大学物理各主要知识点总结.ppt

第一章 质点运动学 • 主要研究描述质点运动状态的三个 参量，以及它们之间的关系（运动 学中的两类问题） 1. 描述质点运动状态的基本物理量 位置: 位矢位矢 位置变化率：速度速度 速度变化率：加速度加速度 2、运动学中的两类问题 (1)、已知运动方程，求速度函数、加速度函数 (2)、已知加速度和初始速度，求速度函数 已知速度函数和初始位置，求运动方程 求导 运用积分方法 3. 圆周运动的角量描述法 角位置 角速度 角加速度 单位：rad/s 单位：rad/s2 单位：rad 4. 圆周运动的加速度表达式 圆周运动： 一般曲线运动运动： 5. 角量与线量的关系 6、伽利略速度变换关系 绝对速度 相对 速度 牵连速度 7 匀加速直线运动与匀加速圆周运动的等效 角量 切向量 .力的时间时间 累积积效 应应 . 力的空间间累积积效应应 冲量、动动量、动动量定理、动动量守恒定律 功、动动能、动动能定理、势势能、机械能、 功能原理、机械能守恒定律 第二章 质质点动动力学 主要研究牛顿顿第二定律及由它积积 分得到的两系列物理问题问题 (1)确定研究对对象 (2)确定参考系（默认认大地，可不写） (3)建立坐标标系 (4)分析物体的运动动或者受力情况 (5)列方程 1 动动力学问题问题 的解题题步骤骤： 2 主要方程： 动量守恒定律；机械能守恒定律；动量定理； 动能定理；牛顿第二定律 3.功的基本定义式 注：若在直角坐标标系中有 4 有心力功的计算： 1.有心力定义义：物体受到由力心发发出的力。

如万有引力 2.定义义式： 3.特点：大小只与到力心的距离r有关，大小即F(r) 方向或指向力心（引力）或远远离力心（斥力） 4.举举例：万有引力 ，其中 5.重要公式：利用 有： 其中对对于F(r),引力取负负号，斥力取正号 其中 处为势处为势 能零点 5 任意位置 处势能的计算式： 第三章 刚体的定轴转动 (1) 在刚体定轴转动问题中，因为所 有主要物理量都在一个直线方向上（即 转轴所在直线方向上），所以定轴转动 问题用标量法研究 (2) 研究定轴转动问题首先规定转动 正方向：“用右手螺旋法则规定转动正方 向”然后涉及转动的所有主要物理量， 若与正方向相同取正号，否则取负号 1.定轴转动问题简化为标量研究法 刚体定轴转动的角加速度与它所受的合外力矩成 正比 ，与刚体的转动惯量成反比 . 转动定律内容 2 转动定律 其中：M 是合外力矩，相当于平动问题中的合外力 定义式 I 是转动惯量，相当于平动问题中的质量 是角加速度，相当于平动问题中的加速度 力矩的时间累积效应 冲量矩、角动量、 角动量定理、角动量守恒定律（守恒条件） 力矩的空间累积效应 力矩的功、转动动能、 转动动能定理、转动问题中的机械能守恒定律(守恒条件) 3 转动定律的两种积分 注：角动量守恒定律是本章最重要内容！ 4 角动量的两个定义式 质点的角动量： 刚体的角动量： 5 关于绳中张力： 定轴转动问题中绳中张力不是处处相 等，而是分段相等 1 理想气体状态方程 其中： n 是分子数密度 注意摩尔质量的单位，以及气体摩尔质量的数值 第四章 气体动理论 2 理想气体的内能公式 ★ 一定量理想气体的内能为 ★ 若温度改变，内能改变量为 说明：内能只与温度有关 说明：内能变化只与温度变化有关 3 理想气体压强公式 4 温度与平均平动动能的关系： 5 分子自由度 单原子分子 i=3 双原子分子 i=5 多原子分子 i=6 6 速率分布律的定义式和物理意义 ⑴ 定义式： ⑵ 物理意义：表示速率在v附近,“dv速率区间”内 的分子数占总分子数的百分比为 。

7 速率分布函数的定义式和物理意义 ⑴ 定义式： ⑵ 物理意义： 表示速率在 附近“单位速 率区间”宽度内的分子数占总分子数的百分比 8 具有某一特定速率的分子数为： 9 速率介于 之间的分子数为： 10 求全部分子平均速率的方法 11 分布律的归一性 12 分子速率的三个统计平均值 (1) 最概然速率 (2)平均速率 (3)方均根速率 1.热热力学主要物理问题问题 ： 求解 第五章: 2. 求解方法: 对对于 ，各自 都有一种定义义式算法，物理问题问题 中常常是 先根据过过程的特征结结合用定义义式算出其中 的两个量，再用热热力学第一定律算出第三 个量 3.定义义式： 吸热热 内能变变化 作功 4. 几个重要参量 5 绝热过程 绝热方程 6. 循环过环过 程 正循环环: 普遍的热热机效率计计算式 逆循环环: 普遍的致冷系数计计算式 7. 卡诺诺循环环（两个等温过过程加两个绝热过绝热过 程 ） 卡诺热诺热 机效率 卡诺诺致冷机致冷系数 8、涉及绝热过绝热过 程，循环过环过 程的主要物理问题问题 仍然 是求 9 掌握热力学第二定律的四种表述 开尔文表述 克劳修斯表述 概率表述 熵增加原理的表述 第六、七章 电 学 描述电场性质的主要物理量是场强和电势。

本章主要研究场强和电势的计算方法 另外还有电容器的电容及电场能量的计算 1 几种典型带电体激发电场的重要结论和等 效情况（注意：场强是矢量） 点电荷： 均匀带电圆环轴线上： 无限长均匀带电直线： 无限大均匀带电平面： 有限长均匀带电直线： 等效情况 (1) 均匀带电球面激发的电场： (2) 球面外各场点，等效成球心处点电荷激发 (3) 球面内各场点，场强处处为零 (2) 均匀带电无限长圆柱面激发的电场： 柱面外各场点，等效成中轴线处无限长直线激发 柱面内各场点，场强处处为零 2 几种典型带电体激发电势的重要结论和等 效情况（注意：电势是标量） 点电荷： 均匀带电圆环轴线上： 其中 是圆环上任一点到场点的距离 等效情况： ★均匀带电球面激发的电势： 球面外各场点，等效成球心处点电荷激发 球面内各场点，电势处处相等，等于球表面处电势 3 场强的两种算法 叠加原理法和高斯定理法 4 电势的两种算法叠加原理法和定义式法 电势定义式： 6 电势差定义式： 5 电势能与电势的关系 7 有关电介质问题的三个重要公式 （有电介质存在 时的高斯定理） （真空中 ） 8 场强与电势的关系： 9 电容器电容计算的三步法： 10 电容器的储能公式： 11 电场能量的计算方法： (1) 先取体积微元，求微元内的电场能量微元 (2) 积分 。