大学物理知识点

(完整版)大学物理知识点(完整版)大学物理知识点PAGEPAGE28(完整版)大学物理知识点PAGE第一章质点运动学主要内容一.描述运动的物理量位矢、位移和路程ysrrBr由坐标原点到质点所在位置的矢量r称为位矢Arvvrvx2y2r位矢rxiyj,大小rrrArrrrBt运动方程rrxxt运动方程的分量形式oxyyt位移是描述质点的位置变化的物理量△t时间内由起点指向终点的矢量rrrrrrx2y2△rrBrAxiyj，△r路程是△t时间内质点运动轨迹长度s是标量。明确rrrs)r、r、s的含义(r速度〔描述物体运动快慢和方向的物理量〕rDrrxrDyrrrV=uxi+uyj平均速度u=Dt=Vti+Dtjrrr瞬时速度(速度)limrdr(速度方向是曲线切线方向)vtdtt0drdxdy22ijvxivyj，vdrdxdyvy2vdtdtvx2dtdtdtdtdsdrrdtdt速度的大小称速率。加速度(是描述速度变化快慢的物理量〕rrv平均加速度atrrr2rddr瞬时加速度(加速度)alimtdtdt2△t0rdvdvxdvyjd2xid2yja方向指向曲线凹向adti22dtdtdtdtdvx22d2x2222dvyd2yaaxaydtdtdt2dt2.抛体运动运动方程矢量式为rr1r2rv0t2gt1v0cost(水平分运动为匀速直线运动)分量式为yv0sin12竖直分运动为匀变速直线运动)tgt(2三.圆周运动(包括一般曲线运动)1.线量：线位移s、线速度vdsdtdv切向加速度at(速率随时间变化率)dt法向加速度anv2)。(速度方向随时间变化率R2.角量：角位移(单位rad)、角速度d(单位rads1)dt角速度d2d(单位rads2)dt2dt3.线量与角量关系：sR、v=R、atR、anR2匀变速率圆周运动：vv0at0t(1)线量关系sv0t1at2(2)角量关系0t1t2222222v2as2v00第二章牛顿运动定律主要内容一、牛顿第二定律rrrdp等于作用于物体的合外力骣÷即：物体动量随时间的变化率F???=Fi÷dt?÷桫rrrdVrrrdmv，m=mrF=dP常量时Fdt或F=madtdt 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 ：(1)只适用质点；(2)F为合力；(3)rra与F是瞬时关系和矢量关系；解题时常用牛顿定律分量式rrFxmax一般物体作直线运动情况)〔平面直角坐标系中〕Fma(Fymay22Fnmanmv〔法向〕〔自然坐标系中〕Fmar(物体作曲线运动)Ftmatdvm〔切向〕dt运用牛顿定律解题的根本方法可归纳为四个步骤运用牛顿解题的步骤：1〕弄清条件、明确问题〔弄清条件、明确所求的问题及研究对象〕2〕隔离物体、受力分析〔对研究物体的单独画一简图，进行受力分析3〕建立坐标,列运动方程〔一般列分量式〕；文字运算、代入数据举例：如下图，把质量为m10kg的小球挂在倾角300的光滑斜面上，求(1)当斜面以a1g的加速度水平向右运动时，3绳中张力和小球对斜面的正压力。解：1)研究对象小球2〕隔离小球、小球受力分析3〕建立坐标,列运动方程〔一般列分量式〕；x:FTcos30oNsin30oma(1)y:FTsin30oNcos30omg0(2)文字运算、代入数据〕raryrNFTxrPx:3FTN2ma(a1g)(3)3y:FT3N2mg(4)FT1mg(31)110232NmgFTgtg30o10cos30o由运动方程，N=0情况x:FTcos30omay:FTsin30o=mga=ggctg30om2s3第三章动量守恒和能量守恒定律主要内容一.动量定理和动量守恒定理冲量和动量rt2vt2时间内,力F对质点的冲量。