《大学物理》教学大纲
《大学物理》教学大纲
大纲说明
总学时：96学时，其中面授32学时，自学64学时
适用专业：理工科各专业
一、课程的性质、目的、任务
物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最、普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象具有极大的普遍性，它的基本理论渗透在自然科学的许多领域内，应用于生产技术的各个部门，它是自然科学和工程技术的基础。
以物理学最基本的概念、理论为内容的《大学物理》课程，它所包含的经典理论、近代理论以及它们在科学技术上实际应用的初步知识；处理问题、解决问题、寻找规律、建立基本理论的科学方法，这些都是一个高级工程技术人员所必须了解和掌握的。大学物理的基本概念以及基本原理固然重要，但更重要的却是它的科学思维方式，解决、处理、研究问题的方法。因此，本课程是高等工科学校各专业学生的一门重要的基础必修课。
本课程的目的，一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础；另一方面使学生学习科学的思维方式和研究问题的方法，开阔学生思路，激发探索和创新精神、增强适应能力、提高科学素养。同时，使学生树立正确的学习态度，掌握科学的学习方法，培养独立获取知识的能力。
通过本课程的教学，使学生对大学物理的基本概念、基本理论、基本方法能够有比较全面和系统的认识和正确的理解，并具有初步应用的能力，为学生进一步学习新理论、新知识和新技术打下必要的基础。使学生在科学实验能力、运算能力和抽象思维能力方面受到初步而严格的训练，使学生熟悉物理学的基本思想方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。使学生正确理解物理概念和规律，正确认识物理学基本理论的建立和发展过程，发挥本课程在培养学生辫证唯物主义世界观方面所起的作用。
通过本课程的教学，使学生初步具备以下能力：
(一)能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材、参考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清晰的笔记、小结或读书心得。
(二)了解各种理想物理模型并能够根据物理概念、问题的性质和需要，抓住主要因素，略去次要因素，对所研究的对象进行合理的简化。
(三)会运用物理学的理论、观点和方法，分析、研究、计算或估算—般难度的物理问题，并能根据单位、数量级与已知典型结果的比较，判断结果的合理性。
二、课程教学的基本要求
（1）着重掌握物理学基本槪念，理解物理学基本规律，初步建立自然界完整而形象的物理学图象。
（2）初步学习科学的思维方法和研究问题的方法。培养根据问题的性质，在抽象思维基础上突出主要因素，对研究对象和过程进行合理简化的能力，逐步训练用高等数学处理自然科学和工程技术问题的方法。
（3）加强理论联系实际，抓住典型事例，强化应用，重视物理学理论在各生产技术领域中的应用，特别是本专业中的应用。
三、教学方法和教学手段的建议
1、本课程的学习中，特别要注意物理概念，建立起物理现象与内在的物理本质相关联
的比较完整的概念。
2、本课程教学中应突出理论内容的物理意义和实际问题应用，可在课堂教学中采用讲授与讨论相结合的手段，加深学生对物理过程，物理概念和理论分析的理解和消化。在主要内容讲解结束后，可考虑安排一次现代物理最新发展（如物理化学，生物物理，纳米材料等）的课堂讨论，来对课程的学习进一步扩展和深化。
3、建议本课程采用多媒体教学，并将内容尽可能利用图片演示与理论分析相结合。
四、大纲的使用说明
本课程是一门基础理论课，在教学中需注意与有关课程的联系，既要避免不必要的重复，也要避免脱节。为此，应切实保证普通物理学的科学系统性和基本内容的完整性，不过分强调结合专业；注意与中学物理的衔接；充分利用高等数学表述物理规律和分析问题；凡涉及具体技术范围的内容，不宜在本课程过深入讲授。本课程宜在《高等数学》课程之后开设
大纲正文
第一章质点力学12 学时（面授4学时，自学8学时）基本要求：1掌握位置适量、位移、速度、加速度等描述质点运动和运动变化的物理量。
2理解常见的几种力的产生原因及力的方向。
3理解冲量、动量和角动量的概念及其矢量性。
4 掌握功能定理
5 掌握角动量变化定理和角动量守恒定理
重点：位置矢量位移速度加速度角速度角加速度功能定理角动量变化和守恒定理
难点：位移速度加速度切向加速度法向加速度角动量变化定理
本章教学内容：
第一节：质点运动的描述
第二节：牛顿力学的基本定律
第三节：动量变化定理和动量守恒
第四节：功和能量
第五节：角动量变化定理和角动量守恒
第六节：抛体运动
第七节：圆周运动
第八节：相对运动
第二章刚体力学10学时（面授4学时，自学6学时）
基本要求：1理解描述转动的角量（角位移、角速度和角加速度）与线量的关系。
2理解力矩、力矩的功、转动惯量、刚体的角动量和转动动能等物理量的意义。
3理解转动定律和对定轴的角动量守恒定律，会分析处理包括质点和刚体、平动和转动的简单系统的力学问题。
重点：转动的角量与线量的关系力矩力矩的功转动惯量刚体的角动量转动动能转动定律对定轴的角动量守恒定律
难点：力矩的功转动惯量刚体的角动量
本章教学内容：
第一节：刚体的定轴转动和平面平行运动
第二节：转动惯量的计算平行轴定理
第三节：用刚体转动定理解题
第四节：刚体转动的功和能
第五节：定轴转动刚体的角动量守恒
第三章静止电荷的电场6学时（面授2学时，自学2学时）基本要求：1掌握电场强度的概念，场强叠加原理。
2掌握对一些简单问题进行场强计算。
3理解高斯定理。
4掌握用高斯定律计算场强的条件和方法，并能熟练地应用。
5理解电偶极矩概念，并能计算电偶极子在电场中所受的力和力矩。
6 掌握电势的概念
重点：电场强度及其矢量性场强叠加原理高斯定理用高斯定律计算场强
难点：场强叠加原理高斯定理用高斯定律计算场强电势
本章教学内容：
第一节：电荷和库仑定律
第二节：电场和电场强度
第三节：电通量和高斯定理
第四节：静电场的环路定理和电势
第四章静电场中的导体和电介质6学时（面授2学时，自学4学时）基本要求：1理解导体静电平衡条件及导体表面电荷分布，了解静电屏蔽的原理。
2掌握有导体存在时的静电场的分析计算
3掌握电容的定义及其物理意义。能计算平板、球、圆柱形电容器的电容。
4了解电介质极化对电场的影响。
5理解电介质中的高斯定理和各向同性介质中电位移矢量与电场强度的关系。
6理解电容器的能量，能计算一些简单对称分布电场中贮存的电能。
重点：导体静电平衡条件及导体表面电荷分布有导体存在时的静电场的分析计算电容的定义及其物理意义计算平板、球、圆柱形电容器的电容电介质极化对电场的影响电介质中的高斯定理电容器的能量计算一些简单对称分布电场中贮存的电能
难点：有导体存在时的静电场的分析计算电容的定义电容器的能量
本章教学内容：
第一节：静电场中的导体
第二节：电容和电容器
第三节：静电场中的电介质
第四节：静电场的能量
第五章稳恒电流的磁场6学时（面授2学时，自学4学时）基本要求：1理解电源和电动势。
2理解磁场和磁感应强度的概念，稳恒磁场的高斯定理。
3理解运动电荷和载流导线均匀磁场中所受的磁力，理解安培力公式和洛仑兹力公式，理解载流回路磁矩的概念和载流回路在均匀磁场中所受的磁力矩。
重点：磁感应强度的定义稳恒磁场的高斯定理运动电荷在均匀磁场中所受的洛仑兹力载流导线在均匀磁场中所受的安培力载流回路在均匀磁场中所受的磁力矩
难点：载流导线在均匀磁场中所受的安培力载流回路在均匀磁场中所受的磁力矩
本章教学内容：
第一节：电流密度和稳恒电流
第二节：磁感应强度和毕奥-萨伐尔定律
第三节：安培环路定理
第四节：安培力磁矩洛伦兹力
第五节：磁场中的磁介质
