大学物理学
大学物理教材 pdf

大学物理教材 pdf大学物理教材.pdf文档介绍:1------------------------------第一章绪论§1.1什么是物理学物理学是研究自然界基本规律的科学.它的英文词physics来源于希腊文,原义是自然,而中文的含义是“物”(物质的结构、性质)和“理”(物质的运动、变化规律).中文含义与现代观点颇为吻合.现代观点认为物理学主要研究:物质和运动,或物质世界及其各部分之间的相互作用,或物质的基本组成及它们的相互作用.物质可以小至微观粒子――分子、原子以至“基本”粒子(elementaryparticles).所谓基本粒子,顾名思义是物质的基本组成成分,本身没有结构.然而基本与否与人们的认识水平以及科学技术水平有关,因此对“基本”的理解有阶段性.有鉴于此,物理学家简单地称之为“粒子”.有时为了表达认识的层次,我们仍然可以说:“现阶段的基本粒子为……”.当前我们认为基本粒子有轻于(lepton)、夸克(quark)、光子(photon)和胶子(gluon)等等.科学家们正在努力寻找自由夸克.此外,分数电荷、磁单极也在寻找之列.我们周围的物体是物质的聚集状态.人们可以用自己的感官感知大多数聚集状态的物质,并称它们为宏观(macroscopic)物质以区别前面所说的微观(microscopic)粒子.居间的尺度是介观(mesoscopic),而更大的尺度是宇观(cosmological).场(field)传递相互作用,电磁场和引力场就是例子.在物理学的范围内,物质的运动是指机械运动、热运动、微观粒子的运动、原子核和粒子间的反应等等.运动总是发生在一定的时间和空间.时间和空间首先是作为物质运动的舞台,但最后也成了物理学研究的对象.现在知道物质之间的相互作用有四种,即万有引力、弱相互作用、电磁相互作用和强相互作用.爱因斯坦(A.Einstein,1879―1955)生前曾致力于统一场论的工作,试图用统一的理论来描述各感谢您的阅读,祝您生活愉快。
大学物理知识点归纳总结

大学物理知识点归纳总结### 大学物理知识点归纳总结#### 一、经典力学1. 牛顿运动定律- 第一定律:惯性定律- 第二定律:动力定律- 第三定律:作用与反作用定律2. 功与能- 功的定义与计算- 动能定理- 势能与机械能守恒3. 动量守恒定律- 动量守恒的条件- 动量守恒的应用4. 角动量守恒定律- 角动量的定义- 角动量守恒的条件与应用5. 刚体的转动- 转动惯量- 转动定律- 角动量守恒在转动中的应用6. 振动与波动- 简谐振动- 阻尼振动与共振- 波动的基本概念- 波的干涉与衍射#### 二、热力学与统计物理1. 热力学第一定律- 能量守恒- 热机与制冷机2. 热力学第二定律- 熵的概念- 熵增原理3. 理想气体定律- 状态方程- 理想气体的热力学性质4. 相变与临界现象- 相变的条件- 临界点与相图5. 统计物理基础- 微观状态与宏观状态 - 玻尔兹曼分布- 配分函数#### 三、电磁学1. 电场- 电场强度- 高斯定理- 电势与电势能2. 磁场- 磁感应强度- 安培环路定理- 洛伦兹力3. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 自感与互感4. 麦克斯韦方程组- 电场与磁场的产生与传播 - 电磁波的产生5. 电路分析- 直流电路- 交流电路- 复杂电路的分析方法#### 四、量子力学1. 波函数与薛定谔方程- 波函数的概念- 薛定谔方程的形式2. 量子态与测量- 量子态的叠加原理- 测量问题3. 量子力学的基本原理- 波粒二象性- 不确定性原理4. 原子结构与光谱- 玻尔模型- 量子数与能级5. 固体物理基础- 晶体结构- 能带理论#### 五、相对论1. 狭义相对论- 洛伦兹变换- 时间膨胀与长度收缩2. 质能等价原理- 质能方程- 质量与能量的关系3. 广义相对论简介- 引力与时空弯曲- 黑洞与宇宙学#### 六、现代物理专题1. 粒子物理- 基本粒子- 标准模型2. 宇宙学- 大爆炸理论- 宇宙背景辐射3. 凝聚态物理- 超导现象- 磁性材料4. 量子信息与量子计算- 量子比特- 量子纠缠与量子隐形传态以上是对大学物理主要知识点的归纳总结,每个部分都包含了物理学中的核心概念和原理,为进一步深入学习提供了基础。
大学物理公式大全(大学物理所有的公式应有尽有)

