大学物理基本概念
大学物理概念

大学物理概念
以下是一些大学物理常见的概念:
1. 力与运动:牛顿三定律、力、摩擦力、动量、冲量、运动、速度、加速度等。
2. 平衡与平衡条件:静力学、平衡、静力平衡、平衡条件、杠杆原理等。
3. 力的合成与分解:这是一个基本的物理学概念,涉及到力的矢量性质和如何将力分解成其分量。
4. 重心与转动:质心、重心、力矩、力矩定理、转动力矩、角动量、角加速度等。
5. 动力学:牛顿的第二定律、惯性、质点、加速度、作用力、反作用力、等加速度运动、自由落体运动等。
6. 矩形坐标系与曲线坐标系:直角坐标系、极坐标系、柱坐标系、球坐标系等。
7. 动量和能量:动量定理、动能定理、功、功率、机械能守恒定律、势能、动能、动能转换等。
8. 全电荷:库仑定律、电场、电势、电势差、电位能、电荷、电场强度等。
9. 旋转和角动量:角速度、转动惯量、角动量定理、刚体转动、角加速度等。
10. 波动和振动:频率、波长、振幅、相位、波速、波动理论等。
大学物理基本概念及其规律总

1、(1)质点一种理想的…力学‟物理模型,没有大小和形状,仅有质量。
与其它模型一样,他们都是实际物体在一定条件下的抽象。
把复杂的具体的物体,用简单的模型来代替。
(2)刚体仅考虑物体的大小和形状,而不考虑它的形变的理想物体模型。
…相对位置不变的质点系模型‟ (3)简谐振动 如果物体振动的位移随时间按余(正)弦函数规律变化,即:()0cos ϕω+=t A x这样振动称为简谐振动;(4)简谐波 波源和波面上的各质元都做简谐振动的波称为简谐波。
各种复杂的波形都可以看成是由许多不同频率的简谐波的叠加。
(5)理想气体…1‟分子本身的大小与它们之间的距离相比可以忽略不计; …2‟除碰撞外,分子之间的相互作用力可以忽略不计。
…3‟分子之间,分子与器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞。
2、如何理解运动的相对性与绝对性?运动的绝对性是说,任何物质都在运动。
而运动的相对性是说机械运动是必须要有参考系的,有参考系才能说她在相对什么而运动,否则无法定量定性的分析其运动形式。
两者的区别在于运动绝对性强调物质都在运动这个真理,而运动相对性是为了研究运动的形式与过程。
3、位移 若时间从21t t →,而位矢从21r r→,则在时间t ∆内质点的位移r ∆定义为:()()()k z z j y y i x x r r r12121212-+-+-=-=∆它是矢量。
路程 而在一定时间内物体经过路径的总长度称为路程,是标量。
速度 描写质点运动的快慢以及运动的方向引进速度矢量v为:k v j v i v k tz j t y i t x dt r d t r v z y x t++=∆∆+∆∆+∆∆==∆∆=→∆0lim速度的大小称为速率,它是路程对时间的导数,即:222⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛==dt dz dt dy dt dx dt ds v在自然坐标系中用τ表示质点运动轨迹方向上某点切线方向的单位矢量即该点处速度的方向,则速度可以表示为:τdtds v =加速度 描述速度变化快慢程度的物理量。
大学物理 基本概念

大学物理基本概念大学物理基本概念是物理学中最基础、最核心的一个部分。
它包含力学、热学、电磁学、波动光学等多个分支,是本科物理学的重要部分。
本文将从物理学的基本概念开始,分别介绍物质、物理量、单位、运动学、牛顿力学、热力学、电磁学和波动光学等内容。
一、物质物质是物理学的基础概念之一,是指构成世界万物的一切物质形态的总称。
物质具有质量、体积和惯性等性质。
在物理学中,物质被分为原子、分子、离子等微观粒子,其中原子是构成物质的最小单位。
二、物理量物理量是用数字表示物理现象的量,例如长度、质量、时间、力、电流等。
物理量一般分为基本物理量和导出物理量两类。
基本物理量是不能通过其他物理量来定义或描述的,包括长度、质量、时间、电流、温度、物质量和发光强度等。