第六章电磁感应位移电流电磁波6学时（面授2学时，自学4学时）基本要求：1掌握法拉第电磁感应定律，理解楞次定律。
2理解动生电动势和感生电动势，掌握动生电动势的计算和感生电动势的简单计算。
3了解自感现象和互感现象及自感系数和互感系数。
4理解磁场和磁场能量密度，会简单计算的磁场能量
重点：法拉第电磁感应定律楞次定律动生电动势及计算感生电动势及简单计算磁场能量
难点：动生电动势及计算自感系数和互感系数的计算磁场能量
本章教学内容：
第一节：电磁感应
第二节：动生电动势感生电动势感生电场
第三节：互感和自感
第四节：麦克斯韦方程组和电磁波
第七章气体动理论4学时（面授0学时，自学4学时）基本要求：1理解宏观与微观理解温度的概念。了解系统的宏观性质是微观运动的统计表现和气体分子热运动图象。
2了解气体温标。
3理解气体状态方程。
重点：宏观与微观气体温标气体状态方程理想气体的压强公式和温度公式
难点：气体温标能量按自由度均分定理
本章教学内容：
第一节：理想气体和平衡态
第二节：理想气体的压强和温度
第三节：能量均分定理理想气体的内能
第四节：分子按空间位置的分布
第五节：麦克斯韦分布律
第八章热力学基础8学时（面授 4学时，自学4学时）基本要求：1掌握功和热量的概念。理解准静态过程。理解热容的概念。
2掌握热力学第一定律，能熟练分析、计算理想气体各等值过程和绝热过程中功、热量、内能改变量及卡诺循环的效率。
3理解可逆和不可逆过程理解热力学第二定律的两种叙述并了解两种叙述的等价性
4熟练分析、计算理想气体各等值过程和绝热过程中功、热量、内能改变量及卡诺循环的效率
5了解可逆和不可逆过程
6理解热力学第二定律的两种叙述并了解两种叙述的等价性
重点：功和热量准静态过程热力学第一定律热容
难点：热容可逆和不可逆过程
本章教学内容：
第一节：热力学第一定律
第二节：理想气体的典型过程和热容
第三节：循环过程和卡诺循环
第四节：热力学第二定律
第五节：熵和熵增加原理
第九章振动和波动12学时（面授4学时，自学8学时）基本要求：1掌握简谐振动的基本特征，根据受力分析能建立简谐振动的微分方程。
2掌握简谐振动的运动学方程。根据简谐振动系统特征及初始条件，能确定简谐振动方程中的三个特征量：振幅、初位相和圆频率。
3理解旋转矢量法，能比较同一谐振动在不同时刻的位相差。
4理解同方向、同频率的两个简谐振动的合成规律以及合振幅极大和极小的条件。
6了解拍现象和频率。
7理解机械波产生的条件，能求解平面余弦波的波动方程，并掌握其物理意义及波形图线。8掌握平面余弦波的特征量物理意义及其相互关系。
9 理解波的能量传播特征及能流、能流密度等概念。
10理解惠更斯原理和波的叠加原理。
11掌握波的相干条件，能应用位相差或波程差概念分析和确定相干波叠加振幅加强和减弱的条件。
12理解解驻波形成的条件，驻波和行波的区别，能确定波腹和波节的位置。
重点：振动的基本特征振动的微分方程运动学方程振动中的三个特征量旋转矢量法惠更斯原理和波的叠加原理波的相干条件相干波叠加振幅加强和减弱的条件驻波形成的条件波腹和波节
难点：运动学方程旋转矢量法相干波叠加振幅加强和减弱的条件
本章教学内容：
第一节：简谐振动
第二节：两个简谐振动的合成
第三节：阻尼振动受迫振动共振
第四节：简谐波
第五节：惠更斯原理和波的传播方向
第六节：波的叠加干涉驻波
第七节：多普勒效应
第八节：波动方程和波速
第十章波动光学18学时（面授6学时，自学12学时）
基本要求：1 理解光的相干性、相干条件及获得相干光的方法，掌握光程、光程差、半波损失。
2掌握杨氏双缝干涉，能确定干涉条纹在屏上的位置；了解洛埃镜实验中产生半波损失的条件。掌握薄膜干涉以及增透膜和增反膜原理。
3理解劈尖干涉，能确定条纹的间距，相邻明（或暗）纹对应的膜的厚度差等，了解牛顿环、了解迈克耳逊干涉仪的工作原理。
4了解惠更斯—菲涅耳原理及处理单缝的夫琅和费衍射的半波带法。
5理解公式，会分析、确定单缝衍射条纹的位置及缝宽和波长对衍射条纹分布的影响。
6了解光学仪器的分辩本领。
7理解光栅衍射公式，会确定光栅衍射各级明纹的位置，会分析光栅衍射的缺级现象。
8理解自然光、偏振光和部分偏振光，
9理解马吕斯定律，了解线偏振光的获得方法和检验方法。
10理解布儒斯特定律。
重点：光的相干条件及获得相干光的方法光程及光程差半波损失杨氏双缝干涉及干涉条纹位置的确定薄膜干涉以及增透膜和增反膜劈尖干涉及确定条纹的间距牛顿环迈克耳逊干涉仪的工作原理惠更斯—菲涅耳原理半波带法单缝衍射确定单缝衍射条纹的位置及缝宽光学仪器的分辩本领光栅衍射光栅衍射各级明纹的位置缺级自然光、偏振光和部分偏振光马吕斯定律布儒斯特定律
难点：光程及光程差半波损失杨氏双缝干涉条纹位置的确定薄膜干涉半波带法单缝衍射确定单缝衍射条纹的位置及缝宽光栅衍射光栅衍射各级明纹的位置缺级布儒斯特定律
本章教学内容：
第一节：光源发光机理杨氏双缝干涉
第二节：相位差和光程
第三节：厚度均匀薄膜干涉——等倾干涉
第四节：厚度不均匀薄膜干涉——等厚干涉
第五节：单缝衍射和半波带法
第六节：圆孔衍射和光学仪器的分辨率
第七节：光栅和光栅衍射
第八节：光的偏振
第十一章量子物理基础6学时（面授2学时，自学4学时）基本要求：1理解普朗克能量量子论的假设。
2理解光电效应和康普顿效应的实验规律以及爱因斯坦的光子理论对这两个效应的解释。
3 理解光的波粒二象性和实物粒子的波粒二象性。
4了解德布罗意物质波假设及其正确性的实验证实。
5了解海森堡的不确定关系，了解描述微观粒子的波函数及其统计解释。
6了解一维定态薛是方程，了解一维无限深势阱中的粒子一维势垒。
重点：普朗克能量量子论的假设光电效应康普顿效应的实验规律爱因斯坦的光子理论德布罗意物质波假设及实物粒子的波粒二象性微观粒子的波函数及其统计解释海森堡的不确定关系一维定态薛是方程
难点：德布罗意物质波假设及实物粒子的波粒二象性微观粒子的波函数及其统计解释海森堡的不确定关系一维定态薛是方程
本章教学内容：
第一节：黑体辐射和能量子假设
第二节：光的粒子性
第三节：粒子的波动性概率波波函数
第四节：不确定度关系
第五节：薛定谔方程和能量本征方程
第六节：一维势场中的粒子
第七节：动量和轨道角动量
第八节：电子的自旋
第九节：氢原子
考核方式与要求
期终开卷考核。成绩评定采用考试与平时作业成绩相结合的办法，考试成绩占70％，平时作业成绩占30％。
推荐教材与参考书目
推荐教材：
《大学物理教程》陈信义编，清华大学出版社，2008 年9月第2版
参考书目：
《大学基础物理学》张三慧主编清华大学出版社
《物理学教程》马文蔚主编高教出版社
《改变世纪的物理学》倪光炯主编复旦大学出版社
《普通物理学》程守珠主编高教出版社
《大学物理典型题解题思路与技巧》王小力主编西安交大出版社
《大学物理解题指导》邓法金主编科学出版社
《物理学与高新技术》教育部教育司主编上海科技出版社
《经典与近代物理学》美Frederick J. Keller 等编高物译高教版
执笔人：朱海滨
大学物理学上下册公式(整合版)