第一章 质点运动学和牛顿运动定律1.1平均速度 v =t△△r1.2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t△r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1.6 平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1.8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200 1.17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程 X=gav 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —ggx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 21.23向心加速度 a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1.25 加速度数值 a=22n t a a +1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。
大学物理知识点汇总

大学物理知识点汇总一、质点运动学1、描述质点运动的物理量位置、速度、加速度、动量、动能、角速度、角动量2、直线运动与曲线运动的分类直线运动:加速度与速度在同一直线上;曲线运动:加速度与速度不在同一直线上。
3、速度与加速度的关系速度与加速度方向相同,物体做加速运动;速度与加速度方向相反,物体做减速运动。
二、牛顿运动定律1、牛顿第一定律:力是改变物体运动状态的原因。
2、牛顿第二定律:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比。
3、牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
三、动量1、动量的定义:物体的质量和速度的乘积。
2、动量的计算公式:p = mv。
3、动量守恒定律:在不受外力作用的系统中,动量守恒。
四、能量1、动能:物体由于运动而具有的能量。
表达式:1/2mv²。
2、重力势能:物体由于被举高而具有的能量。
表达式:mgh。
3、动能定理:合外力对物体做的功等于物体动能的改变量。
表达式:W = 1/2mv² - 1/2mv0²。
4、机械能守恒定律:在只有重力或弹力对物体做功的系统中,物体的动能和势能相互转化,机械能总量保持不变。
表达式:mgh + 1/2mv ² = EK0 + EKt。
五、刚体与流体1、刚体的定义:不发生形变的物体。
2、刚体的转动惯量:转动惯量是表示刚体转动时惯性大小的物理量,它与刚体的质量、形状和转动轴的位置有关。
大学物理电磁学知识点汇总一、电荷和静电场1、电荷:电荷是带电的基本粒子,有正电荷和负电荷两种,电荷守恒。
2、静电场:由静止电荷在其周围空间产生的电场,称为静电场。
3、电场强度:描述静电场中某点电场强弱的物理量,称为电场强度。
4、高斯定理:在真空中,通过任意闭合曲面的电场强度通量等于该闭合曲面内电荷的代数和除以真空介电常数。
5、静电场中的导体和电介质:导体是指电阻率为无穷大的物质,在静电场中会感应出电荷;电介质是指电阻率不为零的物质,在静电场中会发生极化现象。
(完整版)大学物理学上下册习题与答案

习题九一、选择题9.1 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:(A) 如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷.(B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零.(C) 如果高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷.(D) 如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零.[A(本章中不涉及导体)、 D ] 9.2有一边长为a 的正方形平面,在其中垂线上距中心O 点a /2处,有一电荷为q 的正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为(A)03 q . (B) 04 q (C) 03 q . (D) 06 q [D ]q题图9.19.3面积为S 的空气平行板电容器,极板上分别带电量q ,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为(A)S q 02(B)S q 022 (C) 2022S q (D) 202Sq [B ]9.4 如题图9.2所示,直线MN 长为2l ,弧OCD 是以N 点为中心,l 为半径的半圆弧,N 点有正电荷q ,M 点有负电荷q .今将一试验电荷0q 从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力作功(A) A <0 , 且为有限常量. (B) A >0 , 且为有限常量.(C) A =∞. (D) A =0. [D ,0O V ]-题图9.29.5静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q 0置于该点时具有的电势能.(B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能. (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能.(D)[C ]9.6已知某电场的电场线分布情况如题图9.3所示.现观察到一负电荷从M 点移到N 点.有人根据这个图作出下列几点结论,其中哪点是正确的?(A) 电场强度M N E E . (B) 电势M N U U .(C) 电势能M N W W . (D) 电场力的功A >0.[C ] 二、计算题9.7 电荷为q 和2q 的两个点电荷分别置于1x m 和1x m 处.一试验电荷置于x 轴上何处,它受到的合力等于零? x2q q 0解:设试验电荷0q 置于x 处所受合力为零,根据电力叠加原理可得022220000(2)(2)ˆˆ0041414141q q q q q q i i x x x x 即:22221(2)0121011x x x x22212210x x x x2610(322)x x x m 。
大学物理学习心得体会

