当前位置:文档之家› 大学物理学论文

大学物理学论文

大学物理学论文
大学物理学论文

大学物理学论文

姓名:郭晓婷

班级:07电联班

序号:51号

学号:200730371081

磁悬浮技术及磁悬浮列车

随着科学的发展,人类已经不满足于普通列车的行驶速度,这就促进了磁悬浮技术的发展。

磁悬浮技术的研究源于德国,早在1922年Hermann Kemper先生就提出了电磁悬浮原理,并于1934年申请了磁浮列车的专利。进入70年代以后,随着世界工业化国家经济实力的不断加强,为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。根据当时轮轨极限速度的理论,科研工作者们认为,轮轨方式运输所能达到的极限速度为每小时350公里左右,要想超越这一速度运行,必须采取不依赖于轮轨的新式运输系统。这种认识引起许多国家的科研部门的兴趣,但后来都中途放弃,只有德国和日本仍在继续进行磁悬浮系统的研究,并均取得了令世人瞩目的进展。其中磁悬浮列车是其中最伟大的一项成果。

磁悬浮列车是一种与传统方式完全不同的崭新列车。它不是用不同机车牵引,而是靠通过磁场推动。它不接触导轨,而是靠这种看不见的磁垫使之悬浮在导轨上,利用电磁力进行导向,并利用直线电机将电能转换成推进力来推动列车前进的第五代交通运输工具。

磁悬浮列车的原理并不深奥。它是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”,亦称之为“磁垫车”。由于磁铁有同性相斥和异性相吸两种形式,故磁悬浮列车也有两种相应的形式:一种是利用磁铁同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮列车,它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力,使车体悬浮运行的铁路;另一种则是利用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车,它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10─15毫米的间隙,并使导轨钢板的吸引力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。常导型也称常导磁吸型,以德国高速常导磁浮列车tran2srapid 为代表,它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起,悬浮的气隙较小,一般为10 毫米左右,速度可达每小时400~500 千米。超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型,以日本MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场,列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起,悬浮气隙较大,一般为100 毫米左右,速度可达每小时500 千米以上。

磁悬浮列车与当今的高速列车相比,具有许多无可比拟的优点:(1)速度快。常导磁悬浮列车运行速度可达400km? h~500 km?h; 超导磁悬浮列车运行速度可达500km? h~600 km? h。轮轨列车速度一般在400 km?h 以下。在运距1000 km~1500 km 的范围内, 磁悬浮列车可与飞机竞争。(2) 运行成本和能耗低。由于没有轮子、无摩擦等因素, 它比目前最先进的高速列车省电30%。据德国资料介绍, 在300 km?h 速度下, 磁悬浮列车比ICE3能耗少28%; 在500 km?h 速度下, 每座位每公里的能耗仅为飞机的三分之一至二分之一, 比汽车也少耗能30%。(3) 维修少。磁悬浮列车属于无磨损运行, 需要维修的主要是电气设备。随

着电子工业的发展, 电子元件的可靠性将不断提高。因此, 磁悬浮列车的维修工作量较少。(4) 有利于环保。磁悬浮列车采用电力驱动, 无需燃油, 无有害气体排放。它在运行时不与轨道发生摩擦, 所以发出的噪声很低。(5) 安全性高。磁悬浮列车在轨道上运行, 按飞机的防火标准实行配置。其结构特点决定了其不会出轨,具有较高的安全性。(6) 转弯半径小, 爬坡能力强。由于磁悬浮高速列车具有较高的爬坡能力(10%, 而一般铁路为3% ) 和较小的曲线半径(速度300 km?h 时, 磁悬浮铁路为R 2350 m , 传统铁路为R 3350 m ) , 因而其线路对地形的适应性非常灵活. (7)具有乘坐舒适、启动快、制动快等优点。正是基于上述原因,磁悬浮列车成为了当今社会人类梦寐以求的交通工具。

但是磁悬浮列车同时也存在一些缺点。(1) 高风险, 高投资。磁悬浮铁路所需的投入较大, 利润回收期较长, 投资的风险系数也较高, 因而也在一定程度上影响了投资者的信心, 制约了磁悬浮铁路的发展。磁悬浮铁路造价相当高, 德国和日本分别认为磁悬浮铁路比轮轨铁路高117 倍和2 倍。柏林—汉堡线,1997 年预算为89 亿马克, 第2 年就追加了10%, 达到98 亿马克。1999 年重新核算后, 起码还要追加30 亿马克。日本的东京—大阪线, 预算为8 兆亿日元。磁悬浮列车在应用中无实例可供借鉴, 运营风险大。1998 年8 月, 全长270 km 的悉尼—堪培拉线竞标中, 德国的磁悬浮方案比法国的TGV 轮轨列车还要低。澳大利亚出于风险考虑, 最终选择了TGV。(2) 兼容性差。无法与既有铁路网连通, 只适应于点对点的直通客流。(3) 可靠性需检验。由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的, 断电后磁悬浮的安全保障措施尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题。其高速稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验。(4) 常导磁悬浮技术的悬浮高度较低, 因此对线路的平整度、路基下沉量及道岔结构方面的要求较超导技术高。(5) 超导磁悬浮技术由于涡流效应悬浮能耗较常导技术更大, 故冷却系统较重。(6) 磁悬浮列车还有运量小、不便扩容、难以进入市中心等缺点。但是随着全球科学家的不懈努力,这些困难必将一一克服。