大学物理公式集1 1概念（定义和相关公式） 1．位置矢量：r ，其在直角坐标系中：k z j y i x r ++=；222z y x r ++=角位置：θ 2．速度：dt r d V = 平均速度：t r V ??= 速率：dt ds V = （τ V V =）角速度： dt d θω= 角速度与速度的关系：V=ｒω 3．加速度：dt V d a =或 2 2dt r d a = 平均加速度：t V a ??= 角加速度：dt d ωβ= 在自然坐标系中n a a a n +=ττ其中dt dV a = τ（=ｒβ），r V n a 2 = （=r 2 ω） 4．力：F =ｍa （或F = dt p d ） 力矩：F r M ?=（大小：M=rFcos θ方向：右手螺旋 法则） 5．动量：V m p =，角动量：V m r L ?=（大小：L=rmvsin θ方向：右手螺旋法则） 6．冲量：? = dt F I （=F Δｔ）；功：? ?= r d F A （气体对外做功：A=∫PdV ） 7．动能：mV 2/2 8．势能：A 保= – ΔE p 不同相互作用力势 能形式不同且零点选择不同其形式 不同，在默认势能零点的情况下： 机械能：E=E K +E P 9．热量：CRT M Q μ =其中：摩尔热容 量C 与过程有关，等容热容量C v 与等压热容量C p 之间的关系为：C p = C v +R 10． 压强：ωn tS I S F P 3 2= ?== 11． 分子平均平动能：kT 23=ω；理想气体内能：RT s r t M E )2(2 ++=μ 12． 麦克斯韦速率分布函数：NdV dN V f =)(（意义：在V 附近单位速度间隔内的分子 数所占比率） 13． 平均速率：πμ RT N dN dV V Vf V V 80 )(= = ? ?∞ mg(重力) → mgh -kx （弹性力） → kx 2/2 F= r r Mm G ?2 - (万有引力) →r Mm G - =E p r r Qq ?420πε(静电力) →r Qq 04πε
080900专业《大学物理》(电光学院)考试大纲
80900专业《大学物理》（电光学院）考试大纲 南开大学电子信息与光学工程学院2013年9月16日14:46来源：研究生办公室 发布人：宋洪生老师关键词：浏览次数：694 《大学物理》（电光学院）考试大纲 《大学物理》共150分，其中电磁学部分75分、光学部分75分。 （电磁学部分） 一、适用范围 本科目是全日制硕士专业学位研究生的入学资格考试备选专业基础课程之一。适用专业为：080900电子科学与技术。 二、考试基本要求 熟练掌握基本概念、基本原理、相关应用、解题方法等。 四、试题形式 试题的可能形式包括：选择题、填空题、简答题、计算题等。 五、考试内容 试题涉及的知识点包括以下内容： 1.静电场 1.1库仑定律 电荷、电量、电荷守恒定律、物质的分类、电荷密度、库仑定律、静电力叠加原理及其应 用等。 1.2高斯定理 电场概念、电场强度矢量、电力线及电通量、电场叠加原理及其应用、高斯定理及其应用 等。 1.3环路定理 环路定理、电位概念、电位叠加原理及其应用、电位梯度等。 1.4静电场中导体 导体的静电平衡条件以及静电平衡状态下导体的性质、电容概念、电容计算等。 1.5静电场中介质 电介质极化机理、极化强度矢量、有电介质时的高斯定理及其应用。 1.6电场能量 电容器储能、电场能量的计算方法。 2.稳恒电流与稳恒磁场 2.1导电规律与源端电压 电流稳恒条件、电流密度矢量、欧姆定律微分形式、非静电场、电动势、源端电压等。 2.2接触电动势及温差电动势
接触电动势及温差电动势的基本原理及应用。 2.3毕萨定律 磁场的基本概念、磁感应强度矢量、毕萨定律、磁场叠加原理及应用等。 2.4高斯定理与安培环路定理 磁场的“高斯”定理、磁通量、安培环路定理及其应用等。 2.5安培公式与洛伦磁力 安培公式、洛伦兹力及相关应用等。 2.6磁介质特性分析 磁介质的磁化、磁化强度矢量、磁场强度矢量、有介质时的磁场环路定理及其应用等。 2.7磁场能量 磁场边界条件（附带电场边界条件）、磁场能量的计算等。 3.电磁感应定律 3.1法拉第与楞次定律 电磁感应现象、两个定律及其应用。 3.2动生与涡旋电动势 两种电动势的概念及计算方法。 3.3线圈的电感与储能 电感概念、电感的计算、电感储能的计算。 3.4电磁感应的应用 4.麦克斯韦方程组 位移电流的概念、麦克斯韦方程组。 （光学部分） 一、总体要求 《大学物理---光学》是“080900电子科学与技术”专业硕士生入学考试可选择的专业基础课之一，主要考察学生掌握《大学物理---光学》的基本知识、基本理论的情况以及分析和解决相应光学问题的能力。 二、考试形式、分值及参考书目 1. 考试形式：闭卷，笔试 三、内容及比例 1. 光的电磁理论（约占光学部分10%） 光是电磁波 光源发光机理，光波的叠加 两束光能够发生相干现象的条件
(完整版)大学物理上册复习提纲
《大学物理》上册复习纲要 第一章 质点运动学 一、基本要求： 1、 熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。会处理两类问题：（1）已知运动方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始条件求速度和运动方程。 2、 掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。 二、内容提要： 1、 位置矢量： z y x ++= 位置矢量大小： 2 22z y x ++= 2、 运动方程：位置随时间变化的函数关系 t z t y t x t )()()()(++= 3、 位移?： z y x ?+?+?=? 无限小位移：k dz j dy i dx r d ++= 4、 速度： dt dz dt dy dt dx ++= 5、 加速度：瞬时加速度： k dt z d j dt y d i dt x d k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 222222++=++= 6、 圆周运动： 角位置θ 角位移θ? 角速度dt d θω= 角加速度22dt d dt d θ ωα== 在自然坐标系中：t n t n e dt dv e r v a a +=+=2 三、 解题思路与方法： 质点运动学的第一类问题：已知运动方程通过求导得质点的速度和加速度，包括它沿各坐标轴的分量；
质点运动学的第二类问题：首先根据已知加速度作为时间和坐标的函数关系和必要的初始条件，通过积分的方法求速度和运动方程，积分时应注意上下限的确定。 第二章 牛顿定律 一、 基本要求： 1、 理解牛顿定律的基本内容； 2、 熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。能以微积分为工具，求解一维变力作用下的简单动力学问题。 二、 内容提要： 1、 牛顿第二定律: a m F = 指合外力 a 合外力产生的加速度 在直角坐标系中： x x ma F = y y ma F = z z ma F = 在曲线运动中应用自然坐标系: r v m ma F n n 2 == dt dv m ma F t t == 三、 力学中常见的几种力 1、 重力: mg 2、 弹性力: 弹簧中的弹性力kx F -= 弹性力与位移成反向 3、 摩擦力：摩擦力指相互作用的物体之间，接触面上有滑动或相对滑动趋势产生的一种阻碍相对滑动的力，其方向总是与相对滑动或相对滑动的趋势的方向相反。 滑动摩擦力大小: N f F F μ= 静摩擦力的最大值为：N m f F F 00μ= 0μ静摩擦系数大于滑动摩擦系数μ 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 一、 基本要求： 1、 理解动量、冲量概念，掌握动量定理和动量守恒定律，并能熟练应用。 2、 掌握功的概念，能计算变力作功，理解保守力作功的特点及势能的概念。 3、 掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律并能熟练应用。 4、 了解完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的特点。 二、 内容提要 （一） 冲量
大学物理A期末复习