大学物理学习心得体会大学物理学习心得体会一:大学物理学习心得体会经过两个学期的物理学习后,我对物理学习有了一定的心得和感受。
首先要做好课前准备。
北京邮电大学的《大学物理》课程开始于大一下学期,在正式开始物理学习之前,最好能根据老师对课程体系的介绍,以及在高年级同学那里得到的信息,弄清课程特点和必备的基础知识,结合自己对中学物理的学习情况,提前做好充分准备。
因为大学物理与高中的物理是紧密相关的,是高中物理知识的扩展和提高,所以适当复习高中的物理概念和公式,以及常用的物理模型是很有必要的。
当然,大一上学期的高等数学知识例如积分部分也是需要及时复习的。
然后要有科学的学习方法。
每个人都有不同的学习习惯和方法,更有参差不齐的基础知识,要正确认识自身,熟悉周围学习条件和学习环境,根据课程特点,把一天中学习效果最好的时间安排给相应课程的学习。
以我自己为例,本人就对物理这门学科的兴趣还是很浓厚的,高中的时候由于题目类型固定,各种题目做得多,所以能取得相应比较好的成绩。
但是到大学,在学习时间没有高中多的情况下,怎样调动自己的学习兴趣,提高单位时间的学习效率是最需要解决的问题。
必须做一道题通一类题,这样才能在有限的学习时间内获得最大的学习效果。
再者就是要共同学习。
科学家中很少有独立进行科学研究的,他们更多的是在团队中合作工作。
向他们那样,如果能与同学或老师经常面对面或通过互联网等形式进行交流,甚至参与老师的科研项目,或者与同学组成学习小组共同学习,那么将会收获更多的知识和乐趣。
我在平时尽量要求自己,争取每节课后提出一个问题。
如果没有问题,也可以在老师身边听听其它同学有什么问题。
有一些问题可能折射出我们在某个知识点上的欠缺,所以问问题是必要的查漏补缺环节。
另外,经常逛逛物理学习交流论坛,参与问题讨论也是件很有乐趣的事。
更要注重课堂学习。
课堂学习是学习的主要方式,教师的课堂讲解和示范对于正确理解物理理论有很大帮助,保证课堂学习效果是提高整体学习效率的关键一环。
大学物理的知识点

大学物理的知识点关键信息项:1、力学知识点牛顿运动定律动量守恒定律能量守恒定律2、热学知识点热力学第一定律热力学第二定律理想气体状态方程3、电磁学知识点库仑定律高斯定理安培环路定理4、光学知识点光的干涉光的衍射光的偏振5、近代物理知识点狭义相对论量子力学基础11 力学知识点111 牛顿运动定律牛顿第一定律:任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。
牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力,在同一直线上,大小相等,方向相反。
112 动量守恒定律一个系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
113 能量守恒定律能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变。
12 热学知识点121 热力学第一定律系统在过程中能量的变化等于系统从外界吸收的热量与外界对系统做功的和。
122 热力学第二定律克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不产生其他影响。
123 理想气体状态方程pV = nRT ,其中 p 为压强,V 为体积,n 为物质的量,R 为普适气体常量,T 为热力学温度。
13 电磁学知识点131 库仑定律真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线。
132 高斯定理通过一个闭合曲面的电通量等于这个闭合曲面所包围的电荷量除以真空中的介电常数。
133 安培环路定理在稳恒磁场中,磁感应强度沿任何闭合路径的线积分,等于这闭合路径所包围的各个电流的代数和乘以磁导率。
14 光学知识点141 光的干涉两列或多列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象。
大学物理学期末考试复习题及参考答案-高起本