It1Fdt称为在t1质量mrrr与速度v乘积称动量Pmv2.rt2rrr质点的动量定理：IFgdtmv2mv1t1Ixt2mv2x质点的动量定理的分量式：Fxdtt1Iyt2mv2yFydtt1Izt2m2zFzdtt1vtnrnrnr3.质点系的动量定理：2exdtt1Fmivimi0vi0iiiIxPxPox质点系的动量定理分量式IyPyPoyIzPzPozrrrr动量定理微分形式，在dt时间内：FdtdP或F=dPdt动量守恒定理：当系统所受合外力为零时，系统的总动量将保持不变，称为动量守恒定律n那么nrnr=恒矢量F外=Fi0,mivi=mi0vi0i1ii假设Fx0,那么mviix动量守恒定律分量式：i假设Fy0,那么mviiyimv1xmv1ymv1zrPP0C1恒量C2恒量假设Fz0,那么mviizC3恒量i二.功和功率、保守力的功、势能1.功和功率：质点从a点运动到b点变力F所做功WbvrbFdrFcosdsaa恒力的功：WFcosrrvrrF4功率：dwrrpFcosvFgvdt2.保守力的功物体沿任意路径运动一周时，保守力对它作的功为零Wc?lFdr0rgr3.势能保守力功等于势能增量的负值，wEpEpVEp0物体在空间某点位置的势能Epx,y,zEEp(x,y,z)A(x,y,z)Fdrv0Ep00vp0万有引力作功：wGMm11rbra重力作功：wmgybmgya弹力作功：w1kxb21kxa22.动能定理、功能原理、机械能守恒守恒动能定理质点动能定理：W1mv21mv0222质点系动能定理：作用于系统一切外力做功与一切内力作功之和等于系统动能的增量nWiexnWiinn1mv2iniii2i2.功能原理：外力功与非保守内力功之和等于系统机械能〔动能+势能〕的增量WexWncinEE0机械能守恒定律：只有保守内力作功的情况下，质点系的机械能保持不变当WexWncin0WexWin(EE)(EE)nckpk0p0mv2i0真空中的静电场知识点：1.场强FE(1)电场强度的定义q0EEi(矢量叠加)(2)场强叠加原理5Eq?40r2r(3)点电荷的场强公式Edq2?40rr(4)用叠加法求电荷系的电场强度2.高斯定理EdS1q内S0真空中DdS1q内,自由S电介质中0DE0rE3.电势零势点VpEdl(1)电势的定义pVpEdl对有限大小的带电体,取无穷远处为零势点,那么pVaVbbEdl(2)电势差a(3)电势叠加原理VVi(标量叠加)Vq4r(4)点电荷的电势0(取无穷远处为零势点)Vdq0r(取无穷远处为零势点)电荷连续分布的带电体的电势4aqVa电荷q在外电场中的电势能移动电荷时电场力的功Aabq(VaVb)6.场强与电势的关系EV静电场中的导体知识点：1.导体的静电平衡条件(1)E内0E外 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 导体外表静电平衡导体上的电荷分布6导体内部处处静电荷为零.电荷只能分布在导体的外表上.E外表0Cq3.电容定义UC0rS平行板电容器的电容dCCi(各电容器上电压相等)电容器的并联11电容器的串联CCi(各电容器上电量相等)We1Q21CV24.电容器的能量2C2We1E2电场能量密度25、电动势的定义iEkdlL式中Ek为非静电性电场.电动势是标量，其流向由低电势指向高电势。静电场中的电介质知识点：电介质中的高斯定理介质中的静电场电位移矢量真空中的稳恒磁场知识点：毕奥-萨伐定律电流元Idl产生的磁场dB0Idlr?4r2式中,Idl表示稳恒电流的一个电流元(线元),r表示从电流元到场点的距离r,?表示从电流元指向场点的单位矢量..磁场叠加原理在假设干个电流(或电流元)产生的磁场中,某点的磁感应强度等于每个电流(或电流元)单独存在时在该点所产生的磁感强度的矢量和.