导出物理量则是通过基本物理量经过一定的物理量运算和定义而得到的,例如速度、加速度、力、功、能量等。
三、单位单位是指用来测量物理量的标准量,例如长度用米来测量,质量用千克来测量,时间用秒来测量等。
物理学中单位分为国际单位制和非国际单位制两种。
国际单位制是现代物理学中唯一统一的标准单位制,采用以基本物理量为基础的定义方式,例如长度的国际单位是米,质量的国际单位是千克,时间的国际单位是秒等。
四、运动学运动学是物理学中研究物体运动的分支,主要研究物体的位置、速度、加速度等物理量的变化规律。
运动学的基本概念包括位移、速度、加速度等。
位移是物体在某段时间内在空间中实际移动的距离,速度是物体在某一时刻的位移的变化率,加速度是物体在单位时间内速度的变化率。
五、牛顿力学牛顿力学是物理学的一个分支,是研究物体之间相互作用的力学。
它描述了物理世界中物体如何运动和相互作用。
牛顿力学的基本法则包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律指出:物体在没有外力作用下,将保持静止或匀速直线运动的状态不变。
牛顿第二定律指出:物体的运动状态变化率与所受合外力成正比例,反比于其质量。
大学物理概念

1. 元电荷——电子(质子)所带的电量(e=1.60 x 10-19C)为所有电量中的最小值,叫做元电荷。
2. 库伦定律:处在静止状态的两个点电荷,在真空(空气)中的相互作用力,与两个点电荷的电量成正比,与两个点电荷间距离的平方成反比,作用的方向沿着两个点电荷的连线(其中k 为比例系数,)静电力(其中为电容率,为人的单位矢量。
3. 电场中某点的电场强度E的大小等于单位电荷在该点受力的大小,其方向为正电荷在该点受力的方向:,在已知静电场中各点电场强度的条件下电荷q的静电力。
4•点电荷系在某点P产生的电场强度等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这称为电场的叠加原理。
5. 电偶极子:两个大小相等的异号点电荷+q和-q,相距为,如果要计算电场强度的各场点相对这一对电荷的距离r 要比大的多,这样一对点电荷称为电偶极子。
,p为点偶极子电偶极距,的方向规定为由负电荷指向正电荷。
6. 静电场中的电场线有两条重要的性质:(1)电场线总是起自正电荷,终止于负电荷(或从正电荷伸向无限远,或来自无限远到负电荷止);(2)电场线不会自成闭合线,任意两条电场线也不会相交。
7. 电通量:在电场中穿过任意曲面S的电场线条数称为穿过该面的电通量,用表示。
8. 高斯定理:真空中的任何静电场中,穿过任一闭合曲面的电通量,在数值上等于该闭合曲面内包围的电量的代数和乘以即(不连续分布的源电荷)(连续分布)。
9. 高斯定理的重要意义:把电场与产生电场的源电荷联系起来了,它反映了静电场是有源电场这一基本的性质。
凡是有正电荷的地方,必有电场线发出; 凡是有负电荷的地方, 必有电场线汇聚; 正电荷是电场线的源头, 负电荷是电场线的尾闾.10. 一个实验电荷静止在点电荷q产生的电场中,有点a经过某一路径L移动到b 点,则静电力对的做功为:,静电力对实验电荷所做的功只取决于移动路径的起点和准点的位置,而与移动的路径无关。
11. 静电场的环路定理:在静电场中电场强度沿任一闭合路径的线积分(称为电场强度的环流)恒为零。
大学物理的基础概念和原理

大学物理的基础概念和原理大学物理是自然科学的一门重要学科,它研究物质的运动、相互作用以及能量转化等现象。
在学习大学物理之前,我们先来了解一些基础概念和原理。
一、力的概念和原理在物理学中,力是指物体之间相互作用的原因。
它具有大小和方向,通常用矢量表示。
常见的力包括重力、摩擦力、弹力等。
力的大小可以通过牛顿第二定律来计算,即F=ma(F为力,m为物体的质量,a为物体的加速度)。
二、能量的概念和原理能量是物质具有的使其能够做功的性质。
它可以存在于不同的形式,如动能、势能、热能等。