2016大学物理（64学时）期末复习 复习一、刚体部分 内容提要 转动惯量：离散系统，∑=2i i r m J 连续系统，?=dm r J 2 平行轴定理：2md J J C += 刚体定轴转动的角动量：ωJ L = 刚体定轴转动的转动定律：dt dL J M = =α 刚体定轴转动的角动量定理：021 L L Mdt t t -=? 力矩的功：?=θMd W 力矩的功率：ωM dt dW P == 转动动能：22 1 ωJ E k = 刚体定轴转动的动能定理：2 22 1210 ωωθθθJ J Md -= ? 一、选择题 1.（ ）两个匀质圆盘A 、B 的密度分别为A ρ和B ρ，且B A ρρ>，质量和厚度相同.两圆盘的旋转轴均通过盘心并垂直于盘面，则它们的转动惯量的关系是： A 、B A J J < B 、B A J J = C 、B A J J > D 、不能判断 2.（ ）一力矩M 作用于飞轮上，飞轮的角加速度为1β，如撤去这一力矩，飞轮的角加速度为2β-，则该飞轮的转动惯量为： A 、 1 βM B 、 2 βM D 、2 1ββ-M 3. （ ）A 与B 是两个质量相同的小球，A 球用一根不能伸长的绳子拴着， B 球用
橡皮筋拴着，把它们拉到水平位置，放手后两小球到达竖直位置时，绳子与橡皮筋长度相等，则此时两球的线速度 A 、 B A V V > B 、B A V V < C 、B A V V = D 、无法判断 4.（ ）用一条皮带将两个轮子A 和B 连接起来，轮与皮带 间无相对滑动， B 轮的半径是A 轮半径的3倍.如果两轮具有 相同的角动量，则A 与B 两轮转动惯量的比值为： A 、3:1 B 、9:1 C 、1:3 D 、1:9 5.（ ）某滑冰者转动的角速度原为0ω，转动惯量为0J ，当他收拢双臂后，转动惯量减少了41.这时他转动的角速度为： B 、410ω C 、4 30ω D 、45 0ω 6.银河系有一可视为球体的天体，由于引力凝聚，体积不断收缩。设它经过一万年体积收缩了%1，而质量保持不变.则它的自转周期将： A 、增大 B 、不变 C 、减小 D 、不能判断 7.（ ）一子弹水平射入一木棒后一同上摆.在上摆的过程中，以子弹和木棒为系统，则总角动量、总动量及总机械能是否守恒结论是： A 、三量均不守恒 B 、三量均守恒 C 、只有总机械能守恒 D 、只有总动量不守恒 8.（ ）长为L 的均匀细杆OM 绕水平O 轴在竖直面内自由转动，今使细杆从水平位置开始自由下摆，在细杆摆动到铅直位置的过程中，其角速度ω，角加速度β如何变化 A 、ω增大，β减小 B 、ω减小，β减小 C 、ω增大，β增大 D 、ω减小，β增大 9（ ）人造地球卫星绕地球作椭圆运动，地球在椭圆的一个焦点上，卫星的动量P ，角动量L 及卫星与地球所组成的系统的机械能 E 是否守恒 A 、P 不守恒，L 不守恒，E 不守恒 B 、P 守恒，L 不守恒，E 不守恒 C 、P 不守恒，L 守恒，E 守恒 D 、P 守恒，L 守恒， E 守恒 E 、P 不守恒，L 守恒，E 不守恒 10. （ ）如图2所示，A 和B 为两个相同绕着轻绳的 图1
大学物理考试大纲(食品科学)王国栋
大学物理考试大纲(食品科学)王国栋
食品科学与工程专业课程考试大纲 《大学物理》课程考试大纲 课程编号： 课程性质：公共基础课 适用专业：食品科学与工程专业 考试对象：食品科学与工程专业本科生 一、课程考核目的 本课程的考核目的是：了解学生通过本课程的学习，掌握本学科基本理论、基础知识的状况，分析问题、解决问题的能力，以及科学的思维方法运用能力。促进学生复习、巩固所学的知识。 二、课程考试方式及时间 本课程的考试均以闭卷考的形式进行，期终的考核成绩以期末成绩为主（80%），、平时和作业情况（20%）也作期终考核成绩的一部分，考核成绩为百分制。本
课程不仅为后续课的学习打基础，而且对学生毕业后的工作，以及进一步学习将产生一定的影响。 考试时间一般规定为120分钟。 三、教学时数 本课程总学时为90（18周，周课5） 四、教材与参考书目 教材 《大学物理学》王国栋等编高等教育出版社2008年6月 参考书目 1《大学物理学》郭华北主编中国林业出版社2001年 2《物理学》(上、下册) 马文蔚主编高教出版社1999年 3《基础物理学》陆果主编高等教育出版社2003年 4《普通物理学》（修订第五版）程守诛、江之永主编1994年
五、考核内容与考核要求 本考试大纲根据《大学物理》课程标准的教学要求，按照热学的理论知识体系，提出考核的内容和考核要求。考核要求分为三个层次；了解、理解和掌握。 第1章物质的基本性质 考核内容： 1.1 物质的结构及形态 1.2 实物的基本性质 1.3 场与物质的相互作用 1.4 物质的能量 考核要求： 理解生物学的发展和物理学的关系，现代物理学的成就在农业科学技术中的应用；能够用物理学原理、思想和方法处理农林、生物学问题；掌握物质世界的空间尺度、时间尺度、基本作用及宏观和微观的运行规律。 第2章流体力学基础 考核内容：
大学物理第三版下册答案(供参考)
习题八 8-1 电量都是q的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点．试问：(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题8-1图示 (1) 以A处点电荷为研究对象，由力平衡知：q'为负电荷 2 2 2 0) 3 3 ( π4 1 30 cos π4 1 2 a q q a q' = ? ε ε 解得q q 3 3 - =' (2)与三角形边长无关． 题8-1图题8-2图 8-7 一个半径为R的均匀带电半圆环，电荷线密度为λ,求环心处O点的场强． 解: 如8-7图在圆上取? Rd dl= 题8-7图 ? λ λd d d R l q= =，它在O点产生场强大小为
2 0π4d d R R E ε? λ= 方向沿半径向外 则 ??ελ ?d sin π4sin d d 0R E E x = = ??ελ ?πd cos π4)cos(d d 0R E E y -= -= 积分R R E x 000 π2d sin π4ελ ??ελπ == ? 0d cos π400 =-=? ??ελ π R E y ∴ R E E x 0π2ελ = =，方向沿x 轴正向． 8-11 半径为1R 和2R (2R ＞1R )的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量λ和-λ,试求:(1)r ＜1R ；(2) 1R ＜r ＜2R ；(3) r ＞2R 处各点的场强． 解: 高斯定理0 d ε∑? = ?q S E s 取同轴圆柱形高斯面，侧面积rl S π2= 则 rl E S E S π2d =?? 对(1) 1R r < 0,0==∑E q (2) 21R r R << λl q =∑ ∴ r E 0π2ελ = 沿径向向外
大学物理上册答案详解
大学物理上册答案详解 习题解答 习题一 1—１ |r ?｜与r ? 有无不同？ t d d r 和t d d r 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里？试举例说明． 解：(1)r ?是位移的模，?r 是位矢的模的增量，即 r ?12r r -=,12r r r -=?； (２) t d d r 是速度的模，即t d d r ==v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量。 ∵有r r ?r =（式中r ?叫做单位矢），则 t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中 t r d d 就是速度径向上的分量， ∴ t r t d d d d 与r 不同如题1—1图所示. 题1—1图 （３）t d d v 表示加速度的模,即t v a d d =，t v d d 是加速度a 在切向上的分 量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢），所以 t v t v t v d d d d d d ττ +=