即Bi要记住的几种典型电流的磁场分布B40I(cos1cos2)(1)有限长细直线电流a式中,a为场点到载流直线的垂直距离,1、2为电流入、出端电流元矢量与它们到场点的矢径间的夹角.7B0Ia)2r无限长细直线电流B0R2I2(x2R2)3/2b)通电流的圆环B0I单位为：弧度〔rad〕圆环中心4R(4)通电流的无限长均匀密绕螺线管内B0nI安培环路定律真空中Bdl0I内L磁介质中HdlI0内BH0rHL当电流I的方向与回路l的方向符合右手螺旋关系时,I为正,否那么为负.5.磁力FqvB洛仑兹力mvR质量为m、带电为q的粒子以速度v沿垂直于均匀磁场B方向进入磁场粒子作圆周运动其半径为qB,,T2m周期为qBFIdlB安培力(3)载流线圈的磁矩pmNISn?载流线圈受到的磁力矩MpmBV1IB(4)霍尔效应霍尔电压neb电磁感应电磁场知识点：1.楞次定律:感应电流产生的通过回路的磁通量总是对抗引起感应电流的磁通量的改变.2.法拉第电磁感应定律idNdt3.动生电动势:导体在稳恒磁场中运动时产生的感应电动势.b(vB)dlab(vB)dl或a4.感应电场与感生电动势:由于磁场随时间变化而引起的电场成为感应电场.它产生电动势为感生电动势.8iEdld感dt局限在无限长圆柱形空间内,沿轴线方向的均运磁场随时间均匀变化时,圆柱内外的感应电场分别为rdB2dBE感(rR)E感R2dt2r(rR)dt5.自感和互感自感系数LILdI自感电动势Ldt自感磁能Wm1LI22互感系数M2112I1I2互感电动势21MdI1dt6.磁场的能量密度wmB21BH227.位移电流此假说的中心 思想 教师资格思想品德鉴定表下载浅论红楼梦的主题思想员工思想动态调查问卷论语教育思想学生思想教育讲话稿 是:变化着的电场也能激发磁场.Id等于该曲面电位移通量的时间变化率.即IdDD通过某曲面的位移电流强度ddtSdStjDD位移电流密度t麦克斯韦方程组的积分形式DdSqSVEdmdldVBdSLdtSBdS0SHdljdSLSStDtdS第五章机械振动主要内容.简谐运动振动：描述物质运动状态的物理量在某一数值附近作周期性变化。机械振动：物体在某一位置附近作周期性的往复运动。简谐运动动力学特征：Fkx9简谐运动运动学特征：a2x简谐运动方程：x=Acos(wt+j)简谐振动物体的速度：v=dx=-wAsin(wt+j)dt加速度a=d2x2=-w2Acos(wt+j)dt速度的最大值vm=wA，加速度的最大值am=w2A二.描述谐振动的三个特征物理量1.振幅A：A=x02+v02，取决于振动系统的能量。w2w=2p2.角(圆)频率w：2pn=，取决于振动系统的性质T对于弹簧振子w=k、对于单摆gml3.相位——wt+j，它决定了振动系统的运动状态〔x,v〕0的相位—初相j=arctg-v0wx0j所在象限由x0和v0的正负确定：x00，v00，在第一象限，即取(0:)2x00，v00，在第二象限，即取(:)2:3x00，v00，在第三象限，即取()22x00，v03:20，在第四象限，即取()2三.旋转矢量法简谐运动可以用一旋转矢量〔长度等于振幅〕的矢端在Ox轴上的投影点运动来描述。rA的模A=振幅A,角速度大小=谐振动角频率t0的角位置是初相t时刻旋转矢量与x轴角度是t时刻振动相位t矢端的速度和加速度在Ox轴上的投影点速度和加速度是谐振动的速度和加速度。四.简谐振动的能量以弹簧振子为例：rrv0v0rrv0v010EEkEp1mv21kx21m2A21kA22222五.同方向同频率的谐振动的合成设x1A1cost1x2A2cost2xx1x2Acos(t)rrr合成振动振幅与两分振动振幅关系为：AA1A2AA12A222A1A2cos(21)tgA1sin1A2sin2A1cosA2cos12合振动的振幅与两个分振动的振幅以及它们之间的相位差有关。