大学物理概念

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大学物理概念

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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。

大学物理名词解释

大学物理名词解释

大学物理名词解释大学物理名词解释1. 物理学(Physics)物理学是研究物质的本质、性质以及相互作用的科学,探讨物质的运动、力学、能量转换和传递、电磁现象、光学等。

它构建了自然界的基本规律并解释了许多现象。

2. 力学(Mechanics)力学是物理学的一个分支,研究物体的运动和受力情况。

力学分为经典力学和量子力学,前者主要研究中等尺度物体的运动,后者则研究微观尺度物体的运动。

3. 热学(Thermodynamics)热学是研究物体热平衡和能量转换的学科。

它研究热力学规律,包括热量、温度、热容、压强等概念,并研究暖热机和制冷机等热力学设备。

4. 电磁学(Electromagnetism)电磁学是研究电荷、电流和磁场相互作用的学科。

它研究电场、磁场、电磁波等现象,并揭示了电磁力的本质。

5. 光学(Optics)光学是研究光的传播和相互作用的学科。

光学研究光的传播规律和性质,包括反射、折射、干涉、衍射等现象,也涉及到光的波粒二象性。

6. 相对论(Relativity)相对论是爱因斯坦提出的物理理论,研究物理学在高速运动和强引力场中的现象。

相对论包括狭义相对论和广义相对论,改变了传统物理观念,解释了速度接近光速的物体运动规律。

7. 量子力学(Quantum Mechanics)量子力学是描述微观粒子行为的物理学理论。

它基于概率和波粒二象性的观念,研究微观粒子的运动、能量和相互作用。

8. 核物理学(Nuclear Physics)核物理学是研究原子核的性质和反应的学科。

核物理研究原子核的结构、核衰变、核反应等现象,并探索核能的应用。

9. 宇宙学(Cosmology)宇宙学是研究宇宙的起源、演化和结构的学科。

它探索宇宙的大尺度结构、宇宙背景辐射等,并尝试回答宇宙的起源和未来发展的问题。

10. 量子统计(Quantum Statistics)量子统计是研究同一量子体系中粒子的统计行为的学科。

它通过玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计描述微观粒子的运动和分布。

大学物理普通物理学

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大学物理普通物理学
汇报人: 202X-12-23
目 录
• 大学物理概述 • 大学物理基础知识 • 大学物理实验 • 大学物理应用 •
定义
大学物理是一门研究物质的基本性质、结构、相互作用以及运动规律的学科。 它涵盖了力、热、光、电、磁等多个领域,是自然科学和工程学科的基础。
实验操作与数据记录
正确操作实验设备
学生应熟悉实验设备的使用方法,严格按照操作规程 进行实验,确保实验过程的安全性和有效性。
准确记录实验数据
学生应认真观察实验现象,准确记录实验数据,包括 测量值、计算值和误差等。
分析处理实验数据
学生应运用相关理论和方法对实验数据进行处理和分 析,得出合理的结论。
04
电子工程
集成电路设计、电磁波传播、 电子器件等。
航空航天工程
空气动力学、材料力学、推进 技术等。
物理学在科学研究中的应用
天文学
行星运动规律、宇宙射线探测 等。
生物学
细胞膜电位、生物磁场、光合 作用等。
地球科学
地震预测、气候变化研究等。
医学影像技术
核磁共振成像、超声波诊断等 。
05
大学物理学习方法
思考和自主实验的能力。
实验原理与方法
掌握实验原理
学生应了解实验的基本原理,明确实验的目 的和意义,理解实验的关键环节和操作要点 。

大学物理基本概念及其规律总

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。

我对《大学物理》的认识

我对《大学物理》的认识

我对《大学物理》的认识《大学物理》是我们所有理工科大学生必修的一门基础理论课。

作为一门基础性的自然学科,它和其它的基础学科,诸如高等数学、概率统计,都有着千丝万缕的联系。

同时,作为一名自动化专业的学生,大学物理在某些方面也可以算是我以后专业课的启蒙。

更为重要的是,大学物理也提高了我的综合素质及能力。

我们学习的《大学物理》分为五部分,力学、电磁学、热学、波动与光学和量子物理。

大学物理跟中学物理一个很显著的不同是,几乎所有的问题都建立于微积分基础之上,并拓展到多维向量空间。

力对质点做的功是力沿质点移动路径的线积分;通过任意曲面的电通量是电场强度在该曲面的面积分;简谐运动的动力学规律是质点位移的二阶微分方程。

热学以统计概念、统计规律为基础阐述问题。

热量不能自动的从低温物体传向高温物体,这一热力学第二定律就是基于大量分子的运动的无序性变化的统计规律。

可见,大学物理是立足于数学的,它向我们展示了如何使用数学准确而深入地分析物理现象。

在我的专业课学习中,《大学物理》有着指导性的意义,可以毫不夸张地说,我所学的专业课也不过就是物理中的某个分支,或者某几个分支的交叉。

自动控制原理是自动化专业的基础课,自动控制理论是研究自动控制规律的一门技术科学。

所谓自动控制,是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置(称控制装置),使机器、设备或生产过程(称被控对象)的某个工作状态或参数(即被控量)自动地按照预定的规律运行。

