中外著名大學(xué)理論力學(xué)主流教材的比較與思考王新宇2

中外著名大學(xué)《理論力學(xué)》主流教材的比較與思考王新宇（南開(kāi)大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院博士、副教授）［內(nèi)容摘要］本文選取了三本具有代表性的英美理論力學(xué)主流教材如Goldstein的《ClassicalMechanics（第二版）》、Marion的《ClassicalDynamicsofParticles&Systems（第三版）》、Kibble的《經(jīng)典力學(xué)（第五版）》和三本國(guó)內(nèi)使用的經(jīng)典教材如金尚年的《理論力學(xué)（第二版）》、梁昆淼的《力學(xué)：理論力學(xué)（第4版）（下）》、朗道的《力學(xué)（第五版）》，對(duì)具體內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，分析了各自的特色，并進(jìn)行了比較。［關(guān)鍵詞］理論力學(xué)；經(jīng)典力學(xué)；教材；比較理論力學(xué)是人們稱為“四大力學(xué)”的物理課程之一，也稱為經(jīng)典力學(xué)。在物理學(xué)中占有重要的地位，對(duì)于各高校物理教學(xué)是必不可少的基礎(chǔ)課程。本文選取英美和國(guó)內(nèi)所使用的相關(guān)教材和參考書(shū)（各三本）分別進(jìn)行了內(nèi)容簡(jiǎn)介，并加以比較，力求為國(guó)內(nèi)理論力學(xué)教材的編寫和使用提供借鑒。.英美著名大學(xué)《理論力學(xué)》主流教材的內(nèi)容與特色國(guó)外教材之一 Goldstein《ClassicalMechanics（第二版）》教材的內(nèi)容特點(diǎn)（1）前言《ClassicalMechanics》是國(guó)外較為廣泛采用的經(jīng)典力學(xué)教材，在美國(guó)長(zhǎng)期被作為研究生的理論力學(xué)教材，適合研究生入門學(xué)習(xí)。該書(shū)自1950年問(wèn)世以來(lái)經(jīng)過(guò)多次再版，目前已經(jīng)出版至第三版，1980年其第二版由Addison-Wesley出版公司出版。本書(shū)是公認(rèn)的經(jīng)典力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)教材。與其他同類教材相比，這本書(shū)篇幅上比較長(zhǎng)，各方面也都介紹得更詳細(xì)一些。可能是存在成本的因素，第三版在增加部分內(nèi)容（例如混沌）的同時(shí)刪去了部分內(nèi)容（例如部分討論和附錄），相當(dāng)一部分讀者更偏愛(ài)第二版。（2）作者簡(jiǎn)介赫伯特?戈?duì)柎奶梗?922年6月26日-2005年1月12日），美國(guó)物理學(xué)家，以本書(shū)作者知名。1940年在紐約城市大學(xué)獲得理學(xué)學(xué)士學(xué)位,1943年在獲取了麻省理工學(xué)院博士學(xué)位。從1942年到1946年,戈?duì)柎奶故锹槭±砉W(xué)院的戰(zhàn)時(shí)輻射實(shí)驗(yàn)室的工作人員,在那里他從事研究波導(dǎo)和磁控管和雷達(dá)回波特點(diǎn)的理論工作。從1946年到1949年他在哈佛大學(xué)物理系執(zhí)教。在1949-1950他是麻省理工學(xué)院博士后原子能委員會(huì)會(huì)員,并擔(dān)任布蘭代斯大學(xué)物理客座副教授（1952-1953）。從1950年起，戈?duì)柎奶乖谝患颐绹?guó)核技術(shù)開(kāi)發(fā)公司任職,在那里他指導(dǎo)了核反應(yīng)堆防護(hù)以及反應(yīng)堆設(shè)計(jì)相關(guān)的中子散射截面的理論研究。他參與建立了正統(tǒng)猶太科學(xué)家協(xié)會(huì)并曾擔(dān)任主席。死時(shí)他是哥倫比亞大學(xué)核科學(xué)與工程的名譽(yù)教授。（3）教材總體架構(gòu)與內(nèi)容簡(jiǎn)介本書(shū)龐雜的體系使得其顯得似乎沒(méi)有重點(diǎn)，但它的確涵蓋了經(jīng)典力學(xué)的幾乎全部?jī)?nèi)容。內(nèi)容圍繞拉格朗日力學(xué)體系、哈密頓力學(xué)體系組織，著重介紹了現(xiàn)代物理處理問(wèn)題的方法技術(shù)，主要包括：質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、拉格朗日方程、哈密爾頓方程、兩質(zhì)點(diǎn)間的力、剛體運(yùn)動(dòng)、微振動(dòng)、微擾運(yùn)動(dòng)、場(chǎng)論等。這本書(shū)重點(diǎn)介紹了圍繞拉格朗日力學(xué)體系、哈密頓力學(xué)體系的經(jīng)典力學(xué)。首先從廣義坐標(biāo)和最小作用原理導(dǎo)出拉格朗日方程，以后分別論述守恒定律、運(yùn)動(dòng)方程的積分、質(zhì)點(diǎn)碰撞理論、微振動(dòng)和剛體運(yùn)動(dòng)理論，最后詳細(xì)論述了哈密頓方程和正則變換等相關(guān)課題。（4）該書(shū)特色對(duì)于高級(jí)物理教程來(lái)說(shuō)，這本書(shū)的復(fù)雜性和可理解性非常適合高年級(jí)的物理學(xué)生（研究生）。由于定位是物理高級(jí)教程，因此，對(duì)本科生有一定難度，因此，這本書(shū)主要讀者是研究生。這本書(shū)對(duì)現(xiàn)代物理概念和應(yīng)用的數(shù)學(xué)工具的介紹比較透徹，如哈密頓?雅可比理論、泊松括號(hào)、正則攝動(dòng)理論、相對(duì)論場(chǎng)理論等等，做的非常的出色。這些理論方法幾乎無(wú)所不在地出現(xiàn)在其他領(lǐng)域的物理學(xué)。本書(shū)作者具有足夠得執(zhí)教經(jīng)驗(yàn),這使得這本書(shū)相對(duì)容易閱讀。這本書(shū)的覆蓋的廣度顯而易見(jiàn)的:涵蓋了質(zhì)點(diǎn)物理學(xué)到連續(xù)介質(zhì)力學(xué)，包括相對(duì)論（和一點(diǎn)電磁學(xué)），研究對(duì)象涉及力學(xué)連續(xù)體，通過(guò)本書(shū)的學(xué)習(xí)可以使得讀者接下來(lái)有良好的信心去研究相對(duì)論和量子力學(xué)。但同時(shí)也需要讀者必須努力地閱讀更多的文獻(xiàn)。最后，這本書(shū)很適合自學(xué)，并且它提供了許多清晰的練習(xí)習(xí)題?？偟膩?lái)說(shuō)，這是一本杰出的理論力學(xué)教材。本書(shū)作者常常在書(shū)中加入一些評(píng)論，可以很好的引導(dǎo)讀者深入思考，或者做進(jìn)一步閱讀、自學(xué)研究，但這樣做的同時(shí)也不可避免的使某些讀者陷入困惑。（5）該書(shū)值得商榷之處或不足之處本書(shū)絕大多數(shù)部分寫的相當(dāng)精彩，特別是有心力相關(guān)處理部分的章節(jié)，但也有讀者反映某些部分實(shí)際上寫得并不是那么清楚，例如哈密頓-雅可比方程。根據(jù)網(wǎng)上資料，吳大猷對(duì)Goldsten用Hamilton原理推正則方程的方法是批判的。即使如此，錯(cuò)誤并不大，并且書(shū)中給出了相當(dāng)多的參考文獻(xiàn)，讀者產(chǎn)生疑問(wèn)的時(shí)候可以自行檢驗(yàn)。另一方面，在這一版本中的確存在相對(duì)較多的拼寫錯(cuò)誤，雖然已經(jīng)把第一版中相當(dāng)多的錯(cuò)誤改正了?？傮w上說(shuō)，該書(shū)對(duì)概念和理論的闡述要好于對(duì)具體艱深問(wèn)題的分析求解，考慮到作者最初寫書(shū)的時(shí)間1950年，可以理解的是其目標(biāo)側(cè)重于令讀者了解和掌握現(xiàn)代物理處理問(wèn)題的新方法和新技術(shù)（在當(dāng)時(shí)），例如泊松括號(hào)等，從而建立起牢固的力學(xué)“基礎(chǔ)”為進(jìn)一步學(xué)2習(xí)量子力學(xué)做鋪墊。在這一背景下，該書(shū)的實(shí)例不是很多，對(duì)實(shí)例的講解也不是很詳細(xì)，需要其他書(shū)(例如Marion的書(shū)，推導(dǎo)極其詳盡，例子極其豐富)的補(bǔ)充，但作為學(xué)習(xí)現(xiàn)代物理處理問(wèn)題的方法技術(shù)來(lái)說(shuō)，本書(shū)堪稱經(jīng)典。國(guó)夕卜教材之二 Marion《ClassicalDynamicsofParticles&Systems(第三版)》教材的內(nèi)容特點(diǎn)(1)前言《ClassicalDynamicsofParticles&Systems》是國(guó)外較為廣泛采用的經(jīng)典力學(xué)的入門教材，該書(shū)自1970年問(wèn)世以來(lái)經(jīng)過(guò)多次再版，目前已經(jīng)出版至第五版，1988年其第三版由HarcourtBraceJovanovich出版。第五版國(guó)外教師和學(xué)生可通過(guò)注冊(cè)取得其網(wǎng)上相關(guān)配套資料，例如習(xí)題解答等。(2)作者簡(jiǎn)介：JerryB.Marion著名的物理學(xué)者，1957年加入馬里蘭大學(xué)物理和天文學(xué)系，參與了學(xué)校范格拉夫起電機(jī)的研制工作，這個(gè)裝置產(chǎn)生了很多有價(jià)值的論文，并給很多后來(lái)的學(xué)生提供了訓(xùn)練機(jī)會(huì)。此后，Marion教授一方面參與實(shí)驗(yàn)核物理的研究，一方面逐漸加大在本科生教學(xué)上面的投入，最終完全投身于教材的編寫和本科生教學(xué)工作。他的教學(xué)在學(xué)生中受到廣泛而深入的歡迎。他個(gè)性謙和，講解耐心，善于把知識(shí)講透。