大学物理知识点

dsdtdrdx.dy.不利不―VyJ，八drdt速度的大小称速率。drdt加速度（是描述速度变化快慢的物理量）平均加速度a瞬时加速度（加速度）Atd2rio"m2a方向指向曲线凹向a二空二dVydtdtdt"dtd?i写jdt2的厝卜船f罰抛体运动运动方程矢量式为r=vot|gt2第一章质点运动学主要内容描述运动的物理量位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r称为位矢位矢ryj,大小r二卩=、,x2•y2运动方程r=rt、一、、”x=x（t）运动方程的分量形式厂y（t）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△T=店一1=Axi*+Ayj，△：］=J也x2+Ay2路程是△t时间内质点运动轨迹长度.■:s是标量。明确|in、ir、心s的含义（4巾式厶「式心5）速度（描述物体运动快慢和方向的物理量）rDrVxrDyr—r—!平均速度u=D7=VT+D7j=u」+uyjrdr瞬时速度（速度）vlim-=—（速度方向是曲线切线方向）—心tdt'X=VoCOS〉t（水平分运动为匀速直线运动）分量式为{1一y=v0sin■t--gt2（竖直分运动为匀变速直线运动）2圆周运动（包括一般曲线运动）ds线量：线位移s、线速度v=一dt切向加速度at=罟（速率随时间变化率）2法向加速度anV（速度方向随时间变化率）。RrlA角量：角位移v（单位rad）、角速度.=——（单位rads'）dtd2角速度：.=1_dt2牛单位rads2)3.线量与角量关系:2R，、at二R：、an二R，匀变速率圆周运动:v=v0at（1）线量关系s=v0t22v—Vo12-at2⑵2=2as12角量关系31--'0tt22⑥-o0=R8第二章牛顿运动定律主要内容、牛顿第二定律物体动量随时间的变化率空等于作用于物体的合外力FdtFi乏即:；dPdmvF=亦百，r常量时FrdVr或Fdtrma说明：（1）只适用质点;⑵F为合力a与F是瞬时关系和矢量关系;（4）解 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 时常用牛顿定律分量式Fx（平面直角坐标系中）F二mafy二may般物体作直线运动情况）（自然坐标系中）Fn二ma,2二m*-（法向）（物体作曲线运动）Ft二mat-m史（切向）dt运用牛顿定律解题的基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（弄清已知条件、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）；4）文字运算、代入数据举例：如图所示，把质量为m=10kg的小球挂在倾角v-300的光滑斜面上，求1（1）当斜面以ag的加速度水平向右运动时,3（2）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:Ftcos30；-Nsin30—ma⑴y:Ftsin30；Ncos30-mg=0（2）4）文字运算、代入数据1x:-3Ft-N=2ma（a二一g）（3）3y:Ft'3N=2mg（4）4Ft—xFt=1mg（孑1）1109.81.577=77.3N2NmgFTLtg30；=109.8-77.30.577=68.5Ncos30‘0.866（2）由运动方程，N=0情况x:Ftcos30may:Ftsin30'=mgg|_ctg30o=9.8.3=17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1.冲量和动量t2IFdt称为在1-t2时间内,力F对质点的冲量。t1质量m与速度v乘积称动量P二mv2.质点的动量定理：|JF|Jdt=mv2-mM质点的动量定理的分量式:lxt2,Fxdt=mv2x-mvix3.质点系的动量定理:t2ti质点系的动量定理分量式动量定理微分形式，在dt时间内:IyIzt2Fydt=mv2y-mviy■1t2tFzdt=mv2z_mvizexdt='miviPxPyPzmioVio=P-Po-Pox_Poy-PozFdt=dP或dt4.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F外二'Fi=0,i:imy八mi0vi0=恒矢量动量守恒定律分量式:若Fx=0,若Fy=0,若Fz=O,则i则7i则Vi=G（恒量）m\y丸2（恒量）mvz=C3（恒量）二.功和功率、保守力的功、势能功和功率：-bb质点从a点运动到b点变力F所做功W二Fd^Fcosdds恒力的功：W=Fcos日|也订=F功率：p==fcosvv=F|_vdt2•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=JFLdr=0势能保守力功等于势能增量的负值，w-一Ep-Eq二屮Ep物体在空间某点位置的势能Epx,y,zEp0=0Ep(x,y,z)Ep0'F/A(x,y,z)万有引力作功：w=GMmJb「a丿重力作功：w二mgyb-mgyaTOC\o"1-5"\h\zfii弹力作功：w=--kxb--kx^HYPERLINK\l"bookmark81"\o"CurrentDocument"<22三.