2kk012LAA12A222A1A2A1A2(2k1)k012LAA12A222A1A2A1A2一般情况，相位差21可以取任意值A1A2AA1A2第六章机械波主要内容一.波动的根本概念机械波：机械振动在弹性介质中的传播。波线——沿波传播方向的有向线段。波面——振动相位相同的点所构成的曲面波的周期T：与质点的振动周期相同。波长：振动的相位在一个周期内传播的距离。振动相位传播的速度。波速与介质的性质有关二.简谐波沿ox轴正方向传播的平面简谐波的波动方程yAcos[(tx)]Acos[2(tx)]uTxy质点的振动速度vtAsin[(t)]u质点的振动加速度av2Acos[(tx)]这是沿ox轴负方向传播的平面简谐波的tu波动方程。yAcos2(tx)T三.波的干预11两列波频率相同，振动方向相同，相位相同或相位差恒定，相遇区域内出现有的地方振动始终加强，有的地方振动始终减弱叫做波的干预现象。两列相干波加强和减弱的条件：〔1〕212r2r12k(k0,1,2,)时，AA1A2〔振幅最大，即振动加强〕212r2r12k1(k0,1,2,)时，AA1A2〔振幅最小，即振动减弱〕〔2〕假设21〔波源初相相同〕时，取r2r1称为波程差。r2r12k(k0,1,2,)时，AA1A2〔振动加强〕r2r12k1(k0,1,2,)时，AA1A2〔振动减弱〕；2其他情况合振幅的数值在最大值A1A2和最小值A1A2之间。第七章气体动理论主要内容一.理想气体状态方程：PVCPVPVPVmRT；PnkTT1122；T1T2MRJg；k1023J；NA23mol1；RNAgkkmolk二.理想气体压强公式p2nktkt1mv2分子平均平动动能三.32理想气体温度公式kt1mv23kT2.能均分原理自由度：确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。气体分子的自由度单原子分子(如氦、氖分子)i3；刚性双原子分子i5；刚性多原子分子i6能均分原理：在温度为T的平衡状态下，气体分子每一自由度上具有的平均动都相等，其值为4.一个分子的平均动能为：kikT2五.理想气体的内能〔所有分子热运动动能之和〕1.1mol理想气体EiRT23.一定量理想气体EiRT(m)2MkT第八章热力学根底主要内容12.准静态过程〔平衡过程〕系统从一个平衡态到另一个平衡态，中间经历的每一状态都可以近似看成平衡态过程。二.热力学第一定律QEW；dQdEdW21.气体WPdvV1Q,E,W符号规定3.m或midECVgmdTE2E1(T1)CVgmRCVgmT2MM2三.热力学第一定律在理想气体的等值过程和绝热过程中的应用等体过程W0QECVgm(T2T1)等压过程WpV2V1)RT2T1)((QEWCT2T1)pgm(CpgmCVgmRi2热容比Cpgm1R,＝2CgVm3.等温过程E2E10QTWTmRTlnV2mRTlnp2MV1Mp1绝热过程Q0WECVgm(T2T1)绝热方程PVC1，V-1TC2，P1TC3。四.循环过程特点：系统经历一个循环后，E0系统经历一个循环后Q〔代数和〕W〔代数和〕正循环〔顺时针〕-----热机逆循环〔逆时针〕-----致冷机热机效率：WQ1Q2Q2Q1Q11Q1式中：Q1------在一个循环中，系统从高温热源吸收的热量和；13Q2------在一个循环中，系统向低温热源放出的热量和；W＝Q1－Q2------在一个循环中，系统对外做的功〔代数和〕。3.卡诺热机效率:T2c1T1式中：T1------高温热源温度；T2------低温热源温度；制冷机的制冷系数：定义：eQ2=Q2WQ1-Q2Q2T2卡诺制冷机的制冷系数：eT1T2Q1Q2五.热力学第二定律1.开尔文表述：从单一热源吸取热量使它完全变为有用功的循环过程是不存在的〔热机效率为100是不可能的〕。克劳修斯表述：热量不能自动地从低温物体传到高温物体。两种表述是等价的.14