能量守恒定律是能量守恒的基本原理,即能量在一个封闭系统内总是不变的。
三、运动的概念和原理运动是物体在空间中位置发生改变的过程。
我们常用速度和加速度来描述物体的运动状态。
速度是物体单位时间内位移的变化量,加速度是物体单位时间内速度的变化量。
牛顿定律是描述物体运动的基本原理,其中包括牛顿的第一、第二、第三定律。
四、电磁学的概念和原理电磁学是研究电荷和电场、磁场之间相互作用的学科。
库仑定律是电磁学的基本原理,它描述了两个电荷之间的相互作用力与它们之间距离的关系。
电磁感应和法拉第定律进一步揭示了磁场和电场之间的关系。
五、波动光学的概念和原理波动光学研究光的传播和干涉、衍射、偏振等现象。
光的传播是通过电磁波的传播实现的,它遵循波动光学的基本原理,如菲涅耳衍射定律、杨氏实验等。
六、热力学的概念和原理热力学研究热与功的相互转化以及热能的传递等现象。
它基于热力学第一定律(能量守恒定律)和第二定律(熵的增加原理),揭示了热能转化的规律和不可逆过程。
七、量子力学的概念和原理量子力学是研究微观粒子的行为和性质的学科。
它具有波粒二象性和不确定性原理等基本原理,揭示了微观世界的奇妙规律。
总结起来,大学物理的基础概念和原理涵盖了力学、热学、电磁学、波动光学和量子力学等多个学科领域。
通过深入学习这些基础概念和原理,我们能够更好地理解和解释物质的行为以及自然界中的各种现象。
大学物理下册基本概念定律归纳总结

大学物理下册基本概念定律归纳总结一.1. 电偶极子模型:是指电量为q、相距为d的一对正负点电荷组成的电结构,电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷。
2. 电介质模型(木有)3. 电容器是装电的容器,是一种容纳电荷的器件。
4. 磁偶极子模型:磁偶极子是类比而建立的物理模型。
由于没有发现单独存在的磁单极子,因此磁偶极子的物理模型不是两个磁单极子,而是一段封闭回路电流。
磁偶极子模型能够很好地描述小尺度闭合电路元产生的磁场分布[1] 。
5. 抗磁质:磁介质中的磁感应强度由于磁介质的存在而削弱了,这类磁介质称为抗磁质。
顺磁质:磁介质中的磁感应强度由于磁介质的存在而增强了,这类磁介质称为顺磁质。
铁磁质:磁介质中的磁感应强度由于磁介质的存在而增强了成千上万倍,这类磁介质称为铁磁质。
6. 位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分。
7. 涡旋电场:涡旋电场是由变化的磁场所产生,既变化的磁场在其周围也会激发一电场,叫做感应电场或涡旋电场。
8. 霍尔效应:当电流垂直于外磁场方向通过导体时,在垂直于磁场和电流方向的导体的两个端面之间出现电势差的现象称为霍尔效应9. 光栅由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学器件称为光栅。
10. 偏振光:我们把光在与传播方向相垂直的平面内的各种振动状态称为光的偏振。
11. 光电子:光电子学是指光波波段,即、可见光、和软X射线波段的电子学。
(没有光电子)12. 德布罗意波:物质波,又称德布罗意波,是,指空间中某点某时刻可能出现的几率,其中概率的大小受波动规律的支配。
13. 量子力学波函数:指给定系统的能够完整描述该系统的,即描述该系统的全部可测量的物理量的具体情况,亦即该系统的能量、动量、角动量、位置等等物理量到底是多少乃至它们怎样随时间而变。
二.1. 电场:是电荷及变化周围空间里存在的一种特殊物质。
它是客观存在的,电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。
2. 磁场的场强叠加原理:空间某一点的磁场是各个磁场源(电流或运动电荷)各自在该点产生的磁场的叠加(矢量和)3. 导体静电平衡条件:当感应电荷分布达到稳定状态时,导体内部的自由电子将不再有宏观运动,即导体在外电场中达到了静电平衡。
大学物理大一概念知识点

大学物理大一概念知识点物理是自然科学中的一门基础学科,它研究物质、能量和它们之间的相互作用。