式中 dt dv 就是加速度的切向分量. （t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂，超出教材规定，故不予讨论) １－2 设质点的运动方程为x =x （t ），y =y (t )，在计算质点的速度 和加速度时，有人先求出r =2 2 y x +,然后根据v ＝t r d d ，及a =22d d t r 而 求得结果；又有人先计算速度和加速度的分量，再合成求得结果,即 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确？为什么？两者差别何在？ 解：后一种方法正确。因为速度与加速度都是矢量，在平面直角坐标 系中，有j y i x r +=， j t y i t x t r a j t y i t x t r v 22 2222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 2 22 222 2 22 2 22d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x 而前一种方法的错误可能有两点，其一是概念上的错误，即误把速度、加速度定义作 22d d d d t r a t r v ==
云南大学830大学物理考试大纲
云南大学830-《大学物理》考试大纲 一、考查目标 大学物理考试内容涵盖力学、热学、电磁学、光学四门课程。要求考生熟练地掌握普通物理的基础知识和基本理论，具备一定的分析问题和解决问题的能力。 二、考试形式与试卷结构 1、试卷满分及考试时间 试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 2、试卷的内容结构 力学 30% 热学 20% 电磁学 30% 光学 20% 3、试卷的题型结构 计算题共10 - 12小题。 三、考察的知识及范围 （一）力学 1. 质点运动学: 矢径；参考系；运动方程；瞬时速度；瞬时加速度；切向加速度； 法向加速度；圆周运动；运动的相对性。 2．质点动力学:
惯性参照系；牛顿运动定律；功；功率；质点的动能；弹性势能； 重力势能；保守力；功能原理；机械能守恒与转化定律；动量、冲量、动量定理；动量守恒定律。 3．刚体的转动: 角速度矢量；质心；转动惯量；转动动能；转动定律；力矩；力矩的功；定轴转动中的转动动能定律；角动量和冲量矩；角动量定理；角动量守恒定律。 4．简谐振动和波: 运动学特征（位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相）；动力学分析；振动方程；旋转矢量表示法；谐振动的能量；谐振动的合成； 波的产生与传播；面简谐波波动方程；波的能量、能流密度；波的叠加与干涉；驻波；多普勒效应。 5．狭义相对论基础: 伽利略变换；经典力学的时空观；狭义相对论的相对性原理；光速不变原理；洛仑兹变换；同时性的相对性；狭义相对论的时空观；狭义相对论的动力学基础；相对论的质能守恒定律。 （二）热学 1．气体分子运动论： 理想气体状态方程，理想气体的压强公式，麦克斯韦速率分布律，玻耳兹曼分布律，能量按自由度均分定理，气体的输运过程。 2．热力学： 热力学第一定律，热力学第一定律的应用，循环过程、卡诺循环，
大学物理公式大全下册
电磁学 1．定义： ①E 和B ： F =q(E +V ×B )洛仑兹公式 ②电势：? ∞ ?= r r d E U 电势差：?-+ ?=l d E U 电动势：? + - ?= l d K ε（q F K 非静电 =） ③电通量：???=S d E e φ磁通量：???=S d B B φ磁通链： ΦB =N φB 单位：韦伯（Wb ） 磁矩：m =I S =IS n ? ④电偶极矩：p =q l ⑤电容：C=q/U 单位：法拉（F ） *自感：L=Ψ/I 单位：亨利（H ） *互感：M=Ψ21/I 1=Ψ12/I 2 单位：亨利（H ） ⑥电流：I = dt dq ； *位移电流：I D =ε 0dt d e φ 单位：安培（A ） ⑦*能流密度： B E S ?= μ 1 2．实验定律 ①库仑定律：0 204r r Qq F πε= ②毕奥—沙伐尔定律：204?r r l Id B d πμ?= ③安培定律：d F =I l d ×B ④电磁感应定律：ε感= –dt d B φ 动生电动势：?+ -??= l d B V )(ε 感生电动势：? - + ?=l d E i ε（E i 为感生电场） *⑤欧姆定律：U=IR （E =ρj ）其中ρ为电导率 3．*定理（麦克斯韦方程组） 电场的高斯定理：?? =?0 εq S d E ??=?0 εq S d E 静 （E 静是有源场） ??=?0S d E 感 （E 感是无源场） 磁场的高斯定理：??=?0S d B ??=?0S d B （B 稳是无源场） E =F /q 0 单位：N/C =V/ｍ B=F max /qv ；方向，小磁针指向（S →N ）；单位：特斯拉（T ）=104高斯（G ） Θ ⊕ -q l
赵近芳版《大学物理学上册》课后答案
1 习题解答 习题一 1-1 ｜r ?｜与r ? 有无不同? t d d r 和 t d d r 有无不同? t d d v 和 t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明． 解：（1） r ?是位移的模，? r 是位矢的模的增量，即r ?1 2r r -=，1 2r r r -=?； （2） t d d r 是速度的模，即 t d d r = =v t s d d .t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r =（式中r ?叫做单位矢），则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是速度径向上的分量， ∴ t r t d d d d 与 r 不同如题1-1图所示 . 题1-1图 (3) t d d v 表示加速度的模，即t v a d d = ， t v d d 是加速度a 在切向上的分量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢） ，所以 t v t v t v d d d d d d ττ += 式中dt dv 就是加速度的切向分量. (t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂，超出教材规定，故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t )，y = y (t )，在计算质点的速度和加速度时，有人先求出r ＝2 2y x +，然后根据v = t r d d ，及a ＝ 2 2d d t r 而求得结果；又有人先计算速度和加速度的分量，再合成求得结果，即 v = 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确？为什么？两者差别何在？ 解：后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量，在平面直角坐标系中，有j y i x r +=， j t y i t x t r a j t y i t x t r v 222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为
大学物理A期末试卷