动能定理、功能原理、机械能守恒守恒1.动能定理212质点动能定理：Wmvmv02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nnnmv2Wjex'Wiin二'HYPERLINK\l"bookmark79"\o"CurrentDocument"III+势能)的增量功能原理：外力功与非保守内力功之和等于系统机械能(动能WexWncin=E_Eo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WexW，n"WexW；c=(EkEp)-(Ek0Epo)真空中的静电场知识点：场强(4)用叠加法求电荷系的电场强度dq」，24二；°r2.高斯定理真空中__1SEdSq内-0--1DdSq内自由S:-FE:(1)电场强度的定义q0E八Ei(2)场强叠加原理(矢量叠加)E^^?(3)点电荷的场强公式40r3.电势（1）电势的定义Vp零势点1Edl对有限大小的带电体，取无穷远处为零势点，则VpQO=Edl■p电势差电势叠加原理点电荷的电势VaVbEdlaV八Vi（标量叠加）（取无穷远处为零势点）电荷连续分布的带电体的电势4.电荷q在外电场中的电势能5.移动电荷时电场力的功6.场强与电势的关系dqV「arWa二qVaAab二q(Va-Vb)（取无穷远处为零势点）电场中的导体知识点：1•导体的静电平衡条件(1)E内"⑵E 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 面—导体表面2.静电平衡导体上的电荷分布导体内部处处静电荷为零•电荷只能分布在导体的表面上E表面pC3.电容定义；0；rS平行板电容器的电容C_'C电容器的并联C一Ci（各电容器上电压相等电容器的串联Ci（各电容器上电量相等势。4.电容器的能量电场能量密度5、电动势的定义知识点：电介质中的高斯定理介质中的静电场电位移矢量知识点：1.毕奥-萨伐定律电流元Idl产生的磁场量..WeJQ4cv2丄E22式中，Idi表示稳恒电流的一个电流元2.磁场叠加原理在若干个电流（或电流元）产生的磁场中B=TB感强度的矢量和.即BBi3.要记住的几种典型电流的磁场分布（1）有限长细直线电流式中,a为场点到载流直线的垂直距离a）无限长细直线电流式中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（线元）,r场中的电介质Idlr?~2r表示从电流元到场点的距离，？表示从电流元指向场点的单位矢，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必(cosr-cosy)4aB=[i°b）通电流的圆环圆环中心刊、二2为电流入、出端电流元矢量与它们到场点的矢径间的夹角Jol2-rr2i(x2R2)3/2B，二单位为：弧度（rad）（4）通电流的无限长均匀密绕螺线管内4.安培环路定律真空中LBd^I内当电流I的方向与回路I5.磁力的方向符合右手螺旋关系时,I为正，否则为负.（i）洛仑兹力质量为带电为的粒子以速度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—mvqBqB2~m周期为安培力F=IdlB载流线圈的磁矩pm=N\S载流线圈受到的磁力矩1IB霍尔效应霍尔电压neb电磁感应电磁场知识点:楞次定律：感应电流产生的通过回路的磁通量总是反抗引起感应电流的磁通量的改变法拉第电磁感应定律［一gn>dt动生电动势：导体在稳恒磁场中运动时产生的感应电动势abB)dl或二「(vB)dl4.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rdBE感2dt2(心R)E感二RdB2rdt(「_R)5.自感和互感自感系数自感电动势色Idll「-L—dt自感磁能12WmLI2互感系数■?21互感电动势6.磁场的能量密度7.位移电流WmdldtJbh此假说的中心思想是：位移电流变化着的电场也能激发磁场等于该曲面电位移通量的时间变化dt8.位移电流密度麦克斯韦方程组的积分形式■sDdS：ledt;:t\H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：F=-kx简谐运动运动学特征：a--?x简谐运动方程：x=Acos(wt+j)简谐振动物体的速度:=-wAsin(wt+j)dt加速度a=d2xdt2=-w2Acos(wt+速度的最大值Vm=wA，加速度的最大值am=w2A描述谐振动的三个特征物理量1.振幅A:A=Jx0+乌，取决于振动系统的能量。Vw2.角（圆）频率w:w=2pn=Tp，取决于振动系统的性质、对于单摆:=对于弹簧振子W=3.