磁场和磁感应强度
   一、 磁现象
   二、 磁感应强度
   三、 磁感应线和磁通量
  §11-3 毕奥-萨伐尔定律
  §11-4 磁场的高斯定理和安培环路定理
   一、 磁场的高斯定理
   二、 安培环路定理
  §11-5 磁场对电流的作用
   一、 安培定律
   二、 两平行长直电流之间的相互作用
   三、 磁场对载流线圈的作用
  §11-6 带电粒子在磁场中的运动
   一、 带电粒子在匀强磁场中的运动
   二、 带电粒子比荷的测定
   三、 霍耳效应
   *四、 电子感应加速器
  §11-7 磁介质的磁化
   一、 物质磁性的概述
   二、 磁化的磁介质内的磁感应强度
   三、 磁化强度与磁化电流的关系
   四、 有磁介质存在时的安培环路定理
   五、 边界条件
  *§11-8 铁磁性
   一、 自发磁化强度
   二、 居里温度
   三、 铁磁体内的磁畴结构
   四、 磁滞现象
  习题
附录
  (一) 物理学常用常量
  (二) 矢量分析中的常用关系式
  (三) 国际单位制的有关规定

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材