课程名称 大学物理A 成绩 班级 姓名 学号 一、选择题（每小题3分，共45分） 1． 1．某质点的运动方程为3356x t t =-+（SI ），则该质点做 （ ） (A)匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向 (B)匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向 (C)变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向 (D)变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向 2．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v ，瞬时速率为v ，某一时间内的平均速度为v ，平均速率为v ，它们之间的关系必定有： （ ） (A)v v = ，v v ≠ (B)v v ≠ ，v v = (C)v v ≠ ，v v ≠ (D)v v = ，v v = 3．飞轮做加速转动时，轮边缘上一点的运动学方程为s=0.1t 3(SI)。飞轮半径为2m 。当此点的速率为v=30m/s 时，其切向加速度、法向加速度分别为 （ ） (A) 6m/s 2，450m/s 2， (B) 6m/s 2，90m/s 2， (C)3m/s 2，90m/s 2， (D)3m/s 2，450m/s 2， 4．质量为1kg 的弹性小球以20m/s 的速度垂直落向地面，又以10m/s 的速度弹回，设小球与地面的接触时间为0.1s ，则碰撞过程中小球对地面的平均冲力大小为 （ ） (A)30N (B)10N (C)300N ， (D)100N 5．质点系内力可以改变： （ ） (A)系统的总质量， (B)系统的总动能 (C)系统的总动量， (D)系统的总角动量 6．如图所示，一摆由质量均为m 的杆与圆盘构成，杆长等于圆盘直径D 的2倍，则摆对通过O 点并与圆盘平面垂直轴的转动惯量为 （ ） (A)17724 mD 2 (B)174 mD 2 (C)17524 mD 2 (D)176 mD 2 7. 几个力同时作用在一个具有固定转轴的刚体上，如果这几个的矢量和为零，则此刚体 （ ）
中国科学院大学895物理专业综合2020年考研专业课初试大纲
2020年中国科学院大学考研专业课初试大纲 中国科学院大学硕士研究生入学考试 《物理专业综合》考试大纲 本科目考试采用闭卷笔试形式，满分为150分，其中电动力学部分试题小计分值为60分，量子力学部分试题小计分值为60分，热力学与统计物理部分试题小计分值为30分。 考试时间为180分钟。 本考试大纲适用于中国科学院大学物理类的硕士研究生入学考试。“物理专业综合”科目的考试内容包括电动力学、量子力学、热力学与统计物理三大部分。要求考生能掌握电磁现象的基本规律以及分析、处理基本问题的能力，加深对电磁场性质和时空概念的理解； 要求掌握波函数的物理解释，薛定谔方程的基本性质、求解方法和应用，掌握力学量的算符表示、对易关系、不确定度关系、态和力学量的表象、电子的自旋、粒子的全同性、量子跃迁等，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力；要求熟练掌握热运动的规律，深入理解与平衡态热运动有关的物性，理解统计和系综理论，具有分析和处理一些基本问题的能力。 一、考试内容 （一）电磁现象的普遍规律 1、麦克斯韦方程组 2、介质的电磁性质 3、电磁场边值关系 4、电磁场的能量和能流 （二）静电场和稳恒电流磁场 1、静电场的标势及其微分方程 2、静磁场的矢势及其微分方程 3、磁标势 4、泊松方程和拉普拉斯方程 5、分离变量法 6、镜象法 7、格林函数法 8、电多极矩 （三）电磁波的传播 1、平面电磁波 2、电磁波在绝缘介质和导电介质中的传播 3、界面上电磁波的反射和折射 4、波导和谐振腔 （四）电磁波的辐射 精都考研网（专业课精编资料、一对一辅导、视频网课）https://www.360docs.net/doc/ef13312133.html,
大学物理(上册)参考答案
第一章作业题 P21 1.1； 1.2； 1.4； 1.9 质点沿x 轴运动，其加速度和位置的关系为 a ＝2+62 x ，a 的单位为2 s m -?，x 的单 位为 m. 质点在x ＝0处，速度为101 s m -?,试求质点在任何坐标处的速度值． 解： ∵ x v v t x x v t v a d d d d d d d d === 分离变量： x x adx d )62(d 2 +==υυ 两边积分得 c x x v ++=32 2221 由题知，0=x 时，100 =v ,∴50=c ∴ 1 3s m 252-?++=x x v 1.10已知一质点作直线运动，其加速度为 a ＝4+3t 2 s m -?，开始运动时，x ＝5 m ， v =0， 求该质点在t ＝10s 时的速度和位置． 解：∵ t t v a 34d d +== 分离变量，得 t t v d )34(d += 积分，得 1 223 4c t t v ++= 由题知，0=t ,00 =v ,∴01=c 故 2234t t v + = 又因为 2 234d d t t t x v +== 分离变量， t t t x d )23 4(d 2+= 积分得 2 3221 2c t t x ++= 由题知 0=t ,50 =x ,∴52=c 故 52123 2++ =t t x 所以s 10=t 时 m 70551021 102s m 1901023 10432101210=+?+?=?=?+ ?=-x v 1.11 一质点沿半径为1 m 的圆周运动，运动方程为 θ=2+33 t ，θ式中以弧度计，t 以秒
中国科学院大学 考研《普通物理(甲)》考试大纲
中国科学院大学考研《普通物理(甲)》 考试大纲 一、考试科目基本要求及适用范围概述 本《普通物理(甲)》考试大纲适用于中国科学院大学理科类的硕士研究生入学考试。普通物理是大部分专业设定的一门重要基础理论课，要求考生对其中的基本概念有深入的理解，系统掌握物理学的基本定理和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 二、考试形式 考试采用闭卷笔试形式，考试时间为180分钟，试卷满分150分。 试卷结构：单项选择题、简答题、计算题，其分值约为1：1：3 三、考试内容： 大学理科的《大学物理》或《普通物理》课程的基本内容，包含力学、电学、光学、原子物理、热学等。 四、考试要求： (一) 力学 1. 质点运动学: 熟练掌握和灵活运用：矢径;参考系;运动方程;瞬时速度;瞬时加速度;切向加速度;法向加速度;圆周运动;运动的相对性。 2.质点动力学: 熟练掌握和灵活运用：惯性参照系;牛顿运动定律;功;功率;质点的动能;弹性势能;重力势能;保守力;功能原理;机械能守恒与转化定律;动量、冲量、动量定理;动量守恒定律。 3.刚体的转动: 熟练掌握和灵活运用：角速度矢量;质心;转动惯量;转动动能;转动定律;力矩;力矩的功;定轴转动中的转动动能定律;角动量和冲量矩;角动量定理;角动量守恒定律。 4.简谐振动和波: 熟练掌握和灵活运用：运动学特征(位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相);动力学分析;振动方程;旋转矢量表示法;谐振动的能量;谐振动的合成;波的产生与传播;面简谐波波动方程;波的能量、能流密度;波的叠加与干涉;驻波;多普勒效应。 5.狭义相对论基础: 理解并掌握：伽利略变换;经典力学的时空观;狭义相对论的相对性原理;光速不变原理;洛仑兹变换;同时性的相对性;狭义相对论的时空观;狭义相对论的动力学基础;相对论的质能守恒定律。 (二) 电磁学 1. 静电场： 熟练掌握和灵活运用：库仑定律，静电场的电场强度及电势，场强与电势的叠加原理。理解并掌握：高斯定理，环路定理，静电场中导体及电介质问题，电容、静电场能量。 2. 稳恒电流的磁场：