Marion教授不幸于1981年逝世，其家人設(shè)立了Marion紀(jì)念基金，獎(jiǎng)勵(lì)那些投身大學(xué)教育的好老師。Thornton教授主要從事物理教育，將物理學(xué)研究人員培養(yǎng)成大學(xué)和學(xué)院的教授。其在幫助學(xué)校，地區(qū)以及州一級(jí)的教師水平和能力提升計(jì)劃中非常活躍，他設(shè)立K-8教師物理培訓(xùn)課程，把他們培訓(xùn)成拔尖的科學(xué)教師。并進(jìn)一步發(fā)展出K-12等8門課程。(3)教材總體架構(gòu)與內(nèi)容簡(jiǎn)介該書(shū)不同版次在內(nèi)容的編排取舍上皆有所不同，這可能與出版時(shí)所處的年代的教學(xué)特點(diǎn)有關(guān)。下面內(nèi)容僅就第三版而言。本書(shū)前四章是與之前較為初等的普通物理相銜接的內(nèi)容，或者說(shuō)，簡(jiǎn)單回顧介紹了經(jīng)典力學(xué)傳統(tǒng)研究方法：包括相關(guān)的數(shù)學(xué)工具，例如矩陣，矢量運(yùn)算等，和牛頓力學(xué)體系的主要內(nèi)容，例如質(zhì)點(diǎn)，牛頓定律，動(dòng)量，能量，守恒，振動(dòng)，重力等基本概念和定律。第五和第六章進(jìn)入新內(nèi)容，包括變分法，拉格朗日和哈密頓動(dòng)力學(xué)，進(jìn)行了簡(jiǎn)單明了的介紹，主要是從數(shù)學(xué)上。接下來(lái)進(jìn)入物理內(nèi)容的討論：先是質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系，包括有心力運(yùn)動(dòng)，行星運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)，碰撞，非慣性系；然后進(jìn)入剛體階段，引入慣量張量，主軸等概念，討論了陀螺，離散的耦合振動(dòng)，簡(jiǎn)正坐標(biāo)，連續(xù)的振動(dòng)弦，一維波動(dòng)方程。最后，在第十四章，簡(jiǎn)單介紹了狹義相對(duì)論對(duì)經(jīng)典力學(xué)的處理。教材的整體架構(gòu)脈絡(luò)清晰，內(nèi)容之間的邏輯聯(lián)系清楚，即使不是從頭閱讀，讀者也能較為輕松地找到自己所需的內(nèi)容。本書(shū)內(nèi)容上側(cè)重?cái)?shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)，物理概念則依托于之前的普通物理，并沒(méi)有對(duì)物理概念進(jìn)行過(guò)于深入的剖析，這些內(nèi)容應(yīng)該是留在了之后的高級(jí)物理教程。可見(jiàn)，該書(shū)對(duì)自己作為中級(jí)物理教程的定位相當(dāng)清楚。（4）該書(shū)特色本書(shū)著重提供對(duì)經(jīng)典力學(xué)系統(tǒng)的現(xiàn)代處理方法，力求使得向量子理論的過(guò)渡最為容易，盡量使用當(dāng)今通用的名詞和引用。某些對(duì)于現(xiàn)代物理特別重要的概念做了說(shuō)明。給學(xué)生提供盡可能多的使用現(xiàn)代數(shù)學(xué)技術(shù)的練習(xí)機(jī)會(huì)，以便其在后繼課程中能夠熟練使用這些工具。本書(shū)定位于物理概論和高級(jí)物理之間的關(guān)鍵性的過(guò)渡階段，對(duì)理論和公式的處理和所使用的方法具有一定程度的復(fù)雜性。書(shū)中給出了許多理論力學(xué)處理問(wèn)題中經(jīng)典常用的例子，推導(dǎo)過(guò)程盡可能詳細(xì)，盡量避免使用“易證”，“顯然”等措辭，然而也不刻意的絕對(duì)避免，因?yàn)檫^(guò)于冗長(zhǎng)的代數(shù)運(yùn)算會(huì)導(dǎo)致讀者迷失方向，需要盡可能省略，保證學(xué)生能夠抓住重點(diǎn)。第五章變分法、第十章慣量張量和主軸的引出都十分簡(jiǎn)明清晰，詳略恰到好處，既不過(guò)分簡(jiǎn)短以至于使得讀者不知如何下手，也沒(méi)有不加區(qū)分的不放過(guò)任何一個(gè)細(xì)節(jié)，以至于使得讀者讀了很久還抓不住重點(diǎn)，感到茫然困惑。書(shū)中也為學(xué)生提供的足夠的習(xí)題進(jìn)行練習(xí)，這是相當(dāng)多學(xué)生讀者希望看到的。書(shū)中的例題和習(xí)題很多都是具有實(shí)用價(jià)值的討論問(wèn)題，題解（如果你能拿到的話）相當(dāng)詳細(xì)，不乏各種解題技巧，從中可以學(xué)到不少東西，甚至可以說(shuō)是對(duì)課本的補(bǔ)充，這至少能夠吸引一部分學(xué)生得興趣。和國(guó)外同類經(jīng)典力學(xué)教材相比，特別是上述Goldstein的《經(jīng)典力學(xué)》相比，本書(shū)的例子相當(dāng)豐富，推導(dǎo)簡(jiǎn)明易懂，印刷和不經(jīng)意的小錯(cuò)誤都較少，寫作清楚，特別利于自學(xué)。本書(shū)是理論力學(xué)的入門經(jīng)典，除了研究生，大學(xué)高年級(jí)本科生也很容易上手。本書(shū)公認(rèn)的是可讀性強(qiáng)，易于理解。本書(shū)并不貪大求全，有相當(dāng)一部分比較重要的內(nèi)容講的很少，但是，就講到的內(nèi)容而言，都是非常嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的。（5）該書(shū)值得商榷之處或不足之處本書(shū)由于定位為中級(jí)物理教程所使用的教材，因此，對(duì)于部分讀者而言，內(nèi)容上對(duì)物理概念的講解可能不夠深入，需要參考其他教材，例如Goldstein的經(jīng)典力學(xué)。另外，本書(shū)內(nèi)容上側(cè)重?cái)?shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)，顯得物理特征不是很明顯，某些不喜歡數(shù)學(xué)的讀者會(huì)覺(jué)得枯燥（然而本書(shū)和Goldstein的書(shū)剛好互補(bǔ)）。有讀者反映該書(shū)不夠生動(dòng)。關(guān)于本書(shū)的習(xí)題，相當(dāng)多讀者反映不喜歡其長(zhǎng)篇大論的解題過(guò)程，有些題目至少要用5頁(yè)紙，這對(duì)于學(xué)生階段的讀者是相當(dāng)不現(xiàn)實(shí)的。另外，很多習(xí)題的解答與書(shū)中內(nèi)容幾乎沒(méi)有什么關(guān)系，或者相去甚遠(yuǎn)。前面四章具有復(fù)習(xí)意味的內(nèi)容對(duì)很多讀者來(lái)說(shuō)，意義不是很大。循環(huán)坐標(biāo)，泊松括號(hào)，正則變換的內(nèi)容講的較少。相對(duì)論對(duì)經(jīng)典力學(xué)的處理講的少。國(guó)外教材之三一一Kibble《經(jīng)典力學(xué)（第五版）》教材的內(nèi)容與特點(diǎn)1）前言本書(shū)是英國(guó)倫敦帝國(guó)理工學(xué)院物理系及應(yīng)用數(shù)學(xué)系的教材，自出版以來(lái)，受到廣大師生的好評(píng)，目前已發(fā)行至第五版，2004年由帝國(guó)大學(xué)出版社出版。在前四版的基礎(chǔ)上，第五版又增加了連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容。本書(shū)是為致力于成為理論物理學(xué)家的人所編撰的，閱讀過(guò)程中需要一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)（微分學(xué)、積分學(xué)、偏微分方程、向量分析），并不適用于剛剛開(kāi)始接觸經(jīng)典力學(xué)的人。（2）作者簡(jiǎn)介TomW.B.Kibble：倫敦帝國(guó)理工學(xué)院理論物理系資深研究員、名譽(yù)退休教授、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)成員。在量子場(chǎng)論、高能粒子物理及天文學(xué)的交叉領(lǐng)域從事多年研究工作，并在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)表多篇論文。FrankH.Berkshire：倫敦帝國(guó)理工學(xué)院數(shù)學(xué)系高級(jí)講師、本科生指導(dǎo)教師。在動(dòng)力系統(tǒng)、波、流體領(lǐng)域出版諸多著作。（3）教材總體架構(gòu)與內(nèi)容簡(jiǎn)介本書(shū)共分為十四章，一到五章是有關(guān)于單粒子的基礎(chǔ)力學(xué)知識(shí)，第六章講述了勢(shì)能理論，多粒子體系在第七、八章中進(jìn)行了討論，第九章介紹了剛體。應(yīng)用范圍頗廣的拉格朗日方法雖在前九章中有所涉及，但在第十、十一章中才進(jìn)行了完整的論述。第十二章主要討論了哈密頓力學(xué)，強(qiáng)調(diào)了對(duì)稱和守恒定律的聯(lián)系，與現(xiàn)代物理直接相關(guān)。十三、十四章介紹了連續(xù)動(dòng)力系統(tǒng)的幾何描述，以及其在非力學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。附錄共分為四個(gè)部分，分別介紹了3）矢量，（B）圓錐曲線，（C）臨界點(diǎn)的平面相圖分析及應(yīng)用，（D）離散動(dòng)力系統(tǒng)圖。（4）該書(shū)特色本書(shū)既承接了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，又聯(lián)系了當(dāng)代的最新發(fā)展，理論上說(shuō)，本書(shū)從第一5性原理出發(fā)，所需要的預(yù)備知識(shí)較少，僅需要微積分和微分方程的知識(shí)，深入淺出的講解了經(jīng)典力學(xué)的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)。