在大学物理的学习中,掌握一些基本的概念是十分重要的。
本文将介绍大学物理大一概念知识点,帮助大家加深对物理学的理解。
1. 物理量和单位物理量是指可以用来描述物理现象的性质或者量度的性质。
例如,长度、质量、时间、速度等都属于物理量。
而单位则是用来度量物理量的标准。
常见的物理量单位有米、千克、秒、牛顿等。
掌握物理量和单位的概念对于进行物理计算和表达十分重要。
2. 运动学运动学是研究物体运动规律的学科。
在大学物理的学习中,我们需要了解一些基本的运动学概念,例如位移、速度、加速度等。
了解这些概念可以帮助我们分析和描述物体在不同条件下的运动规律。
3. 力学力学是物理学的一个重要分支,它研究物体的受力和运动规律。
在大一的物理学习中,我们需要掌握一些力学的基本概念。
例如,力的作用效果、质点的运动规律、牛顿三定律等。
这些概念可以帮助我们分析和解决与力有关的问题。
4. 热学热学是研究热现象及其规律的学科。
在大学物理的学习中,我们需要了解一些基本的热学概念,例如温度、热量、热传导等。
了解这些概念可以帮助我们理解热现象的产生和传播规律。
5. 光学光学是研究光和与光有关现象的学科。
在大学物理的学习中,我们需要了解一些基本的光学概念,例如光的传播规律、光的反射与折射等。
了解这些概念可以帮助我们理解光现象的产生和传播规律。
6. 电学电学是研究电现象及其规律的学科。
在大学物理的学习中,我们需要了解一些基本的电学概念,例如电荷、电流、电阻、电压等。
了解这些概念可以帮助我们分析和解决与电有关的问题。
7. 磁学磁学是研究磁现象及其规律的学科。
在大学物理的学习中,我们需要了解一些基本的磁学概念,例如磁场、磁感应强度、磁力等。
了解这些概念可以帮助我们理解磁现象的产生和作用规律。
8. 声学声学是研究声音及其规律的学科。
在大学物理的学习中,我们需要了解一些基本的声学概念,例如声音的传播、声音的频率和振幅等。
大学物理大一知识点总结

大学物理大一知识点总结导引:大学物理是一门重要的基础课程,为学习其他专业课程奠定了坚实的基础。
大一学期,我们接触到了很多物理学的基本概念和理论,本文将对大一物理课程的主要知识点进行总结和回顾,帮助我们巩固学习成果,为未来的学习打下坚实基础。
第一章:力学力学是物理学的基础,它研究物体的运动和相互作用。
在大一学期,我们主要学习了以下几个重要的力学知识点:1. 牛顿定律牛顿第一定律:物体保持匀速直线运动或静止,除非有外力作用。
牛顿第二定律:物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比。
牛顿第三定律:作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上。
2. 物体的运动匀速直线运动:速度恒定,位移与时间成正比。
匀加速直线运动:速度随时间变化,位移与时间平方成正比。
3. 力的作用和分解力的作用:力可以改变物体的形状、大小、方向和速度。
力的分解:一个力可以分解为多个力的合力,通过正余弦定理可以计算各个分力的大小和方向。
第二章:热学热学是研究热量和热能转化的物理学科。
在大一学期,我们学习了以下热学知识点:1. 温度和热量温度:物体的热平衡状态,是物体内部微观粒子的平均动能。
热量:热能的传递方式,由高温物体传递给低温物体。
2. 理想气体状态方程理想气体状态方程:PV = nRT ,P为压强,V为体积,n为物质的物质的量,R为气体常数,T为温度。
3. 热力学定律第一热力学定律:能量守恒定律,热量传递和功对环境的变化之和恒为零。
第二热力学定律:热气流传递的方向是高温到低温的。
第三章:光学光学是研究光和光与物质相互作用的学科。
在大一学期,我们学习了以下光学知识点:1. 光的传播和成像光的传播方式:直线传播、反射和折射。
成像原理:反射成像和透镜成像,可用于解释镜子和凸透镜的成像原理。
2. 光的干涉和衍射干涉:光的波动性质在相遇时会干涉或加强。
衍射:光的波动性质在绕过障碍物时发生弯曲和扩散。