自动控制技术广泛地应用于各种控制系统,如电动机速度复合控制系统、飞机自动驾驶仪系统、锅炉液位控制系统、数控机床自动切削工件系统以及人造卫星自动轨道运行系统。

而研究控制系统之前,首先要建立系统的数学模型,这一模型是描述系统内部物理量之间关系的数学表达式。

建立控制系统数学模型的方法之一是分析法,分析法通过对系统各部分的运动机理进行分析,根据它们所依据的物理或化学规律列写相应的运动方程。

如,电动机速度复合控制系统要用到回路电压平衡方程、转矩平衡方程,锅炉液位控制系统要用流量变化方程来分析。

(完整)《大学物理》概念

(完整)《大学物理》概念

Br ∆A rB ryr ∆第一章质点运动学主要内容一. 描述运动的物理量 1. 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r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程 ()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y 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B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量。

明确r ∆、r ∆、s ∆的含义(∆≠∆≠∆r r s ) 2。

速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度x yr x y i j ij ttt瞬时速度(速度) t 0r dr v limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向)j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds drdt dt=速度的大小称速率。

3。

加速度(是描述速度变化快慢的物理量)平均加速度v a t ∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d ra t dt dtυυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向j dty d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x2222+=+==2222222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x二。

抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度ds v dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率).2。

大学物理

绪论物理学是研究物质的基本结构、物质间相互作用的基本规律的科学,目的在于揭示物质运动的基本规律及物质各层次的内部结构。

物理学是自然科学的一门非常重要的学科,可以用博、大、精、深四个字来概括。

博:物理学涉及的范围广博,大至整个宇宙,小到基本粒子,而且“基本粒子”就是最基本的吗?它有没有新的层次?这也是物理学家在努力探求的工作。

物理学与天文学是既互相合作又相互促进的兄弟学科。

物理是工科院校一门重要的基础课,其研究的领域涉及力学、热学、光学、电学以及20世纪以来发展起来的量子物理。

从宏观到微观,从低速到高速,从物质的固态、液态、气态到等离子态、超导态,时间跨度达140亿年以上,空间跨度达1044m,温度跨度达1010K,不可称为不博。

大:可以说上至天文,下至地理,物理学无处不在。

物理学研究物质间的相互作用,称为力。

自然界中四种基本的作用力都在物理学的研究范围中。

以强相互作用的相对强度为1,四种基本作用的相对强度和范围如下所示:力的种类相对强度作用范围/m力的种类相对强度作用范围/m强相互作用110-15弱相互作用10-12< 10-17电磁相互作用10-2长引力相互作用10-40长爱因斯坦(1879—1955)生前追求统一场论,试图建立一个包括引力场(引力作用)和电磁场(电磁作用)的统一场理论。

建立四个基本作用之间的统一的理论是物理学家们追求的目标。

爱因斯坦为之奋斗了30年,但未能成功,最终带着热切的期望和必定成功的信念离开人世。

这之后,1961年美国物理学家格拉肖首先提出弱相互作用和电磁作用统一的基本模型,1967年美国物理学家温伯格和巴基斯坦物理学家萨拉姆独立地对此模型进行了发展和完善,之后该理论得到实验证实。

物理学向统一场论迈出了坚实的一步。

精:物理学家研究的问题既涉及定性的描述(如力是物体间的相互作用,感应电动势是因回路包围面积的磁通量变化而引起的),还必须有精准的定量的计算。

这就涉及建立物理模型和充分利用数学工具进行运算两方面的问题。

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。

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第一章质点运动学主要内容一. 描述运动的物理量 1. 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r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程 ()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y 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B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量。

明确r ∆、r ∆、s ∆的含义(∆≠∆≠∆r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度xyr x y i j ij ttt瞬时速度(速度) t 0r drv limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds dr dt dt= 速度的大小称速率。

3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量)平均加速度va t∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向二.抛体运动 运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度ds v dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率)。

2.角量:角位移θ(单位rad )、角速度d dtθω=(单位1rad s -⋅) 角速度22d d dt dtθωα==(单位2rad s -⋅)3.线量与角量关系:2 = t n s R v R a R a R θωαω===、、、 4.匀变速率圆周运动:(1) 线量关系020220122v v at s v t at v v as =+⎧⎪⎪=+⎨⎪⎪-=⎩ (2) 角量关系020220122tt t ωωαθωαωωαθ=+⎧⎪⎪=+⎨⎪⎪-=⎩第二章牛顿运动定律主要内容一、牛顿第二定律 物体动量随时间的变化率dpdt等于作用于物体的合外力iF =F 即:=dP dmvF dt dt=, m =常量时 dV F =m F =ma dt 或 说明:(1)只适用质点;(2) F为合力 ;(3) a F 与是瞬时关系和矢量关系; (4) 解题时常用牛顿定律分量式(平面直角坐标系中)x xyy F ma F ma F ma =⎧=⎨=⎩ (一般物体作直线运动情况)(自然坐标系中) ⎪⎩⎪⎨⎧====⇒=(切向)(法向)dt dv m ma F r v m ma F a m F t t n n 2(物体作曲线运动)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10m kg =的小球挂 在倾角030θ=的光滑斜面上,求 (1)当斜面以13a g =(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); :cos30sin 30T x F N ma -= (1):sin 30cos300T y F N mg +-= (2)4) 文字运算、代入数据:2T x N ma -= (13a g =) (3): 2T y F mg = (4) (2)由运动方程,N =0情况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21t t I Fdt =⎰称为在21t t -时间内,力F 对质点的冲量。