但實(shí)際上，是否具有初級(jí)物理教程的底子，對(duì)于第一次閱讀本書(shū)的讀者還是不同的。作者寫作對(duì)象主要是針對(duì)物理學(xué)專業(yè)和應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生，因此，適用于高年級(jí)本科生和研究生。本書(shū)是所有同類型的教材中比較薄的，因此內(nèi)容相當(dāng)精煉。經(jīng)典力學(xué)的重要性，與其說(shuō)是其應(yīng)用范圍的廣袤，還不如說(shuō)他是量子力學(xué)和相對(duì)論建立的基礎(chǔ)，因此，本書(shū)著重講述了經(jīng)典力學(xué)在涉及這些基礎(chǔ)的相關(guān)內(nèi)容，主要是以質(zhì)點(diǎn)和剛體為例，不涉及連續(xù)系統(tǒng)。本書(shū)的目的是訓(xùn)練學(xué)生打下扎實(shí)的物理基礎(chǔ)，旨在讓人很快掌握物理和數(shù)學(xué)問(wèn)題的要義，而不會(huì)流于過(guò)分的形式主義。所以在較靠前的章節(jié)介紹了拉格朗日方法，并在后面的章節(jié)以一種易于大學(xué)生理解的方式，廣泛使用拉格朗日和哈密頓方法。顯然，這將使得后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)變得容易。本書(shū)已印刷第五版。第五版保留了前四版的主要特征，但附錄部分新加了圓錐曲線和臨界點(diǎn)的平面相圖分析及應(yīng)用。新的版本在保留前幾版經(jīng)典例子的同時(shí)，也對(duì)某些例子給出了更詳細(xì)的解釋。書(shū)籍印刷精美，而且有電子版圖書(shū)可以獲得，非常清晰。另外，本書(shū)在前面列出來(lái)常用的一些常數(shù)和術(shù)語(yǔ)，以及在本書(shū)中所使用的符號(hào)規(guī)定，便于讀者查找；整本書(shū)的最后列出了相關(guān)的參考書(shū)目，讀者可以根據(jù)自身需要，有針對(duì)性的參考相關(guān)書(shū)籍，有助于讀者更好的理解書(shū)中所講知識(shí)。（5）該書(shū)值得商榷之處或不足之處本書(shū)只有將近五百頁(yè)，但涉及內(nèi)容相當(dāng)廣泛，所以無(wú)法將所涉內(nèi)容全面深入的講解清楚。日本著名物理學(xué)家井櫻說(shuō)過(guò)：“你學(xué)完了整本書(shū)，但一道練習(xí)題都不會(huì)做，就等于什么都沒(méi)學(xué)到?！庇纱丝梢?jiàn)練習(xí)在學(xué)習(xí)中的重要性，但該書(shū)練習(xí)較少，在學(xué)完章節(jié)內(nèi)容后，學(xué)生無(wú)法通過(guò)大量練習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容。.英美著名大學(xué)《理論力學(xué)》主流教材的整體評(píng)價(jià)自歐洲文藝復(fù)興以來(lái)，首先是以牛頓為代表的科學(xué)家，在古希臘先賢所建立的邏輯體系基礎(chǔ)上，打開(kāi)了近代科學(xué)的大門，但他們所建立的力學(xué)體系并不完整，甚至可以說(shuō)是較為粗糙，到了拉格朗日、哈密爾頓時(shí)代，較為完整的力學(xué)體系才真正建立，主要表現(xiàn)在數(shù)學(xué)架構(gòu)體系上的完備。時(shí)間過(guò)去數(shù)百年，但經(jīng)典力學(xué)并未落伍，隨著當(dāng)代數(shù)學(xué)工具在動(dòng)力系統(tǒng)中的應(yīng)用，使得從規(guī)則運(yùn)動(dòng)到微擾或混沌行為的轉(zhuǎn)換問(wèn)題研究成為了可能。英美等國(guó)的主流《理論力學(xué)》教材因此而多名為《經(jīng)典力學(xué)》。這是與國(guó)內(nèi)《理論力學(xué)》的叫法的細(xì)微區(qū)別。國(guó)外的教材有一些共同的特點(diǎn)，不但是這里所說(shuō)的《理論力學(xué)》，其他書(shū)籍也一樣，都是裝幀精美，價(jià)格昂貴（對(duì)于本國(guó)人而言）。從內(nèi)容上講，大都是經(jīng)過(guò)作者理解消化的成熟之作，好的教材通常會(huì)不斷的再版，內(nèi)容也隨之發(fā)生改變。在現(xiàn)代信息社會(huì)，新版的圖書(shū)通常都會(huì)帶有電子版的配套，或者網(wǎng)上與教材內(nèi)容相關(guān)的補(bǔ)充材料，而獲取這些補(bǔ)充材料通常是需要注冊(cè)的，從而在一定程度上減輕盜版的沖擊。就本文所述的三本《理論力學(xué)》而言，似乎都是定位于中級(jí)物理教程所使用，也就是說(shuō)，需要讀者有一定的物理基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。在內(nèi)容的編排上，似乎都有為后面課程，特別是量子力學(xué)做鋪墊的傾向。在指導(dǎo)思想上，大致有兩種風(fēng)格，一種是系統(tǒng)而深入，比較側(cè)重與近代理論物理學(xué)的聯(lián)系，例如Goldstein的書(shū)，另一種是簡(jiǎn)明而易懂，例如Marion的書(shū)，力求用簡(jiǎn)明的數(shù)學(xué)語(yǔ)言講清楚物理概念。國(guó)外理論力學(xué)相關(guān)的教材多如牛毛，甚至有人形容出的書(shū)比學(xué)理論力學(xué)的人還多。因此，著書(shū)的人無(wú)需刻意雕琢自己的著作，可以自由的將寫作重點(diǎn)放在自己對(duì)理論力學(xué)的理解，體會(huì)，心得等方面寫出來(lái)與大家分享，因此讀起來(lái)非常有特點(diǎn)。也因此常常會(huì)有錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，以及內(nèi)容上的不完整，但是，總可以找到別的著作來(lái)作為彌補(bǔ)而無(wú)需面面俱到。一個(gè)共同的地方是，作者都盡量可能的做到保護(hù)讀者的興趣，使得讀者能夠比較輕松地讀下去。這一點(diǎn)特別值得國(guó)內(nèi)的教材編寫者學(xué)習(xí)。國(guó)外理論力學(xué)教材的另一個(gè)特點(diǎn)是，總能找到相當(dāng)一部分教材，里面有相當(dāng)多的聯(lián)系實(shí)際的具體例子，例如Marion的《ClassicalDynamicsofParticles&Systems》，這些例子是吸引讀者的一大法寶。.中國(guó)著名大學(xué)《理論力學(xué)》主流教材的內(nèi)容特點(diǎn)國(guó)內(nèi)教材之一一一金尚年《理論力學(xué)（第二版）》教材的內(nèi)容特點(diǎn)（1）前言由高等教育出版社2002年出版的金尚年、馬永利編著的《理論力學(xué)》（第二版）是國(guó)內(nèi)較為廣泛采用的一本理論力學(xué)教材。本書(shū)是教育部“高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃”的研究成果，是面向21世紀(jì)課程教材和教育部理科物理學(xué)和天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)“九五”規(guī)劃教材。可作為高等院校物理類專業(yè)的教材或參考書(shū)，也可供其他專業(yè)選用和社會(huì)讀者閱讀?！袄碚摿W(xué)”這門課程顧名思義是講力學(xué)的基本理論?！袄碚摿W(xué)”和“普物力學(xué)”在內(nèi)容和性質(zhì)上有一定的差別。首先需要先作些說(shuō)明：經(jīng)典力學(xué)有三種不同的理論形式：牛頓力學(xué)、拉格朗日方程和哈密頓理論，后兩者合稱為分析力學(xué)。“普物力學(xué)”的內(nèi)容僅限于牛頓力學(xué)的形式，從未涉及分析力學(xué)的理論。本書(shū)的重點(diǎn)放在分析力學(xué)上，但仍要從牛頓力學(xué)講起，并且篇幅不小。一方面是因?yàn)榉治隽W(xué)是以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)的。另一方面以前所講的牛頓力學(xué)基本上只限于單質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，以及剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)；對(duì)于質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的一般運(yùn)動(dòng)和剛體定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)還沒(méi)有討論過(guò)。而這正是理論力學(xué)要討論的問(wèn)題。另外，大學(xué)本科物理類專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中有一組稱為中級(jí)理論物理的課程，它們是：理論力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方法、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理、電動(dòng)力學(xué)和量子力學(xué)。這一組課程在性質(zhì)上是類似的，在內(nèi)容上是逐步拓展和深化的。理論力學(xué)是這一組課程中的第一門課。中級(jí)理論物理課與普通物理課比較，除了在內(nèi)容上深一個(gè)層次以外，在認(rèn)識(shí)論和方法論上有顯著的差別。普通物理課基本上是從物理現(xiàn)象出發(fā)，通過(guò)分析歸納的方法，得出物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，強(qiáng)調(diào)的是從感性到理性的認(rèn)識(shí)過(guò)程。