上海电力大学805普通物理一2020年考研专业课初试大纲
为了帮助广大考生复习备考，也应广大考生的要求，现提供我校自命题专业课的考试大纲供考生下载。考生在复习备考时，应全面复习，我校自命题专业课的考试大纲仅供参考。 上海电力大学 2020年硕士研究生入学初试《普通物理（一）》课程考试大纲 参考书目： ①程守洙等编，《普通物理学》（第六版），北京：高等教育出版社，2010年； ②王少杰等编，《大学物理学》（第四版），同济大学出版社，2013年。 一、复习总体要求 要求考生掌握普通物理学的基本概念、定律与重要的数学描述，对物理学所研究的各种运动形式及其相互联系，有比较全面和系统的认识，对大学物理课中的基本理论、基本知识能正确理解，并具有一定的分析运算能力的应用能力。 二、复习内容 第一篇力学 1. 质点的运动、牛顿运动定律、运动的守恒定律 2. 刚体的转动 熟练掌握质点运动的描述、相对运动；变力作用下的质点动力学基本问题；质点与质点系的动量定理和动量守恒定律；熟练掌握变力作功、动能定理、保守力作功、势能、机械能守恒定律。 熟练掌握刚体定轴转动定律、转动惯量；刚体转动的功和能；质点、刚体的角动量和角动量守恒定律。 2. 狭义相对论 了解迈克耳逊-莫雷实验；熟练掌握狭义相对论的两个基本假设；洛伦兹变换：坐标变换和速度变换；时空相对性：理解应用同时性的相对性、长度收缩和时间膨胀，相对论动力学基础；认识能量和动量的关系。 第二篇热学 1. 气体动理论 2. 热力学基础 熟练掌握统计规律、理想气体的压强和温度；理想气体的内能、能量均分定理；麦克斯韦速率分布律及三种统计速率。 熟练掌握平衡态、状态参量、热学第零定律；理想气体的状态方程；准静态过程、热量和内能；热力学第一定律、典型的热力学过程；循环过程和卡诺循环、热机效率。认识制冷系数；热力学第二定律、熵和熵增加原理、玻尔兹曼关系式。 第三篇电场和磁场 1. 真空中的静电场 2. 导体和电介质中的静电场 3. 真空中的恒定磁场
大学物理(下)答案
大学物理学答案【下】 北京邮电大学出版社 习题9 9.1选择题 (1) 正方形的两对角线处各放置电荷Q，另两对角线各放置电荷q，若Q所受到合力为零， 则Q与q的关系为：（） （A）Q=-23/2q (B) Q=23/2q (C) Q=-2q (D) Q=2q [答案：A] (2) 下面说法正确的是：（） （A）若高斯面上的电场强度处处为零，则该面内必定没有电荷； （B）若高斯面内没有电荷，则该面上的电场强度必定处处为零； （C）若高斯面上的电场强度处处不为零，则该面内必定有电荷； （D）若高斯面内有电荷，则该面上的电场强度必定处处不为零。 [答案：D] (3) 一半径为R的导体球表面的面点荷密度为σ，则在距球面R处的电场强度（） （A）σ/ε0 （B）σ/2ε0 （C）σ/4ε0 （D）σ/8ε0 [答案：C] (4) 在电场中的导体内部的（）
（A）电场和电势均为零；（B）电场不为零，电势均为零； （C）电势和表面电势相等；（D）电势低于表面电势。 [答案：C] 9.2填空题 (1) 在静电场中，电势不变的区域，场强必定为 [答案：相同] (2) 一个点电荷q放在立方体中心，则穿过某一表面的电通量为若将点电荷由中心向外移动至无限远，则总通量将。 [答案：q/6ε0, 将为零] (3) 电介质在电容器中作用（a）——（b）——。 [答案：(a)提高电容器的容量;(b) 延长电容器的使用寿命] (4) 电量Q均匀分布在半径为R的球体内，则球内球外的静电能之比 [答案：5：6] 9.3 电量都是q的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点．试问：(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题9.3图示 (1) 以A处点电荷为研究对象，由力平衡知：q'为负电荷 1q212cos30?=4πε0a24πε0qq'(2a)3 解得q'=-q 3
大学物理(上)知识总结
一 质 点 运 动 学 知识点： 1． 参考系 为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。要作定量描述，还应在参考系上建立坐标系。 2． 位置矢量与运动方程 位置矢量（位矢）：是从坐标原点引向质点所在的有向线段，用矢量r 表示。位矢用于确定质点在空间的位置。位矢与时间t 的函数关系： k ?)t (z j ?)t (y i ?)t (x )t (r r ++== 称为运动方程。 位移矢量：是质点在时间△t 内的位置改变，即位移： )t (r )t t (r r -+=?? 轨道方程：质点运动轨迹的曲线方程。 3． 速度与加速度 平均速度定义为单位时间内的位移，即： t r v ?? = 速度，是质点位矢对时间的变化率： dt r d v = 平均速率定义为单位时间内的路程：t s v ??= 速率，是质点路程对时间的变化率：ds dt υ= 加速度，是质点速度对时间的变化率： dt v d a = 4． 法向加速度与切向加速度 加速度 τ?a n ?a dt v d a t n +==
法向加速度ρ =2 n v a ，方向沿半径指向曲率中心（圆心），反映速度方向的变化。 切向加速度dt dv a t =，方向沿轨道切线，反映速度大小的变化。 在圆周运动中，角量定义如下： 角速度 dt d θ= ω 角加速度 dt d ω= β 而R v ω=，22n R R v a ω==，β==R dt dv a t 5． 相对运动 对于两个相互作平动的参考系，有 'kk 'pk pk r r r +=，'kk 'pk pk v v v +=，'kk 'pk pk a a a += 重点： 1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化的 物理量，明确它们的相对性、瞬时性和矢量性。 2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义；掌握圆周运动的角量和线量的关系，并能灵活运用计算问题。 3. 理解伽利略坐标、速度变换，能分析与平动有关的相对运动问题。 难点： 1．法向和切向加速度 2．相对运动问题 二 功 和 能 知识点： 1. 功的定义 质点在力F 的作用下有微小的位移d r （或写为ds ），则力作的功定义为力和位移的标积即 θθcos cos Fds r d F r d F dA ==?= 对质点在力作用下的有限运动，力作的功为 ? ?=b a r d F A 在直角坐标系中，此功可写为
大学物理A活页作业
练习1 质点运动学(一) 班级 学号 姓名 成绩 . 1. 一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r 22 （其中a 、b 为常量）, 则该质点作 (A) 匀速直线运动． (B) 变速直线运动． (C) 抛物线运动． (D)一般曲线运动． ［ ］ 2.一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v ，瞬时速率为 ，某一时间内的平均 速度为v ，平均速率为v ，它们之间的关系必定有： （A ）v v v,v （B ）v v v,v （C ）v v v,v （D ）v v v,v [ ] 3.一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t －t 2 (SI)，则在t 由0至4s 的时间间隔内，质点 的位移大小为___________，在t 由0到4s 的时间间隔内质点走过的路程为_______________． 4.一质点作直线运动，其坐标x 与时间t 的关系曲线如图所示．则该质点在第 秒瞬时 速度为零；在第 秒至第 秒间速度与加速度同方向． 5. 有一质点沿x 轴作直线运动，t 时刻的坐标为x = t 2 – 2 t 3 (SI) ．试求： (1) 第2秒内的平均速度； (2) 第2秒末的瞬时速度； (3) 第2秒内的路程． x (m) t (s) O
