本书是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）编写而成的。全书涵盖了全部74个A类核心知识点，包括质点运动学和动力学，动量、动能定理和动量、机械能守恒定律，刚体与流体，机械振动与机械波，静电场，恒定磁场与电磁感应，热学，光学，狭义相对论基础和量子力学基础，共10章。本书在每一章章首都以相应的科学史、科学方法、科学思想和科学技术等话题展开，更加符合学生的认知规律。

全书大约有180个二维码，以视频和文档的形式展示了相关物理概念的应用和演示，丰富了教学内容，使教材更具立体感。本书推荐使用学时为80学时，如果将二维码中的内容也纳入教学之中，可达100学时。

本书可作为理科非物理学类专业和工科各专业的大学物理课程教材，亦可供社会学习者使用。

前辅文
第一章 质点运动学和动力学
  1-1 质点运动的描述
   1-1-1 质点
   1-1-2 参考系 坐标系
   1-1-3 质点运动的描述
  1-2 圆周运动和曲线运动
   1-2-1 圆周运动
   1-2-2 曲线运动
  1-3 相对运动
   1-3-1 伽利略变换
   1-3-2 经典力学的时空观
  1-4 牛顿运动定律
   1-4-1 牛顿第一定律
   1-4-2 牛顿第二定律
   1-4-3 牛顿第三定律
  1-5 非惯性系 惯性力
   1-5-1 平动非惯性系
   1-5-2 转动非惯性系
  习题
第二章 动量、动能定理和动量、机械能守恒定律
  2-1 质点和质点系的动量定理 动量守恒定律
   2-1-1 质点的动量定理
   2-1-2 质点系的动量定理
   2-1-3 动量守恒定律
  2-2 火箭飞行原理 宇宙速度
   2-2-1 火箭飞行原理
   2-2-2 宇宙速度
  2-3 质点和质点系的动能定理 保守力与非保守力 机械能守恒定律
   2-3-1 恒力的功 变力的功 功率 动能 动能定理
   2-3-2 保守力与非保守力 势能（重力势能、弹性势能、引力势能）
   2-3-3 功能原理 机械能守恒定律
  习题
第三章 刚体与流体
  3-1 刚体 刚体的平动 转动和定轴转动
   3-1-1 刚体
   3-1-2 刚体的平动
   3-1-3 刚体的定轴转动及其描述
  3-2 力矩 转动定律 角动量及角动量守恒
   3-2-1 力矩
   3-2-2 刚体定轴转动的转动定理 转动惯量
   3-2-3 刚体定轴转动的角动量
  3-3 力矩的功 转动动能和动能定理
   3-3-1 力矩的功
   3-3-2 刚体的转动动能
   3-3-3 刚体的动能定理
  3-4 流体 伯努利方程
   3-4-1 理想流体
   3-4-2 伯努利方程
  习题
第四章 机械振动与机械波
  4-1 简谐振动 旋转矢量 简谐振动的能量
   4-1-1 简谐振动
   4-1-2 简谐振动的旋转矢量法
   4-1-3 单摆
   4-1-4 简谐振动的能量
  4-2 简谐振动的合成
   4-2-1 两个同方向、同频率简谐振动的合成
   4-2-2 两个同方向、不同频率的简谐振动的合成 拍
   4-2-3 两个同频率的、互相垂直的简谐振动的合成
  4-3 阻尼振动 受迫振动 共振
   4-3-1 阻尼振动
   4-3-2 受迫振动
   4-3-3 共振
  4-4 机械波
   4-4-1 弹性介质中波的产生的条件和特征
   4-4-2 平面简谐波
   4-4-3 机械波的能量 能流和能流密度
  4-5 惠更斯原理 波的叠加原理
   4-5-1 惠更斯原理 波的衍射现象
   4-5-2 波的干涉
   4-5-3 驻波和半波损失
  4-6 多普勒效应
  习题
第五章 静电场
  5-1 电场强度
   5-1-1 电荷
   5-1-2 库仑定律
   5-1-3 电场强度
  5-2 高斯定理
   5-2-1 电场线
   5-2-2 电场强度通量
   5-2-3 高斯定理
   5-2-4 高斯定理应用举例
  5-3 静电场的环路定理 电势
   5-3-1 静电场力所做的功
   5-3-2 静电场的环路定理
   5-3-3 电势能
   5-3-4 电势
   5-3-5 电势梯度
  5-4 静电场中的导体
   5-4-1 静电平衡条件
   5-4-2 平衡时电荷分布与特点
   5-4-3 静电屏蔽
  5-5 电介质
  5-6 电容
   5-6-1 电容器与电容
   5-6-2 电容的串并联
   5-6-3 静电场能量 能量密度
  习题
第六章 恒定磁场与电磁感应
  6-1 恒定电流
   6-1-1 电流 电流密度
   6-1-2 电流的连续性方程 恒定电流条件
   6-1-3 欧姆定律
   6-1-4 电源 电动势