理論物理則是從物理學(xué)的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律出發(fā)，創(chuàng)建一個(gè)理性的物理世界，然后通過(guò)邏輯演繹的方法，推理出這個(gè)理性世界所應(yīng)該具有的各種各樣的性質(zhì)，再與現(xiàn)實(shí)的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)作比較，以檢驗(yàn)其真?zhèn)?，并探討其?shí)際應(yīng)用的可能性，重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力。可以這樣說(shuō)，“理論力學(xué)”是讀者所遇到的第一門側(cè)重于培養(yǎng)理性思維能力的物理課。本書(shū)的編寫即是以此為依據(jù)。（2）作者簡(jiǎn)介金尚年先生是春暉中學(xué)1949年初中畢業(yè)生，后來(lái)就讀于杭州高級(jí)中學(xué)、復(fù)旦大學(xué)，復(fù)旦大學(xué)畢業(yè)后留校任教，主要做物理學(xué)史的研究和教學(xué)，直至退休。著有《理論力學(xué)》《量子力學(xué)的物理基礎(chǔ)和哲學(xué)背景》，《自然哲學(xué)的演化》，小說(shuō)《浮生錄》。馬永利，1960年11月出生，1993年于復(fù)旦大學(xué)物理系獲博士學(xué)位。1994-1995年在意大利ICTP做訪問(wèn)學(xué)者，2000-2001年是美國(guó)Albany的SUNY訪問(wèn)學(xué)者，2001-2002年做美國(guó)Delaware大學(xué)Bartol研究所訪問(wèn)教授，從2003年起做香港浸會(huì)大學(xué)物理系及非線性研究中心訪問(wèn)教授。（3）教材總體架構(gòu)與內(nèi)容簡(jiǎn)介《理論力學(xué)（第二版）》是在原第一版的基礎(chǔ)上修訂而成的，相對(duì)于傳統(tǒng)教材，《理論力學(xué)》作了如下調(diào)整：（1）不單獨(dú)設(shè)立章節(jié)講述運(yùn)動(dòng)學(xué)和靜力學(xué)，必需的內(nèi)容結(jié)合動(dòng)力學(xué)講述，將質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)和質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)結(jié)合在一起講，從而減少與普通物理的重復(fù)；（2）提前講拉格朗日方程，把拉格朗日方程與牛頓方程作為處理經(jīng)典力學(xué)問(wèn)題并用的方法，使學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)熟悉拉格朗日方程的實(shí)際應(yīng)用。全書(shū)的內(nèi)容共分4章：第1?2章分別介紹牛頓力學(xué)和拉格朗日方程的基本內(nèi)容，是本課程的基礎(chǔ)理論部分；第3?7章分別討論兩體問(wèn)題、剛體、非慣性參考系、微振動(dòng)和阻尼運(yùn)動(dòng)等五類典型的力學(xué)問(wèn)題;第8章介紹經(jīng)典力學(xué)的哈密頓理論，是后繼課程所需要的理論基礎(chǔ)；第9-10章介紹哈密頓理論的應(yīng)用和流體力學(xué)，可作為補(bǔ)充教材或閱讀材料。《理論力學(xué)》可作為高等院校物理類專業(yè)的教材或參考書(shū)，也可供其他專業(yè)選用和社會(huì)讀者閱讀。（4）該書(shū)特色改變了原來(lái)先牛頓力學(xué)后分析力學(xué)、先運(yùn)動(dòng)學(xué)后動(dòng)力學(xué)、先質(zhì)點(diǎn)后質(zhì)點(diǎn)系的體系，采取了以分析力學(xué)為主題，運(yùn)動(dòng)學(xué)和相應(yīng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題緊密結(jié)合、單質(zhì)點(diǎn)合并到質(zhì)點(diǎn)系中一起敘述的體系。這樣做的好處是：學(xué)生一開(kāi)始就感到這是一門和普物力學(xué)在內(nèi)容和方法上有明顯不同的新課，從而增加學(xué)習(xí)興趣，并節(jié)省了講授學(xué)識(shí)。充實(shí)了物理內(nèi)容。前兩章敘述了經(jīng)典力學(xué)的牛頓形式和拉格朗日形式的基本理論后，第三到第八章專門討論在物理上有重要應(yīng)用的典型力學(xué)問(wèn)題的處理方法，使學(xué)生具體認(rèn)識(shí)到不僅在工程技術(shù)問(wèn)題中，而且在純物理領(lǐng)域也有許多實(shí)際的力學(xué)問(wèn)題，經(jīng)典力學(xué)理論則是解決這些實(shí)際力學(xué)問(wèn)題不可缺少的工具。既使學(xué)生得實(shí)在，又有利于培養(yǎng)他們的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。減少了學(xué)生做習(xí)題的困難。理論力學(xué)解題困難的原因是多方面的，其中之一是和教材的體系有關(guān)。由于本書(shū)的以上兩個(gè)特點(diǎn)，使學(xué)生隨著課程的進(jìn)展，熟悉了既可以用牛頓力學(xué)方程，又可以用拉格朗日方程來(lái)解題，哪一種方法方便就用哪種方法。并且由于有兩種方法可以選擇，自然有利于學(xué)生學(xué)得生動(dòng)活潑。注意了同后繼課程的聯(lián)系和銜接，因?yàn)闉楹罄^課程服務(wù)也是本課程的一大任務(wù)，凡是后繼課程要用到的經(jīng)典力學(xué)知識(shí)，幾乎都講述到可以直接引用的地步，如經(jīng)典散射、微振動(dòng)、電磁場(chǎng)的拉格朗日方程，劉維爾方程，經(jīng)典微擾理論等等都是這樣要求的。（5）該書(shū)值得商榷之處或不足之處與國(guó)內(nèi)同類教材相比，本書(shū)的特點(diǎn)之一是提前講拉格朗日方程，使得學(xué)生有更多練習(xí)和使用它的機(jī)會(huì)，但從編排體系上看，這樣做使得全書(shū)顯得零散。本書(shū)三百多頁(yè)，不算厚實(shí)，內(nèi)容卻涉及廣泛，因此，不可避免的有些內(nèi)容沒(méi)有講透徹。書(shū)中所附習(xí)題在書(shū)后附有答案，但沒(méi)有過(guò)程，即使是最粗略的分析，這是比較遺憾的。好在本書(shū)是中文的，有相當(dāng)一部分習(xí)題答案被好事的學(xué)生放到了網(wǎng)上，可以下載，但是不系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)教材之二一一梁昆淼《力學(xué)：理論力學(xué)（第4版）（下）》的內(nèi)容與特點(diǎn)（1）前言本書(shū)第二版于1987年獲國(guó)家教委高等學(xué)校優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。此書(shū)為第四版，高等教育出版社2009年出版。這次修訂，根據(jù)讀者意見(jiàn)和修訂者的教學(xué)體會(huì)，在保持原書(shū)特點(diǎn)的同時(shí)，調(diào)整充實(shí)了一些內(nèi)容，強(qiáng)化了基礎(chǔ)，增加了一些反映學(xué)科發(fā)展的新內(nèi)容，更新了部分習(xí)題。下冊(cè)相對(duì)獨(dú)立于上冊(cè)，可以供物理類專業(yè)理論力學(xué)課程教學(xué)使用。下冊(cè)內(nèi)容包括：矢量力學(xué)、達(dá)朗貝爾原理、拉格朗日力學(xué)、有心力、散射問(wèn)題、微振動(dòng)、剛體力學(xué)、哈密頓力學(xué)、力學(xué)變分原理、正則變換、哈密頓雅可比方程、非線性力學(xué)、彈性體、流體運(yùn)動(dòng)學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)。（2）作者簡(jiǎn)介梁昆淼：南京大學(xué)物理系教授。曾任全國(guó)高等院?！皵?shù)學(xué)物理方法研究會(huì)”主任委員、《大學(xué)物理》雜志常務(wù)編委、《物理教學(xué)》雜志編委、南京大學(xué)物理系理論物理教研室、基礎(chǔ)物理教研室副主任、主任等職。在從教的幾十年中，梁先生刻苦鉆研，始終辛勤耕耘在教學(xué)第一線。1959年起他長(zhǎng)期致力于物理類力學(xué)課程改革，不斷探索創(chuàng)新，引導(dǎo)學(xué)生完成從中學(xué)思維方式向大學(xué)思維方式的轉(zhuǎn)變，教學(xué)中充滿富有物理洞察力的獨(dú)到見(jiàn)解，獲國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)（1989年）以及江蘇省高校優(yōu)秀教學(xué)質(zhì)量一等獎(jiǎng)（1988年）。他在“力學(xué)”、”數(shù)學(xué)物理方法”等課程的教學(xué)上成績(jī)卓著，在國(guó)內(nèi)同行中享有很高的聲譽(yù)，建立了力學(xué)和理論力學(xué)互相貫通的新體系，是“我國(guó)力學(xué)教學(xué)的帶頭人”。他曾應(yīng)邀赴國(guó)內(nèi)許多院校示范教學(xué)，傳授課堂教學(xué)方法，1984年赴荷蘭參加國(guó)際物理教學(xué)會(huì)議，并在大會(huì)上作報(bào)告，均得到相當(dāng)高的評(píng)價(jià)。（3）教材總體架構(gòu)與內(nèi)容簡(jiǎn)介本書(shū)480頁(yè)，與一般的理論力學(xué)教材不同，本書(shū)將內(nèi)容按不同的力學(xué)體系組織，包括矢量力學(xué)，分析力學(xué)，連續(xù)介質(zhì)力學(xué)。