质量m 与速度v 乘积称动量P mv = 2. 质点的动量定理:2121t t I F dt mv mv ==-⎰质点的动量定理的分量式:exin2201122nnnniii i iii i WW mv mv +=-∑∑∑∑3. 质点系的动量定理:21t 000t =-=-∑∑∑⎰nn nexi i i i iiiFdt m v m v P P质点系的动量定理分量式x x ox y y oy zz oz I P P I P P I P P=-⎧⎪=-⎨⎪=-⎩动量定理微分形式,在dt 时间内: =dPFdt dP F dt=或 4. 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 动量守恒定律分量式: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cos θ=⋅=⎰⎰b baaW F dr F ds恒力的功:cos W F r F r θ=∆=⋅∆功率:cos θ===dwp F v F v dt2.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零0==⎰c lW F dr3.势能保守力功等于势能增量的负值,()0=--=-pp p w EE E物体在空间某点位置的势能()p E x,y,z三. 1. 动能定理质点动能定理:2201122=-W mv mv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 2.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d F r⋅00p =E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第五章机械振动主要内容一. 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:2a x ω=- 简谐运动方程: cos()xA t简谐振动物体的速度:sin dx v A t dt加速度222cos d x aA tdt速度的最大值m v A , 加速度的最大值2ma A二. 描述谐振动的三个特征物理量1. 振幅A :22002v Ax,取决于振动系统的能量。

2. 角(圆)频率:22T,取决于振动系统的性质 对于弹簧振子km、对于单摆g lω= 3. 相位——t,它决定了振动系统的运动状态(,x v )0t =的相位—初相arc v tgx 所在象限由00x v 和的正负确定:00x >,00v <,ϕ在第一象限,即ϕ取(02π)00x <,00v <,ϕ在第二象限,即ϕ取(2ππ)00x <,00v >,ϕ在第三象限,即ϕ取(322ππ) 00x >,00v >,ϕ在第四象限,即ϕ取(322ππ)三. 旋转矢量法2cos[()]v x a A t tuωωϕ∂==--+∂])(sin[ϕωω+--=∂∂=u x t A t y v 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ω3.0t =的角位置ϕ是初相4.t 时刻旋转矢量与x 轴角度是t 时刻 振动相位t ωϕ+5.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:五.同方向同频率的谐振动的合成 设()111cos x A t ωϕ=+合成振动振幅与两分振动振幅关系为:12A A A =+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。

一般情况,相位差21ϕϕ-可以取任意值1212A A A A A -<<+第六章机械波主要内容一.波动的基本概念1.机械波:机械振动在弹性介质中的传播。

2. 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 3.波的周期T :与质点的振动周期相同。

4. 波长λ:振动的相位在一个周期内传播的距离。

5. 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 质点的振动速度 质点的振动加速度这是沿ox 轴负方向传播的平面简谐波的波动方程。

三.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)()πλπϕϕϕk r r 221212±=---=∆ ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A +=(振幅最大,即振动加强)()()πλπϕϕϕ1221212+±=---=∆k r r ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A -=(振幅最小,即振动减弱)(2)若12ϕϕ=(波源初相相同)时,取21r r δ=-称为波程差。

212r r k δλ=-=± ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A +=(振动加强)()21212λδ+±=-=k r r ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A -=(振动减弱);其他情况合振幅的数值在最大值12A A +和最小值12A A -之间。

第七章气体动理论主要内容一.理想气体状态方程:112212PV PV PV C T T T =→=; m PV RT M'=; P nkT = 8.31J R k mol =;231.3810J k k -=⨯;2316.02210A N mol -=⨯;A R N k =二. 理想气体压强公式 23kt p n ε= 212kt mv ε=分子平均平动动能三. 理想气体温度公式 四.能均分原理1. 自由度:确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。

2. 气体分子的自由度单原子分子 (如氦、氖分子)3i =;刚性双原子分子5i =;刚性多原子分子6i = 3. 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12kT4.一个分子的平均动能为:2k ikT ε=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2iE RT =3. 一定量理想气体()2i m E RT Mνν'==第八章热力学基础主要内容一.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 E W =∆+;dQ dE dW =+1.气体21V V W Pdv =⎰2.,,Q E W ∆符号规定3.2121()V m V m m m dE C dT E E C T T M M ''=-=- 或 2V m i C R = 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 2. 等压过程 3.等温过程 4. 绝热过程绝热方程1PV C γ=, -12V T C γ= ,13P T C γγ--= 。

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