相位——wt+j，它决定了振动系统的运动状态（X,V)—Vn=0的相位一初相j=arctg-wx0所在象限由Xo和V。的正负确定Xo<0,「在第一象限,Xo<0,V0<0,「在第二象限,：：0,V0「在第三象限,X0V0「在第四象限,即「取（0■）2JT即「取（）2+兀「3咒即「取（3）223—即「取（―2二）2.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。1.A的模A=振幅A,2.角速度大小=谐振动角频率■3.t=0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。简谐振动的能量以弹簧振子为例：121212212E二EkEpmV2kx2m■2A2kA2p222同方向同频率的谐振动的合成设x^i=A!cost〔x2=A2cost2x=X!x2=Acos(t)合成振动振幅与两分振动振幅关系为:G)t(pA二,A2a2A,A2cos(2-1)二/cos（型+0）丿Mtg—乞竺匕迥巴A1cos®+A2cos02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。.：:-2k‘|k=0二1二21A_.A1~a22A1A2=A1A2A护=(2k+1)兀(k=0±1±2川)A=JA；+A：—2AA=|几—A2一般情况，相位差申2-可以取任意值A^A2vA可几+A2第六章机械波主要内容波动的基本概念机械波：机械振动在弹性介质中的传播。波线一一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。波速u:振动相位传播的速度。波速与介质的性质有关简谐波沿ox轴正方向传播的平面简谐波的波动方程y=Acosffl(t--u质点的振动速度昭=Acos]*©-x)Hi_y::t—.丫：Asin[-■(t质点的振动加速度a这是沿ox轴负方向传播的平面简谐J-]u波的波动方程。波的干涉两列波频率相同，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涉现象。两列相干波加强和减弱的条件:(1)曲勒羁匾勒园(k=0,1,2,])时，A=A1+A2(振幅最大，即振动加强)、-匾|+1易(k=0,1,2,]’)时，A=/-JA1-A2I(振幅最小，即振动减弱)(2)若■2=；1(波源初相相同)时，取：-「1称为波程差。:.-山二2k・（k=0,1,2,.J时，A=AiA2（振动加强）-「1电脅中1）2（k=0,1,2,］）时，A=|Ai—A?］（振动减弱）；其他情况合振幅的数值在最大值A1+A2和最小值A1_A2之间。第七章气体动理论主要内容.理想气体状态方程:PVT=c.PV1=P^TiT2PV=MRT；P"TR=8.31J廿。|；k二1.3810,3Jk；Na=6.0221023molJ；R=Nik理想气体压强公式2__1~2一一pnkt*tmv分子平均平动动能2理想气体温度公式-1—3ktmvkT22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）i=3；刚性双原子分子i=5;刚性多原子分子i二6」kT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：k=1kTk2五.理想气体的内能（所有分子热运动动能之和）1.1mol理想气体E=」RT2・F3.一定量理想气体E=-RTG=m）2M第八章热力学基础主要内容.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Q二EW；dQ二dEdWV2气体W=PdvV1Q^E,W符号规定ra6-2FF・3.dE=”5mdT或E2-E1=*Cvm（T2-TJ5“=£RMM_2三.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1.等体过程'W=0'Q=AE=JvCvm（T2-Ti）2.等压过程W=p（V2-vj=Pr（t2-「）Q=+W=*Cp[m（T2_Ti）Cp[m-CV_mR_2R，C热容比卜4〉iCV|m4.绝热过程］Q=0■W—vCvm（T2-Ti）绝热方程pv''二Ci,V-iT=C2,p・=C3O循环过程特点：系统经历一个循环后，AE=0系统经历一个循环后Q（代数和）二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：Y!WQi—Q2Q2QiQiQi式中：Qi------在一个循环中，系统从高温热源吸收的热量和;Q2------在一个循环中，系统向低温热源放出的热量和;式中：Ti------高温热源温度;W=Qi—Q2------在一个循环中，系统对外做的功（代数和）T2低温热源温度;制冷机的制冷系数:定义：e=虫=q2WQi-Q2卡诺制冷机的制冷系数：e==—-—Qi—Q2Ti—T?五•热力学第二定律100是不可能的）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