重點(diǎn)在分析力學(xué)，與經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)應(yīng)的。在連續(xù)介質(zhì)力學(xué)部分，按照先彈性體，再流體的順序?qū)懽?，里面介紹了很多物理概念。全書(shū)（下冊(cè)）共分為十二章，第一章講述基礎(chǔ)力學(xué)，講解了矢量力學(xué)的基本概念。第二章到第九章講述分析力學(xué)，內(nèi)容包括達(dá)朗貝爾原理、拉格朗日力學(xué)、有心力、散射問(wèn)題、微振動(dòng)、剛體力學(xué)、哈密頓力學(xué)、力學(xué)變分原理、正則變換、哈密頓雅可比方程、非線性力學(xué)等。十章到十二章為連續(xù)介質(zhì)力學(xué)部分，從彈性體、流體運(yùn)動(dòng)學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)等方面進(jìn)行了講解。附錄共分為兩個(gè)部分，分別為相應(yīng)的習(xí)題以及詳盡的答案。（4）該書(shū)特色本書(shū)經(jīng)多年使用，目前已更新到第4版，本書(shū)對(duì)理論力學(xué)的覆蓋面廣，基本覆蓋了理論力學(xué)的全部?jī)?nèi)容。第4版在力圖保持原有教材的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，對(duì)某些過(guò)于簡(jiǎn)化的部分作了補(bǔ)充和完善，以增加可讀性。一方面，刪減一些過(guò)于瑣碎的內(nèi)容，例如剛體力學(xué)部分中關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)的矩陣描述。另一方面，增加了反映學(xué)科發(fā)展的新內(nèi)容，例如諾特定理、哈內(nèi)角、KdV方10程等，并專設(shè)一章討論非線性物理中與力學(xué)關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，將數(shù)值計(jì)算融合到具體問(wèn)題的求解之中。為便于讀者查閱，本版還新增了名詞索引和人名原文等信息。從內(nèi)容上說(shuō)，本書(shū)的物理特征明顯，不象有些教材，看起來(lái)更像數(shù)學(xué)讀本。同時(shí)，按照國(guó)內(nèi)的分類方法，本書(shū)適合理科學(xué)生閱讀，內(nèi)容深入，但是可讀性還是可以的，容易讀懂。本書(shū)的另一特點(diǎn)是在數(shù)學(xué)推導(dǎo)的同時(shí)更加關(guān)注對(duì)定理、定律以及公式的物理的、直觀的理解，使讀者更加易懂。比如拉格朗日動(dòng)力學(xué)中關(guān)于廣義坐標(biāo)和廣義速度什么時(shí)候應(yīng)視作獨(dú)立的，什么時(shí)候又是關(guān)聯(lián)的；哈密頓力學(xué)一章中關(guān)于相空間中廣義動(dòng)量和廣義坐標(biāo)的獨(dú)立性的解釋等等。所以比較適合作為理科理論力學(xué)的入門教材。另外，本書(shū)在結(jié)構(gòu)和形式上也有很多特點(diǎn)，如，對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容，概念定義，主要公式等采用黑體，引起讀者的重視；在講解例題時(shí)，有詳盡的圖示，有助于讀者更好的理解題目。此外，本書(shū)可配合科學(xué)出版社《理論力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題解析（理科用）》一起閱讀，《理論力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題解析》是與本書(shū)配套的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和習(xí)題解答，但其不僅僅是羅列公式和習(xí)題的答案，其中不乏物理思想。特別是很多習(xí)題有兩種或以上的解法，本書(shū)均一一列出，很有啟發(fā)性。新書(shū)裝幀精美，可以供物理類專業(yè)理論力學(xué)課程教學(xué)使用，也可供中學(xué)教師參考。（5）該書(shū)值得商榷之處或不足之處對(duì)于本書(shū)中關(guān)于“非完整約束”的Chetaev條件的說(shuō)法以及將拉格朗日方程的“廣義能量積分”等同于系統(tǒng)的哈密頓量的說(shuō)法，頗有爭(zhēng)議。對(duì)于這些方面的正確性還有待商榷。另外，本書(shū)并未列出相關(guān)的參考書(shū)目，不利于讀者針對(duì)性的查找相關(guān)文獻(xiàn)。國(guó)內(nèi)教材之三一一朗道《力學(xué)（第五版）》教材的內(nèi)容特點(diǎn)（1）前言《力學(xué)（第五版）》是由（俄羅斯）朗道與（俄羅斯）栗弗席茲著，李俊峰翻譯，高等教育出版社2007年出版的第五版本。本書(shū)以簡(jiǎn)潔的敘述給出了解決力學(xué)問(wèn)題的最完全和最直接的方法。本書(shū)也可作為高等學(xué)校物理專業(yè)高年級(jí)本科生教材，也可共相關(guān)專業(yè)的研究生、科研人員和教師參考。（2）作者簡(jiǎn)介列夫?達(dá)維多維奇?朗道（1908—1968）理論物理學(xué)家、蘇聯(lián)科學(xué)院院士、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。1908年1月22日生于今阿塞拜疆共和國(guó)的首都巴庫(kù)，父母是工程師和醫(yī)生。朗道19歲從列寧格勒大學(xué)物理系畢業(yè)后在列寧格勒物理技術(shù)研究所開(kāi)始學(xué)術(shù)生涯。1929—1931年赴德國(guó)、瑞士、荷蘭、英國(guó)、比利時(shí)、丹麥等國(guó)家進(jìn)修，特別是在哥本哈根，曾受11益于玻爾的指引。1932—1937年，朗道在哈爾科夫擔(dān)任烏克蘭物理技術(shù)研究所理論部主任。從1937年起在莫斯科擔(dān)任蘇聯(lián)科學(xué)院物理問(wèn)題研究所理論部主任。朗道非常重視教學(xué)工作，曾先后在哈爾科夫大學(xué)、莫斯科大學(xué)等學(xué)校教授理論物理，撰寫了大量教材和科普讀物。朗道的研究工作幾乎涵蓋了從流體力學(xué)到量子場(chǎng)論的所有理論物理學(xué)分支。1927年朗道引入量子力學(xué)中的重要概念一一密度矩陣；1930年創(chuàng)立電子抗磁性的量子理論（相關(guān)現(xiàn)象被稱為朗道抗磁性，電子的相應(yīng)能級(jí)被稱為朗道能級(jí)）；1935年創(chuàng)立鐵磁性的磁疇理論和反鐵磁性的理論解釋；1936—1937年創(chuàng)立二級(jí)相變的一般理論和超導(dǎo)體的中間態(tài)理論（相關(guān)理論被稱為朗道相變理論和朗道中間態(tài)結(jié)構(gòu)模型）；1937年創(chuàng)立原子核的幾率理論；1940—1941年創(chuàng)立液氮的超流理論（被稱為朗道超流理論）和量子液體理論；1946年創(chuàng)立等離子體振動(dòng)理論（相關(guān)現(xiàn)象被稱為朗道阻尼）；1950年與金茲堡一起創(chuàng)立超導(dǎo)理論（金茲堡-朗道唯象理論）；1954年創(chuàng)立基本粒子的電荷約束理論;1956—1958年創(chuàng)立了費(fèi)米液體的量子理論（被稱為朗道費(fèi)米液體理論）并提出了弱相互作用的CP不變性。朗道于1946年當(dāng)選為蘇聯(lián)科學(xué)院院士，曾3次獲得蘇聯(lián)國(guó)家獎(jiǎng)；1954年獲得社會(huì)主義勞動(dòng)英雄稱號(hào)；1961年獲得馬克斯?普朗克獎(jiǎng)?wù)潞透ダ锎?倫敦獎(jiǎng)；1962年他與栗弗席茲合著的《理論物理學(xué)教程》獲得列寧獎(jiǎng)，同年，他因?yàn)閷?duì)凝聚態(tài)物質(zhì)特別是液氯的開(kāi)創(chuàng)性工作而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。朗道還是丹麥皇家科學(xué)院院士、荷蘭皇家科學(xué)院院士、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家藝術(shù)與科學(xué)院院士、英國(guó)和法國(guó)物理學(xué)會(huì)的榮譽(yù)會(huì)員。E.M.栗弗席茲是前蘇聯(lián)著名理論物理學(xué)家，蘇聯(lián)科學(xué)院院士（1915年2月21日，出生于哈爾科夫；1933年畢業(yè)于哈爾科夫工學(xué)院；1933至1938年在哈爾科夫物理技術(shù)研究所工作）從1939年起，在蘇聯(lián)科學(xué)院物理問(wèn)題研究所工作，直至1985年10月29日病逝。E.M.栗弗席茲一生主要研究固體物理、引力理論和宇宙學(xué)，取得了一系列極其重要的研究成果。E.M.栗弗席茲與朗道合著的多卷世界名著《理論物理學(xué)教程》（以下簡(jiǎn)稱《教程》）概括了他一生的事業(yè)，為了這部巨著，栗弗席茲用去將近半個(gè)世紀(jì)時(shí)間，花費(fèi)了巨大精力。（3）教材總體架構(gòu)與內(nèi)容簡(jiǎn)介（詳細(xì)介紹）本書(shū)是《理論物理學(xué)教程》的第一卷，將力學(xué)作為理論物理學(xué)的第一部分來(lái)介紹，首先從廣義坐標(biāo)和最小作用原理導(dǎo)出的拉格朗日方程，以后分別論述守恒定律、運(yùn)動(dòng)方程的積分、質(zhì)點(diǎn)碰撞理論、微振動(dòng)和剛體運(yùn)動(dòng)理論，最后詳細(xì)論述了哈密頓方程和正則變換等相關(guān)課題。本書(shū)以簡(jiǎn)潔的敘述給出了解決力學(xué)問(wèn)題的最完全和最直接的方法。本書(shū)附錄索引時(shí)對(duì)目錄的補(bǔ)充，索引中包含在目錄中沒(méi)有反應(yīng)出來(lái)的術(shù)語(yǔ)和概念。