3. 光的色散和偏振色散:光在通过介质时,不同波长的光具有不同的折射率。
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电介质模型:电介质分子有两类,当外电场不存在时,一类分子的正电荷中心与负电荷中心重合,这种分子称为无极分子。
另一类是有极分子。
电偶极子模型: 有一类电介质分子的正、负电荷中心不重合,称为有极分子,每个有极分子可以看成一个电偶极子,其不
为零的电矩成为分子固有电矩。
极化规律:
对于无极分子,外电场越强,分子正、负电荷中心拉得越开,其电矩就越大,电介质表面上出现的极化电荷就越多,电极化现象就越强。
对于有极分子,外电场越强,分子电矩的排列就越整齐,电介质表面上出现的极化电荷就越多,电极化现象就越强。
电容器:任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器
磁偶极子模型:一个载流电流的圆形回路称为磁偶极子
抗磁质:μr<1,磁介质中的磁感应强度由于磁介质的存在而被削弱了,这类磁介质称为抗磁质,例如水银、铜、铋、硫、氯、
氢、银、金、锌、铅等都属于抗磁性物质。
顺磁质:μr>1,磁介质中的磁感应强度由于磁介质的存在而增强了,这类磁介质称为顺磁质,例如锰、铬、铂、氮等都属于顺磁
质。
μr=0,即这种磁介质将磁场完全排除在外,这种磁介质具有
完全抗磁性,当物质处于超导状态时,就具有完全抗磁性。
铁磁质:有些磁介质,如铁、镍、钴等以及这些金属的合金,此外还有铁氧体等物质,它们的磁导率很大,放入外磁场中后,会
使原来的磁场增强成千上万倍,这类物质称为铁磁质。
位移电流:位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分,定义为电位移通量对于时间的变化率。
如同真实的电流,位移
电流也有一个伴随的磁场。
但是,位移电流并不是移动的电
荷所形成的电流;而是电位移通量对于时间的偏导数。
涡旋电场:变化的磁场在其周围空间激发的电场叫涡旋电场,即感生电场。
涡旋电场是一种非保守场,其电场线是无始无终的闭
合曲线。
光电子:光电子学是指光波波段,即红外线、可见光、紫外线和软X
射线(频率范围3×1011Hz~3×1016Hz或波长范围1mm~10nm)
波段的电子学
偏振光:光是一种电磁波,电磁波是横波。
而振动方向和光波前进方向构成的平面叫做振动面,光的振动面只限于某一固定方向
的,叫做平面偏振光或线偏振光。
振动方向对于传播方向的
不对称性叫做偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显
的标志,只有横波才有偏振现象。
光波是电磁波,因此,光
波的传播方向就是电磁波的传播方向。
光波中的电振动矢量 E和磁振动矢量H都与传播速度v垂直,因此光波是横波,它具有偏振性。
[1]具有偏振性的光则称为偏振光。
德布罗意波:(课本)具有能量E和动量p的实物粒子具有波动性,与粒子相联系的波的频率v和波长λ为E=hv和λ=h/p式中λ
成为德布罗意波长,这就是著名的德布罗意假设。
对应的波被
称为物质波或德布罗意波。
(百度)物质波,又称德布罗意波,是概率波,指空间中某点
某时刻可能出现的几率,其中概率的大小受波动规律的支配。
量子力学认为物质没有确定的位置,它表现出的宏观看起来的
位置其实是对几率波函数的平均值,在不测量时,它出现在哪
里都有可能,一旦测量,就得到它的平均值和确定的位置。
量子力学波函数:波函数是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的
函数。
量子力学中描写微观系统状态的函数。
在经典力学
中,用质点的位置和动量(或速度)来描写宏观质
点的状态,这是质点状态的经典描述方式,它突出
了质点的粒子性。
由于微观粒子具有波粒二象性,
粒子的位置和动量不能同时有确定值(见测不准关
系),因而质点状态的经典描述方式不适用于对微
观粒子状态的描述。