  6-2 磁场 磁感应强度
   6-2-1 磁感应强度
   6-2-2 毕奥-萨伐尔定律
   6-2-3 磁场的高斯定理
   6-2-4 安培环路定理
  6-3 磁场对运动电荷和载流导线的作用
   6-3-1 带电粒子在磁场中的运动
   6-3-2 霍耳效应
   6-3-3 磁场对载流导线的作用
  6-4 磁场中的磁介质
   6-4-1 顺磁质和抗磁质的磁化
   6-4-2 磁介质中的安培环路定理
   6-4-3 铁磁质
  6-5 电磁感应
   6-5-1 电磁感应定律 楞次定律
   6-5-2 动生电动势
   6-5-3 感生电动势
   6-5-4 自感与互感
   6-5-5 磁场的能量
   6-5-6 位移电流
   6-5-7 麦克斯韦方程组
  习题
第七章 热学
  7-1 平衡态 理想气体的物态方程 热力学第零定律
   7-1-1 气体的状态参量
   7-1-2 平衡态
   7-1-3 理想气体的物态方程
   7-1-4 热力学第零定律
  7-2 气体分子热运动及其统计规律
   7-2-1 分子的线度和分子力
   7-2-2 分子热运动
   7-2-3 理想气体的微观模型
   7-2-4 麦克斯韦速率分布
   7-2-5 分子平均碰撞频率和平均自由程
  7-3 理想气体的压强和温度公式
   7-3-1 理想气体的压强公式
   7-3-2 理想气体的温度公式
  7-4 理想气体的内能 能量均分定理
   7-4-1 自由度
   7-4-2 能量均分定理 理想气体的内能
  7-5 热力学第一定律 准静态过程
   7-5-1 准静态过程
   7-5-2 内能
   7-5-3 功
   7-5-4 热量
  7-6 理想气体的等值过程和绝热过程
   7-6-1 等体过程
   7-6-2 等压过程
   7-6-3 等温过程
   7-6-4 绝热过程
  7-7 循环过程 热力学第二定律
   7-7-1 循环过程
   7-7-2 热力学第二定律
  7-8 热力学第二定律的熵增加原理表述
   7-8-1 可逆过程与不可逆过程
   7-8-2 克劳修斯熵公式 熵增加原理
   7-8-3 玻耳兹曼熵公式 热力学第二定律的统计意义
  习题
第八章 光学
  8-1 几何光学基础
   8-1-1 费马原理 光的反射和折射定律
   8-1-2 光在平面上的反射、折射成像
   8-1-3 光在球面上的反射、折射成像
   8-1-4 薄透镜
   8-1-5 显微镜、望远镜和照相机
  8-2 光的干涉
   8-2-1 相干光
   8-2-2 杨氏双缝干涉实验
   8-2-3 薄膜干涉
  8-3 光的衍射
   8-3-1 单缝夫琅禾费衍射
   8-3-2 圆孔衍射
   8-3-3 光栅衍射
  8-4 光的偏振
   8-4-1 光的偏振态
   8-4-2 线偏振光的制备与检验
   8-4-3 反射光和折射光的偏振
   8-4-4 双折射现象
  习题
第九章 狭义相对论基础
  9-1 经典力学的相对性原理
   9-1-1 绝对时空观和伽利略变换
   9-1-2 经典力学的相对性原理
   9-1-3 “以太”参考系
   9-1-4 迈克耳孙-莫雷实验
  9-2 狭义相对论的基本原理和洛伦兹变换
   9-2-1 狭义相对论基本原理
   9-2-2 洛伦兹时空变换
   9-2-3 狭义相对论速度变换
  9-3 狭义相对论的时空观
   9-3-1 同时的相对性
   9-3-2 长度收缩
   9-3-3 时间延缓
  9-4 狭义相对论动力学
   9-4-1 相对论动量和质量
   9-4-2 狭义相对论中的质点动力学方程
   9-4-3 相对论的能量和质能关系
   9-4-4 相对论能量-动量的关系
   9-4-5 质量亏损与核能应用
  习题
第十章 量子力学基础
  10-1 黑体辐射 量子假设
   10-1-1 基尔霍夫热辐射定律 黑体模型
   10-1-2 斯特藩-玻耳兹曼定律 维恩位移定律
   10-1-3 黑体辐射公式
  10-2 光的波粒二象性
   10-2-1 光电效应 光子
   10-2-2 光的波粒二象性
   10-2-3 康普顿效应
  10-3 氢原子的玻尔理论
   10-3-1 氢原子的光谱
   10-3-2 卢瑟福的有核模型
   10-3-3 玻尔理论
  10-4 德布罗意波 薛定谔方程
   10-4-1 德布罗意波
   10-4-2 薛定谔方程
  10-5 薛定谔方程的应用 四个量子数
   10-5-1 薛定谔方程的应用
   10-5-2 第四个量子数
  10-6 不确定关系 互补原理
   10-6-1 海森伯的不确定关系
   10-6-2 玻尔的互补原理
  习题