（4）該書(shū)特色（含特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)；小標(biāo)題排比不重疊；盡量統(tǒng)計(jì)分析）12該書(shū)涉及到力學(xué)的基本概念。既詳細(xì)講述了基礎(chǔ)知識(shí)，也涉及到前沿知識(shí)。概述從易到難的編排思路。對(duì)一些基本概念講述的非常清楚，讓人一目了然。習(xí)題設(shè)計(jì)很合理，能讓學(xué)生高效的鞏固所學(xué)的知識(shí)，并使能力獲得提高。該書(shū)是理論物理學(xué)教程的第一卷，這一本上傾注了很多Landau自己的心血，后續(xù)的很多本都是Landau列大綱，由Lifshitz持筆，這一卷是剩余理論物理學(xué)教程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。該書(shū)例題習(xí)題都給了詳細(xì)的解答，這讓學(xué)習(xí)的人能更明白作者的解題思路。附錄索引中給出了目錄中沒(méi)有反映出來(lái)的術(shù)語(yǔ)和概念，方便讀者去查詢。本書(shū)最大的特色是簡(jiǎn)明精煉，本版全書(shū)竟然不到200頁(yè)，實(shí)在是濃縮了太多的精華。從裝幀上看，本次出版比第一版顯然強(qiáng)了許多，書(shū)皮是硬皮，紙張光潔，前面還有朗道本人以及“朗道十誡”石板的圖片。（5）該書(shū)值得商榷之處或不足之處該書(shū)寫于1940年，年代相對(duì)遙遠(yuǎn)。對(duì)一些前沿應(yīng)用方面的知識(shí)怎沒(méi)法涉及。同時(shí)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展理論物理中新的知識(shí)沒(méi)能介紹。另外該書(shū)給出的例題和習(xí)題很少。讀者需要找相關(guān)的理論習(xí)題解來(lái)提高自己解題方面的能力。毫無(wú)疑問(wèn)，本書(shū)非常難以掌握，壓縮的太厲害了，因此，只能作為參考書(shū)和提綱或者手冊(cè)。相關(guān)內(nèi)容還要參考其他教材。本書(shū)在內(nèi)容的翻譯上不盡如人意，甚至還不如59年版本的翻譯好。符號(hào)錯(cuò)誤較多。.國(guó)內(nèi)與英美著名大學(xué)《理論力學(xué)》主流教材的比較分析通過(guò)上述國(guó)內(nèi)外理論力學(xué)教材的簡(jiǎn)單介紹，可以看到，國(guó)內(nèi)與英美著名大學(xué)《理論力學(xué)》主流教材相比，既有些共同的特點(diǎn)，也有不一樣的地方。國(guó)外教材有很多值得學(xué)習(xí)和借鑒的地方。作為四大力學(xué)之一的理論力學(xué)，其教材的名稱可謂五花八門，除了理論力學(xué)外，經(jīng)典力學(xué)，分析力學(xué)等名稱也廣為使用。國(guó)外傾向使用經(jīng)典力學(xué)，國(guó)內(nèi)傾向使用理論力學(xué)。但無(wú)論何種名稱，核心內(nèi)容都是將牛頓力學(xué)體系用拉格朗日力學(xué)和哈密頓力學(xué)體系再造一遍。無(wú)論在國(guó)內(nèi)國(guó)外，理論力學(xué)的目的，旨在使學(xué)生學(xué)習(xí)到建立在嚴(yán)密的邏輯基礎(chǔ)之上的經(jīng)典力學(xué)內(nèi)容，使用更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)分析觀點(diǎn)來(lái)理解物理世界。國(guó)內(nèi)外的共識(shí)是，理論力學(xué)學(xué)好后，能夠使后繼量子力學(xué)的學(xué)習(xí)變得相對(duì)容易。無(wú)論國(guó)內(nèi)外，理論力學(xué)的書(shū)都很多，當(dāng)然，國(guó)外的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于國(guó)內(nèi)；但更本質(zhì)的區(qū)別在于，國(guó)內(nèi)的教材多以國(guó)外的教材為藍(lán)本，是基于翻譯工作的基礎(chǔ)，例如朗道，Goldtein等，象金尚年和梁昆淼的書(shū)是少數(shù)。從這一點(diǎn)上說(shuō)，本文所列舉的教材，除了朗道翻譯成中文的那本，都是作者花了心思的，有作者的思想在里13面。一個(gè)共同之處在于，即使是現(xiàn)在，經(jīng)過(guò)幾十年的歷史，理論力學(xué)的教材架構(gòu)仍然都有當(dāng)年朗道的影子。從系統(tǒng)性上看，國(guó)內(nèi)外都是既有系統(tǒng)而深入的教材，又有簡(jiǎn)明讀本。國(guó)外理論力學(xué)的教材有很多值得借鑒的地方。例如，出版商的認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，裝幀和印刷的精美等，是普遍的現(xiàn)象，這里就不過(guò)多展開(kāi)了。在例題和習(xí)題的選取和解答上，國(guó)外優(yōu)秀教材選取的題目有些很實(shí)用，題解也都很詳細(xì)，特別是在網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)的今天，很多都有網(wǎng)上配套資源，反觀國(guó)內(nèi)教材，能做到這一點(diǎn)的很少。國(guó)外教材的另一特點(diǎn)是使用的圖解比國(guó)內(nèi)多，這可能與教材的薄厚有關(guān)，但是，利用圖表將抽象的內(nèi)容具體化，的確能夠起到很好的效果。從教材的定位上看，由于國(guó)內(nèi)的學(xué)制和國(guó)外的不同，國(guó)內(nèi)的理論力學(xué)教材會(huì)更早一些給到學(xué)生手里，國(guó)外研究生的內(nèi)容在國(guó)內(nèi)本科就已經(jīng)學(xué)習(xí)了。拋開(kāi)這個(gè)因素，理論力學(xué)教材國(guó)內(nèi)外都是需要有上位普通物理和高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)，只不過(guò)國(guó)外對(duì)數(shù)學(xué)的要求較少，把相當(dāng)一部分內(nèi)容納入了教材之中，向下則是為更高級(jí)的專業(yè)物理教程做準(zhǔn)備。從教材的編寫人員來(lái)看，無(wú)論國(guó)內(nèi)國(guó)外，好書(shū)的作者都是大家，即使其不做科研，但只要其認(rèn)真負(fù)責(zé)的寫作，就是好書(shū)，國(guó)內(nèi)的書(shū)，例如本文提到的朗道第五版翻譯，就顯得遜色一些。另外，國(guó)外的作者可能根據(jù)自己的興趣和從事的工作做出取舍，而國(guó)內(nèi)的作者一般是不考慮自己的。.本文所涉及教材的章節(jié)目錄2-3由哈密頓原理推導(dǎo)拉格朗日方程5.1戈?duì)柎奶沟人禖lassical2-4哈密頓原理對(duì)非完整系統(tǒng)的擴(kuò)展Mechanics》2-5變分原理表述的優(yōu)點(diǎn)第一章基本原理概覽2.6對(duì)稱性和守恒定律1-1質(zhì)點(diǎn)力學(xué)第三章中心力問(wèn)題1-2質(zhì)點(diǎn)系力學(xué)3-1化簡(jiǎn)到等效的單體問(wèn)題1-3約束3-2運(yùn)動(dòng)方程和第一積分1-4達(dá)朗貝爾原理和拉格朗日方程3-3等效一維問(wèn)題和軌道的分類1-5速度依賴勢(shì)和耗散函數(shù)3-4位力定理1-6拉格朗日表述的簡(jiǎn)單應(yīng)用3-5軌道微分方程，可積分的幕律勢(shì)第二章變分原理和拉格朗日方程3-6軌道閉合的條件（Bertrand定理）2-1哈密頓原理3-7開(kāi)普勒問(wèn)題：平方反比力2-2一些變分技巧3-8開(kāi)普勒問(wèn)題里時(shí)間的運(yùn)動(dòng)1415153-9Laplace-Runge-Lenz矢量3-10中心力場(chǎng)中的散射3-11散射問(wèn)題變換到實(shí)驗(yàn)室坐標(biāo)第四章 剛體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)力學(xué)4-1剛體的獨(dú)立坐標(biāo)4-2正交變換4-3變換矩陣的形式性質(zhì)4-4歐拉角4-5Cayley-Klein參數(shù)和相關(guān)量4-6剛體運(yùn)動(dòng)的歐拉定理4-7有限轉(zhuǎn)動(dòng)4-8無(wú)限小轉(zhuǎn)動(dòng)4-9矢量的變化率4-10科里奧利力第五章 