当今世界,德国和日本是研究磁悬浮列车比较有代表性的两个国家,他们的研究起步早,并且在各自的领域都有很大的研究成果。国际上有代表性的几种磁悬浮列车有: 高速常导磁悬浮列车, 低速常导磁悬浮列车以及高速超导磁悬浮列车。高速常导磁浮车为德国研制的TR ( t ran srap id) 系列; 低速常导磁浮车为日本研制的HSST 系列; 高速超导磁浮车为日本研制MLU 系列。德国磁悬浮列车的悬浮方式为电磁吸引悬浮控制方式,简称EMS 。当列车上的电磁铁通以直流电时,将有一穿过气隙同时交链电磁铁与轨道的主磁场产生,轨道被这个外磁场磁化,进而产生将电磁铁向上吸的磁场力。这种导轨与电磁铁之间的吸引力,使列车上的动子(电磁铁) 和轨道上的长定子保持一定的空气间隙,如果有沿轨道方向的牵引力,列车便能在无接触、无摩擦的条件下行进。德国现拥有一条长34. 5 km 哑铃式的载人磁悬浮列车试验线, 其最高运行速度可达450 km ?h , 载客时车速则为420km ? h。目前, 该条试验线上运行的磁悬浮列车是最新研制成功的TR208 型磁悬浮列车, 它从启动到加速、减速直至停车绕试验线两圈不到10m in, 平均速度为300 km ?h , 人们乘坐时没有丝毫不舒服的感觉。日本在研制低速常导磁悬浮系列HSST 之外, 着重探索高速超导磁悬浮。目前已建成一条长度为18. 4 km 的超导磁悬浮列车试验线, 其最高运行速度可达到550 km ? h。据有关专家介绍, 日本之所以研究和发展超导磁悬浮列车, 是因为超导磁悬浮列车100 mm 的悬浮间隙比常导磁悬浮列车的10 mm 悬浮间隙更能抵御地震灾害对列车运行的影响, 而日本恰恰是多地震的国家。

我国的磁悬浮技术研究起步较晚。我国是在上世纪80年代初开始对低速常导型磁悬浮列车进行研究,也成为继德国,日本,英国,前苏联和韩国之后,第六个研制成功磁悬浮列车的国家。。1994 年10 月,西南交通大学建成了首条磁悬浮铁路试验线,并同时开展了磁悬浮列车的载人试验,成功地进行了 4 个座位,自重4t,悬浮高度为8mm, 时速为30km/h 的磁悬浮列车试验,于1996 年1 月通过铁道部组织的专家鉴定。2000年,中国西南交通大学磁悬浮技术研究所研制成功是接受量高温超导在人磁悬浮试验车,这标志着我国磁悬浮技术研究已经进入了国际先进行列。2002年世界上第一条磁悬浮列车商业运营线在伤害的成功开通,是中国磁悬浮事业迈向新阶段的重要一步,这个反映出磁悬浮列车的受重视程度和潜在的巨大市场。2005年5月,国内首辆吊轨磁悬浮列车诞生,设计时速达400公里。2006年4月,我国第一辆具有自主知识产权的中低速磁悬浮列车在四川成都青城山一个试验基地成功经过室外运行综合试验。磁悬浮铁路最终将成为我国高速铁路网的主力之一。