《大学物理学》复习题一、填空题1.一物体在某瞬间以速度v从某点开始运动,在t∆时间内,经一长度为s的路径后,又回到出发点,此时速度为-v,则在这段时间内,物体的平均加速度是_________。
υ水平射入沙土中。
设子弹所受阻力与速度反向,2.质量为m的子弹以速度大小与速度成正比,比例系数为k,忽略子弹的重力。
则子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式为__________。
3. 质量为M的木块静止在光滑的水平桌面上,质量为m、速度为v0的子弹水平的射入木块,并陷在木块内与木块一起运动。
则子弹相对木块静止后,子弹与木块共同运动的速度v=________,在这个过程中,子弹施与木块的冲量I=_________。
4. 在系统从一个平衡态过渡到另一个平衡态的过程中,如果任一个中间状态都可看作是平衡状态,这个过程就叫_________________过程。
5.温度为T的热平衡态下,自由度为i的物质分子的每个自由度都具有的平均动能为6.位移电流和传导电流的共同点是_________________________________________。
7.在无限长载流导线附近有一个闭合球面S,当S面向导线靠近时,穿过S 面的磁通量Φm将;面上各点的磁感应强度的大小将(填:增大、不变或变小)。
8. 真空中,有一个长直螺线管,长为l,截面积为S,线圈匝数线密度为n,则其自感系数L 为________。
9.波长nm 600=λ的单色光垂直照射到牛顿环装置上,第二级明纹与第五级明纹所对应的空气膜厚度之差为______nm 。
10.有一单缝,宽a =0.2mm ,缝后放一焦距为50cm 的会聚透镜,用平行绿光λ=546nm 垂直照射单缝,则位于透镜焦面处的屏幕上的中央明纹宽度为______mm 。
11.在x ,y 面内有一运动质点其运动方程为10cos510sin5r i j t t =+,则t 时刻其速度______________。
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大学物理学
大学物理学是一门研究物质、能量以及宇宙规律的学科。
它既是自然科学的一部分,也是工程学和应用科学的基础。
大学物理学主要包括经典物理学、量子物理学和相对论物理学三个方面。
在经典物理学中,我们研究物理学的经典理论和传统观念。
经典力学研究物体的运动规律和力的作用,其中牛顿三大定律是经典力学的基础。
热力学研究热、温度和能量转化,而电磁学则研究电荷、电场和磁场等。
同时,经典光学和声学也是经典物理学的重要分支,研究光和声波的性质和传播规律。
量子物理学是研究微观世界的物理学,旨在解释微观粒子的行为和性质。
量子力学是量子物理学的核心理论,它描述了微观粒子的波粒二象性,提出了测不准原理和波函数的概念。
量子物理学还研究了原子、分子和固体物质的电子结构,通过量子化学和凝聚态物理学等分支来探索材料的性质和应用。
相对论物理学主要研究高速运动和强引力情况下的物理规律。
狭义相对论主要描述了高速运动下时空的变形和相对性,而广义相对论则是描述了引力场的理论,提出了时空弯曲的概念。
相对论物理学的理论已经成功解释了宇宙学和黑洞等许多重要现象。
大学物理学培养了学生的思维能力和实验技能。
通过理论和实验的结合,大学物理学旨在培养学生的逻辑思维和问题解决能力。
学生将学会利用数学模型和实验手段来研究和解决现实世界的问题,并具备在科学研究和工程应用方面的能力。
在大学物理学的学习过程中,学生将接触到各种基础物理实验,如力学、热学以及电磁学实验等等。
这些实验旨在加深学生对物理学基本概念和规律的理解,并提高他们的实验设计和数据分析能力。
通过实验,学生可以观察到物理原理在现实世界中的应用和实际效果,从而更好地理解和掌握物理学的知识和技能。
总而言之,大学物理学是一门研究自然现象和物质本质的学科,涉及经典物理学、量子物理学和相对论物理学三个方面。
通过大学物理学的学习,学生将获得科学思维、实验技能和问题解决能力,为未来的职业和研究奠定基础。
同时,大学物理学的知识和应用广泛存在于科学、工程、医学和技术等领域,对于推动社会进步和提高人类生活质量具有重要意义。