剛體運(yùn)動(dòng)方程5-1繞一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能和角動(dòng)量5-2張量和并矢5-3慣量張量和慣量矩5-4慣量張量的本征值和主軸變換5-5求解剛體問(wèn)題和歐拉運(yùn)動(dòng)方程的方法5-6剛體的無(wú)力矩運(yùn)動(dòng)5-7具有一個(gè)固定點(diǎn)的對(duì)稱重陀螺5-8歲差和衛(wèi)星軌道的處理5-9磁場(chǎng)中帶電系統(tǒng)的處理第六章微小振動(dòng)6-1問(wèn)題的表述6-2本征值方程和主軸變換6-3自由振動(dòng)的頻率，簡(jiǎn)正坐標(biāo)6-4線性三原子分子的自由振動(dòng)6-5受迫振動(dòng)和耗散力的影響第七章經(jīng)典力學(xué)中的狹義相對(duì)論7-1狹義相對(duì)論的基本思想7-2洛倫茲變換7-3實(shí)四維空間的洛倫茲變換7-4對(duì)洛倫茲變換的進(jìn)一步描述7-5協(xié)變的四維表述7-6相對(duì)論力學(xué)中力和能量的方程7-7碰撞的相對(duì)論動(dòng)力學(xué)和多粒子體系7-8相對(duì)論力學(xué)的拉格朗日表述7-9協(xié)變的拉格朗日表述第八章哈密頓運(yùn)動(dòng)方程8-1勒讓德變換和哈密頓運(yùn)動(dòng)方程8-2循環(huán)坐標(biāo)和守恒定律8-3Routh方法和穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的振蕩8-4相對(duì)論力學(xué)的哈密頓表述8-5從變分原理推導(dǎo)哈密頓方程8-6最小作用原理第九章正則變換9-1正則變換的方程9-2正則變換的例子9-3正則變換的辛方法9-4泊松括號(hào)和規(guī)范不變量9-5運(yùn)動(dòng)方程，無(wú)窮小正則變換和泊松括號(hào)形式的守恒定律9-6角動(dòng)量泊松括號(hào)關(guān)系9-7力學(xué)系統(tǒng)的對(duì)稱群9-8劉維爾定理第十章哈密頓-雅可比理論10-1哈密頓主函數(shù)的哈密頓-雅可比方程10-2諧振子問(wèn)題一一哈密頓-雅可比方法的一個(gè)例子10-3哈密頓特征函數(shù)的哈密頓-雅可比方程10-4哈密頓―雅可比方程中的變量分離10-5單自由度系統(tǒng)中的作用角變量10-6完全可分離系統(tǒng)中的作用角變量10-7以作用角變量表述的開(kāi)普勒問(wèn)題10-8哈密頓-雅可比理論，幾何光學(xué)和波動(dòng)光學(xué)第十一章正則微擾論11-1概述11-2含時(shí)微擾（常數(shù)變易）11-3對(duì)含時(shí)微擾論的闡述11-4單自由度一階含時(shí)微擾11-5高階含時(shí)微擾11-6天體和空間力學(xué)所使用的特殊微擾技術(shù)11-7絕熱不變量第十二章 連續(xù)系統(tǒng)和場(chǎng)的拉格朗日和哈密頓表述簡(jiǎn)介12-1從分立系統(tǒng)到連續(xù)系統(tǒng)的過(guò)渡12-2連續(xù)系統(tǒng)的拉格朗日表述12-3應(yīng)力-能量張量和守恒定律12-4哈密頓表述，泊松括號(hào)和動(dòng)量表述12-5相對(duì)論場(chǎng)論12-6相對(duì)論場(chǎng)論的例子附錄A Bertrand定理的證明B 其他約定下的歐拉角C d的變換性質(zhì)D 哈密頓―雅可比方程可分離性的Staeckel條件E 氣體中聲場(chǎng)的拉格朗日公式參考書(shū)目書(shū)中所使用的符號(hào)索引索引5.2Marion《ClassicalDynamicsofParticles&Systems》1.矩陣，矢量和矢量微積分介紹標(biāo)量的概念坐標(biāo)變換旋轉(zhuǎn)矩陣的性質(zhì)矩陣操作更多定義變換矩陣的幾何特征標(biāo)量和矢量的定義（依變換性質(zhì)）基本標(biāo)量和矢量運(yùn)算兩個(gè)矢量的標(biāo)積單位矢量?jī)蓚€(gè)矢量的矢積矢量對(duì)標(biāo)量的微分求導(dǎo)的例子：速度和加速度角速度12-7Noether定理 梯度算符16矢量積分矢量積分.牛頓力學(xué)----單個(gè)質(zhì)點(diǎn)介紹牛頓定律參照系質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程守恒定理能量火箭的運(yùn)動(dòng)牛頓力學(xué)的局限性.振動(dòng)介紹簡(jiǎn)諧振子相圖二維諧振動(dòng)阻尼振動(dòng)正弦驅(qū)動(dòng)力物理系統(tǒng)電路振蕩疊加原理----傅里葉級(jí)數(shù)線性振子對(duì)脈沖力函數(shù)的響應(yīng)非線性振動(dòng)非線性系統(tǒng)的相圖平面擺階躍，后滯和相位延遲.重力介紹重力勢(shì)力線和等勢(shì)面勢(shì)能概念的使用時(shí)機(jī).變分法介紹問(wèn)題的描述歐拉方程歐拉方程的“第二種形式”幾個(gè)因變量的函數(shù)施加輔助條件下的歐拉方程(5記號(hào).哈密頓原理----拉格朗日和哈密頓動(dòng)力學(xué)介紹哈密頓原理廣義坐標(biāo)廣義坐標(biāo)下運(yùn)動(dòng)的拉格朗日方程乘子待定的拉格朗日方程拉格朗日方程和牛頓方程的等價(jià)性拉格朗日動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)關(guān)于動(dòng)能的一個(gè)定理再論守恒運(yùn)動(dòng)的正則方程----哈密頓動(dòng)力學(xué)物理研究中動(dòng)力學(xué)變量和變量計(jì)算的幾點(diǎn)討論相空間和劉維定理位力定理.中心力運(yùn)動(dòng)介紹折合質(zhì)量守恒定理----運(yùn)動(dòng)的一次積分運(yùn)動(dòng)方程中心力場(chǎng)下的軌道運(yùn)動(dòng)17離心能和有效勢(shì)能行星運(yùn)動(dòng)----開(kāi)普勒問(wèn)題開(kāi)普勒方程拱心角和進(jìn)動(dòng)圓軌道的穩(wěn)定性軌道動(dòng)力學(xué).質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)介紹質(zhì)心系統(tǒng)的線動(dòng)量系統(tǒng)的角動(dòng)量系統(tǒng)的能量?jī)少|(zhì)點(diǎn)彈性碰撞彈性碰撞的運(yùn)動(dòng)學(xué)非彈性碰撞散射截面盧瑟福散射公式.非慣性參照系中的運(yùn)動(dòng)介紹旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系離心力和科里奧利力相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng).剛體動(dòng)力學(xué)介紹慣量張量角動(dòng)量慣量主軸不同體坐標(biāo)系下的慣量矩慣量張量的更多性質(zhì)歐拉角剛體的歐拉方程對(duì)稱陀螺的自由運(yùn)動(dòng)一端固定的對(duì)稱陀螺的運(yùn)動(dòng)剛體旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性.耦合振動(dòng)介紹兩個(gè)諧振子耦合弱耦合耦合振動(dòng)問(wèn)題的泛化本征矢的正交性簡(jiǎn)正坐標(biāo)分子振動(dòng)三線性耦合平面擺----一個(gè)退化的例子負(fù)載弦.連續(xù)系統(tǒng)：振動(dòng)弦介紹負(fù)載弦的極限情況：連續(xù)弦振動(dòng)弦的能量瑞利原理波動(dòng)方程受迫運(yùn)動(dòng)和阻尼運(yùn)動(dòng).一維波動(dòng)方程介紹波動(dòng)方程的普遍解波動(dòng)方程的分解相速度、色散和衰減群速度和波包負(fù)載弦中的能量傳播反射和透射波18廣義傅里葉級(jí)數(shù)波包的傅里葉積分表示.狹義相對(duì)論介紹伽利略不變性洛倫茲變換狹義相對(duì)論的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相對(duì)論多普勒效應(yīng)雙生子佯謬相對(duì)論動(dòng)量能量時(shí)空和四維矢量狹義相對(duì)論的拉格朗日函數(shù)相對(duì)論動(dòng)力學(xué)3Kibble《經(jīng)典力學(xué)》刖百.介紹空間和時(shí)間牛頓定律質(zhì)量和力的概念外力總結(jié).線性運(yùn)動(dòng)保守力;能量守恒平衡點(diǎn)附近運(yùn)動(dòng);諧振子復(fù)數(shù)表示能量守恒定律阻尼振動(dòng)簡(jiǎn)單周期力場(chǎng)中的振動(dòng)周期力沖力;格林函數(shù)法碰撞問(wèn)題總結(jié).能量和角動(dòng)量能量；保守力拋射體力矩；角動(dòng)量中心力；角動(dòng)量守恒極坐標(biāo).變分學(xué)哈密頓原理；拉格朗日方程總結(jié).中心保守力各向同性諧振子守恒定律平方反比定律軌道散射截面平均自由行程盧瑟福散射總結(jié).旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)角速度；矢量變化速率勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的粒子加速度；重力加速度科里奧利力拉莫爾效應(yīng)角動(dòng)量和拉莫爾效應(yīng)總結(jié)19.勢(shì)論重力勢(shì)和靜電勢(shì)偶極子和四極子球形電荷分布無(wú)限遠(yuǎn)處勢(shì)的展開(kāi)地球的形狀潮汐場(chǎng)方程總結(jié).雙體問(wèn)題質(zhì)心和相對(duì)坐標(biāo)質(zhì)心系統(tǒng)彈性碰撞CMand實(shí)驗(yàn)截面總結(jié).多體系統(tǒng)動(dòng)量;質(zhì)心運(yùn)動(dòng)角動(dòng)量；中心內(nèi)力地月系統(tǒng)能量；守恒力拉格朗日方程總結(jié).剛體基本原理繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量的垂直分量主慣性軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算軸上的微小力作用瞬時(shí)角速度繞主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)歐拉角總結(jié).拉格朗日力學(xué)廣義坐標(biāo);完整體系拉格朗日方程對(duì)稱頂級(jí)的進(jìn)動(dòng)繞軸旋轉(zhuǎn)的鐘擺約束電磁場(chǎng)中的帶電粒子彈性弦總結(jié).微小振動(dòng)和正常模式正交坐標(biāo)系微小振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程正常模式耦合振子弦上的粒子振動(dòng)彈性弦的一般模式總結(jié).哈密頓力學(xué)哈密頓方程能量守恒可遺坐標(biāo)對(duì)稱頂級(jí)的一般運(yùn)動(dòng)維爾定理對(duì)稱性和守恒定律伽利略變換總結(jié).運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及其幾何圖像20相空間和相圖