6. 什么是矢径矢径和对初始位置的位移矢量之间有何关系怎样选取坐标原点才能够使两者一致 练习2 质点动力学(一) 班级 学号 姓名 成绩 . 1.质量分别为m 1和m 2的两滑块A 和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上，滑块与桌面间的摩擦系数均为 ，系统在水平拉力F 作用下匀速 运动，如图所示．如突然撤消拉力，则刚撤消后瞬间，二者的加速度a A 和a B 分别为 (A) a A =0 , a B =0. (B) a A >0 , a B <0. (C) a A <0 , a B >0. (D) a A <0 , a B =0. ［ ］ 2. 体重、身高相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端．他们从同一高度由初速为零向上爬，经过一定时间，甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍，则到达顶点的情况是 (A)甲先到达． (B)乙先到达． (C)同时到达． (D)谁先到达不能确定． ［ ］ 3. 分别画出下面二种情况下，物体A 的受力图． (1) 物体A 放在木板B 上，被一起抛出作斜上抛运 动，A 始终位于B 的上面，不计空气阻力； A F x B A A B B C (1) v
大学物理第五版下册
第9、10章 振动与波动习题 一、选择题 1. 已知四个质点在x 轴上运动, 某时刻质点位移x 与其所受合外力F 的关系分别由下列四式表示(式中a 、b 为正常数)．其中不能使质点作简谐振动的力是 [ ] (A) abx F = (B) abx F -= (C) b ax F +-= (D) a bx F /-= 2. 如图4-1-5所示，一弹簧振子周期为T ．现将弹簧截去一半，仍挂上原来的物体, 则 新的弹簧振子周期为 [ ] (A) T (B) 2T (C) 1.4T (D) 0.7T 3. 在简谐振动的运动方程中，振动相位)(?ω+t 的物理意义是 [ ] (A) 表征了简谐振子t 时刻所在的位置 (B) 表征了简谐振子t 时刻的振动状态 (C) 给出了简谐振子t 时刻加速度的方向 (D) 给出了简谐振子t 时刻所受回复力的方向 角, 然后放手任其作4. 如图4-1-9所示，把单摆从平衡位置拉开, 使摆线与竖直方向成 微小的摆动．若以放手时刻为开始观察的时刻, 用余弦函数表示这一振 动, 则其振动的初相位为 [ ] (A) (B) 2π 或π2 3 (C) 0 (D) π 5. 两质点在同一方向上作同振幅、同频率的简谐振动．在振动过程中, 每当它们经过振幅一半的地方时, 其运 动方向都相反．则这两个振动的相位差为 [ ] (A) π (B) π32 (C) π34 (D) π5 4 6. 一质点作简谐振动, 振动方程为)cos( ?ω+=t A x ． 则在2 T t =(T 为振动周期) 时, 质点的速度为 [ ] (A) ?ωsin A - (B) ?ωsin A (C) ?ωcos A - (D) ?ωcos A 7. 一物体作简谐振动, 其振动方程为)4πcos( +=t A x ω．则在2 T t = (T 为周期)时, 质点的加速度为 (A) 222ωA - (B) 222ωA (C) 223ωA - (D) 22 3ωA 8. 一质点以周期T 作简谐振动, 则质点由平衡位置正向运动到最大位移一半处的最短时间为 [ ] (A) 6T (B) 8 T (C) 12T (D) T 127 9. 某物体按余弦函数规律作简谐振动, 它的初相位为2 π 3, 则该物体振动的初始状态为 [ ] (A) x 0 = 0 , v 0 0 (B) x 0 = 0 , v 0＜0 (C) x 0 = 0 , v 0 = 0 (D) x 0 = A , v 0 = 0 10. 有一谐振子沿x 轴运动, 平衡位置在x = 0处, 周期为T , 振幅为A ，t = 0时刻振子过2 A x = 处向x 轴正方θ + 图4-1-9 图4-1-5
大学物理A(一)期末复习题
[1].质点作曲线运动 ,在时刻t 质点的位矢为 r ,速度为v,速率为v,t 至(t ＋ t)时间内的位移为 r ,路程为 s,位矢大小的变化量为 r(或称 ｜r ｜),平均速度为v,平均速率为 v ． (1) 根据上述情况,则必有(c) (A) ｜r ｜=s=r (B) ｜r ｜≠s ≠r,当t →0时有｜d r ｜=ds ≠rd (C) ｜r ｜≠r ≠s,当t →0时有｜d r ｜=dr ≠ds (D) ｜r ｜≠s ≠r,当t →0时有｜d r ｜=dr=ds (2) 根据上述情况,则必有(b) (A) ｜v ｜ = v ｜ ｜ = v (B) ｜v ｜≠v ｜ ｜≠ v ,v ,v (C) ｜v ｜ = v ｜ ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ｜ ｜ = v ,v ,v [2]. 一运动质点在某瞬时位于位矢 r (x,y)的端点处,对其速度的大小有四种意见 , 即 dr d r ds 2 dy 2 (1) (3) dx ． ；(2) ； ； (4) dt dt dt dt dt 下述判断正确的是( a) (A ) 只有(1)(2)正确 (B)只有(2)正确 (C ) 只有(2)(3)正确 (D)只有(3)(4)正确 [3]. 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,s 表示路程,a ｔ表示切向加 速度．对下列表达式,即 (1)dv/dt ＝a ；(2)dr/dt ＝v ；(3)ds/dt ＝v ；(4)dv/dt ｜＝a ｔ． 下述判断正确的是 ( )
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[4].一个质点在做圆周运动时,则有() (A)切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B)切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C)切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D)切向加速度一定改变,法向加速度不变 [5].已知质点沿x轴作直线运动,其运动方程为x 2 6t22t3,式中x的单位为m,t的单位 为s．求： (1)质点在运动开始后4.0s内的位移的大小； (2)质点在该时间内所通过的路程； (3)t＝4s时质点的速度和加速度． [6].已知质点的运动方程为r2t i(2 t2)j,式中r的单位为m,t的单位为ｓ．求： (1)质点的运动轨迹； (2)t＝0及t＝2ｓ时,质点的位矢； (3)由t＝0到t＝2ｓ内质点的位移r和径向增量r [7].质点的运动方程为 x 10t 30t2 y 15t 20t2 式中x,y的单位为m,t的单位为ｓ． 试求：(1)初速度的大小和方向；(2) 加速度的大小和方向 [8].质点沿直线运动,加速度a＝4-t2,式中a的单位为m·ｓ-2,t的单位为ｓ．如果当 t＝3ｓ 时,x＝9m,v＝2m·ｓ-1,求质点的运动方程． [9].一石子从空中由静止下落 ,由于空气阻力,石子并非作自由落体运动,现测得其加速度a＝ A-Bv,式中A、B为正恒量,求石子下落的速度和运动方程． [10]. 一质点具有恒定加速度a＝6i＋4j,式中a的单位为m·ｓ-2．在t＝0时,其速度为