20一階系統(tǒng)一相線二階系統(tǒng)一相平面捕食者被捕食者模型，種族競(jìng)爭(zhēng)模型和戰(zhàn)爭(zhēng)模型極限循環(huán)三階（或高階）系統(tǒng)初始條件的敏感性總結(jié).哈密頓系統(tǒng)的有序性和混沌性可積性截面角變量展示混沌性的哈密頓系統(tǒng)參數(shù)緩慢變化一絕熱不變性可積分系統(tǒng)總結(jié)附錄A.矢量A.1定義和基本性質(zhì)A.2標(biāo)積A.3矢量積A.4的微分和積分A.5梯度，散度和旋度A.6積分定理A.7電磁勢(shì)A.8曲線坐標(biāo)A.9張量A.10本征值；對(duì)稱張量的對(duì)角化附錄B.錐線論笛爾坐標(biāo)形式坐標(biāo)形式附錄C.臨界點(diǎn)附近的相平面分析C.1線性系統(tǒng)及其分類C.2幾近線性系統(tǒng)C.3三階（或高階）系統(tǒng)附錄D.離散動(dòng)力系統(tǒng)圖D.1一維相圖D.2二維相圖D.3扭轉(zhuǎn)相圖和圓環(huán)破裂5.4金尚年《理論力學(xué)（第二版）》圖書(shū)目錄第一章牛頓動(dòng)力學(xué)方程頓的《原理》奠定了經(jīng)典力學(xué)的理論基礎(chǔ)頓第二定律在常用坐標(biāo)系中的表示式系量定理動(dòng)量定理量定理質(zhì)量運(yùn)動(dòng)方程合例題子體中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)習(xí)題第二章拉格朗日方程約束達(dá)朗貝爾方程整約束廣義坐標(biāo)、完整體系的拉格朗日方程格朗日方程對(duì)平衡問(wèn)題的應(yīng)用21義勢(shì)能帶電粒子在電磁場(chǎng)中的拉格

21朗日函數(shù)完整體系的拉格朗日方程性和守恒定律時(shí)力問(wèn)題的拉格朗日方程習(xí)題第三章兩體問(wèn)題體問(wèn)題化為單粒子問(wèn)題中心勢(shì)場(chǎng)中單粒子的運(yùn)動(dòng)有效勢(shì)能離成反比的中心勢(shì)場(chǎng)心勢(shì)場(chǎng)中粒子運(yùn)動(dòng)軌道的穩(wěn)定性性碰撞射截面球勢(shì)散射散射截面從質(zhì)心系到實(shí)驗(yàn)室系的變換勢(shì)場(chǎng)中的彈性散射的分裂習(xí)題第四章剛體體運(yùn)動(dòng)的自由度和廣義坐標(biāo)的角速度體上任一點(diǎn)的線速度和線加速度運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程體的平面平行運(yùn)動(dòng)動(dòng)慣量張量歐拉動(dòng)力學(xué)方程量橢球的自由轉(zhuǎn)動(dòng)朗日陀螺速陀螺的近似理論及其應(yīng)用舉例轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)支點(diǎn)上的動(dòng)反作用力習(xí)題第五章定積分的計(jì)算同參考系之間速度和加速度的變換關(guān)系慣系中的牛頓動(dòng)力學(xué)方程慣性力格朗日函數(shù)的不確定性非慣性參考系中的拉格朗日函數(shù)..自轉(zhuǎn)的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)莫爾進(jìn)動(dòng)經(jīng)典力學(xué)對(duì)磁共振現(xiàn)象的解釋習(xí)題第六章多自由度體系的微振動(dòng)動(dòng)的分類和線性振動(dòng)的概念個(gè)自由度保守體系的自由振動(dòng)自由度保守體系的自由振動(dòng)坐標(biāo)和簡(jiǎn)正振動(dòng)找簡(jiǎn)正坐標(biāo)的一般方法一維晶格的縱推動(dòng)子分子的振動(dòng)自由度體系的強(qiáng)迫振動(dòng)線性振動(dòng)習(xí)題第七章阻尼運(yùn)動(dòng)尼的一般性質(zhì)力作用下的阻尼直線運(yùn)動(dòng)一維阻尼振動(dòng)散函數(shù)多自由度體系的阻尼振動(dòng)線性振動(dòng)對(duì)共振的影響22LC電路的拉格朗日方程

22介質(zhì)中的拋射體運(yùn)動(dòng)習(xí)題第八章經(jīng)典力學(xué)的哈密頓理論則共軛坐標(biāo)密頓函數(shù)和正則方程問(wèn)題的歐拉方程密頓原理則變換松括號(hào)頓-雅可比方程哈密頓理論解開(kāi)普勒問(wèn)題習(xí)題第九章哈密頓理論在物理學(xué)中的應(yīng)用連續(xù)體系的拉格朗日方程電磁場(chǎng)的拉格朗日方程9.3薛定諤波動(dòng)力學(xué)方程的建立劉維爾定理9.5經(jīng)典微擾理論習(xí)題第十章流體運(yùn)動(dòng)的描述想流體的動(dòng)力學(xué)方程線伯努利方程旋運(yùn)動(dòng)拉格朗日積分想流體繞圓柱的流動(dòng)達(dá)朗貝爾佯謬流體的運(yùn)動(dòng)方程肅葉公式和斯托克斯公式習(xí)題5.5梁昆淼《力學(xué):理論力學(xué)（第4版）（下）》矢量力學(xué)第一章矢量力學(xué).質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度直角坐標(biāo)系平面極坐標(biāo)系柱坐標(biāo)系球坐標(biāo)系（6）自然“坐標(biāo)系”.質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本定律.非慣性參考系.質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)定理動(dòng)量定理角動(dòng)量定理動(dòng)能定理.質(zhì)點(diǎn)組動(dòng)力學(xué)兩體問(wèn)題質(zhì)點(diǎn)組運(yùn)動(dòng)定理非慣性系；質(zhì)心系.變質(zhì)量質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué).剛體的平移，定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，平面平行運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)分析力學(xué)第二章達(dá)朗伯原理.約束約束及其分類約束力23約束使問(wèn)題復(fù)雜

23.自由度與廣義坐標(biāo).虛功原理；達(dá)朗伯原理虛位移虛功原理廣義坐標(biāo)下的虛功原理主動(dòng)力全是保守力的情況約束力的求解一一拉格朗日乘子法達(dá)朗伯原理第三章拉格朗日動(dòng)力學(xué).拉格朗日方程廣義坐標(biāo)的引入拉格朗日方程主動(dòng)力全是保守力的情況廣義動(dòng)量守恒原理哈密頓函數(shù)守恒原理.非完整系的動(dòng)力學(xué).拉格朗日動(dòng)力學(xué)的推廣第四章有心力；散射問(wèn)題.動(dòng)力學(xué)方程及其解算.平方反比引力（1）開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律平方反比引力作用下的運(yùn)動(dòng)橢圓運(yùn)動(dòng)的能量圓軌道的穩(wěn)定性.人造地球衛(wèi)星環(huán)繞衛(wèi)星同步衛(wèi)星軌道衛(wèi)星的自動(dòng)姿態(tài)穩(wěn)定.散射問(wèn)題平方反比斥力散射第五章微振動(dòng).兩個(gè)自由度的振動(dòng).分子的振動(dòng).微振動(dòng)的一般理論拉格朗日函數(shù)化平方和直接求解證明2<0矩陣表述.非線性振動(dòng).參數(shù)共振第六章剛體力學(xué).剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)（1）自由剛體的自由度剛體的運(yùn)動(dòng)剛體里各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)基點(diǎn)的選取角速度矢量轉(zhuǎn)動(dòng)的矩陣表述歐拉角.剛體動(dòng)力學(xué)剛體的角動(dòng)量和動(dòng)能慣量張量；慣量橢球歐拉方程拉格朗日方程動(dòng)能定理.無(wú)外力矩的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)（歐拉一班鎖情況）24對(duì)稱剛體

24非對(duì)稱剛體動(dòng)平衡的穩(wěn)定性.對(duì)稱重剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)（拉格朗日一泊松情況）歐拉方程拉格朗日方程解算與闡釋簡(jiǎn)明的解釋.帶電的旋轉(zhuǎn)物體在磁場(chǎng)中的旋進(jìn)（拉莫爾旋進(jìn)）第七章哈密頓動(dòng)力學(xué).哈密頓正則方程哈密頓正則方程勒讓德變換守恒原理例題.劉維定理.位力定理.泊松括號(hào)力學(xué)量的時(shí)間變化率泊松括號(hào)雅克比恒等式量子力學(xué)中的泊松括號(hào)第八章力學(xué)變分原理.變分法初步泛函變分問(wèn)題歐拉方程附加條件下的變分問(wèn)題.哈密頓原理.最小作用量原理可遺坐標(biāo)和哈密頓原理雅克比最小作用量原理第九章正則變換；哈密頓―雅克比方程.正則變換正則變換的條件母函數(shù)正則變換舉例（4）泊松括號(hào)的不變性（5）無(wú)限小正則變換.哈密頓―雅克比方程哈密頓主函數(shù)哈密頓特征函數(shù)例題.作用量變數(shù)與角變數(shù).浸漸不變量.正則微擾理論.從“幾何力學(xué)”到波動(dòng)力學(xué)從波動(dòng)光學(xué)到幾何光學(xué)從“幾何力學(xué)”到波動(dòng)力學(xué)連續(xù)介質(zhì)力學(xué)第十章彈性體.張變（或長(zhǎng)變）胡克定理；楊氏模量泊松比；一般情況下的胡克定律體積的改變；容積彈性模量彈性限度；極限強(qiáng)度.切變（或剪變）切變純切變25切變模量與楊氏模量的關(guān)系 （3） 連