磁悬浮技术是一项高科技集成技术, 它不光应用于磁悬浮铁路, 还可以有其他方面的应用。可以预期, 随着磁悬浮技术的不断普及, 更多的应用产品将会不断出现。

大学物理学史试题

1、简述墨家在光学上的研究成就。 墨子是第一个进行光学实验,并对几何光学进行系统研究的科学家。墨子细致地观察了运动物体影像的变化规律,提出了“景不徙”的命题。墨子指出,光源如果不是点光源,由于从各点发射的光线产生重复照射,物体就会产生本影和副影;如果光源是点光源,则只有本影出现。墨子明确指出,光是直线传播的,物体通过小孔所形成的像是倒像。墨经》中论述了光的反射,包括平面镜、凹面镜、凸面镜的反射情况。 2、阿基米德对物理学的贡献有哪些? 力学: 1.系统总结并严格证明了杠杆定律,为静力学奠定了基础。此外,阿基米德利用这一原理设计制造了许多机械。 2、他在研究浮体的过程中发现了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律。 天文学:1、他发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象; 2、他认为地球是圆球状的,并围绕着太阳旋转,这一观点比哥白尼的“日心地动 说”要早一千八百年。限于当时的条件,他并没有就这个问题做深入系统的研究。 3、伽利略的科学研究方法有何特点? 1.把实验与数学结合起来,既注意逻辑推理,又依靠实验检验,构成了一套完整的科学研究方法。(2)有意识地在实验中抛开一些次要因素,创造理想化的物理条件。既要力求使实验条件尽可能符合数学要求,以便获得超越这一实验本身的特殊条件的认识,又要设法改变实验测量的条件,使之易于测量。(3)用实验去验证理论。伽利略认为科学实验是为了证明理论概念(或观察规律)而去做的,不应该是盲目的、无计划的,而理论(数学)又必须服从实验判决。(4)把实验与理论联系起来。 4、说明牛顿三定律基本思想的历史渊源。(第三章) 牛顿第一定律的发现及总结 300多年前,伽利略对类似的实验进行了分析,认识到:运动物体受到的阻力越小,他的运动速度减小得就越慢,他运动的时间就越长。他还进一步通过进一步推理得出,在理想情况下,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,它的速度讲不会减慢,这是将以恒定不变的速度永远运动下去。 伽利略曾经专研过这个问题,牛顿曾经说过:“我是站在巨人的肩膀上才成功的。”这句话就是针对伽利略的。所以牛顿概括了前人的研究结果,总结出了著名的牛顿第一定律。 5、说明能量守恒原理建立的科学渊源。(第四章) 一、定律诞生的前提条件: 1、认识热的本质,伦福德和戴维的实验为热的运动说提供了有力的支持,成了建立能量转化与守恒定律的前奏。19世纪40年代以前,自然科学的发展为能量转化与守恒定律的建立奠定了基础: 2、力学方面,早已发现了机械运动在一定条件下的不灭性(动量守恒、“活力”守恒) 3、发现了各种“自然力”相互转化的现象 4、永动机不可能实现的历史教训,从反面提供了能量守恒的例证; 5、建立了能量的初步概念; 6、在一些特殊情况下接触到能量守恒与转化定律,如楞次定律、赫斯定律 7、蒸汽机的发明与不断改进。 二、迈尔的贡献 1842年发表了题为《热的力学的几点说明》的论文,叙述了普遍的“力”(即能)的转化与守恒的概念,所以一般都承认迈尔是建立热力学第一定律(即能量守恒定律)的第一人。 三、焦耳对热功当量的测定 焦耳对电和磁的研究很感兴趣。他通过测定热功当量为建立能量守恒定律提供了实验依据。焦耳通过实验得出结论:热功当量是一个普适常量,与作功的方式无关。他证实了自然界的能量是等量转换的,是不会被消灭的,哪里消耗了机械能或电磁能,

大学物理学 答案

作业 1-1填空题 (1) 一质点,以1-?s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动,则该质点在5s 内,位移的大 小是 ;经过的路程 是 。 [答案: 10m ; 5πm] (2) 一质点沿x 方向运动,其加速度随时间 的变化关系为a=3+2t (SI),如果初始时刻 质点的速度v 0为5m 2s -1,则当t 为3s 时, 质点的速度v= 。 [答案: 23m 2s -1 ] 1-2选择题 (1) 一质点作直线运动,某时刻的瞬时 速度s m v /2=,瞬时加速度2/2s m a -=,则 一秒钟后质点的速度 (A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。 [答案:D] (2) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运 动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其

平均速度大小和平均速率大小分别为 (A)t R t R ππ2,2 (B) t R π2,0 (C) 0,0 (D) 0,2t R π [答案:B] (3)一运动质点在某瞬时位于矢径) ,(y x r 的端点处,其速度大小为 (A)dt dr (B)dt r d (C)dt r d || (D) 22)()(dt dy dt dx + [答案:D] 1-4 下面几个质点运动学方程,哪个是匀变速直线运动? (1)x=4t-3;(2)x=-4t 3+3t 2+6;(3) x=-2t 2+8t+4;(4)x=2/t 2-4/t 。 给出这个匀变速直线运动在t=3s 时的 速度和加速度,并说明该时刻运动是加速 的还是减速的。(x 单位为m ,t 单位为s ) 解:匀变速直线运动即加速度为不等于

选修课——日本文化结课论文

日本饮食文化简析 院系:测绘工程系 姓名: 学号: 指导老师:

摘要: 众所周知,中日有着紧密的文化血缘,很多人把中国文化当作一种“母文化”,把日本文化当作一种“子文化”。饮食文化作为日本文化重要部分之一也源于中国,所以日本和中国一样,也是一个讲究“吃”的国家,但经千年发展,日本已然形成了不同于中国的、自己的饮食习惯和烹调方式。本文主要从主食与菜肴、餐桌礼仪、饮食习惯和风俗、茶酒文化四个方面简要介绍日本饮食文化的独特之处。 关键词:日本饮食礼仪风俗茶酒文化 一、日本的主食与菜肴 自古以来,日本人的主食就是大米。他们用大米做成各式的米饭、盒饭、 饭团儿、寿司、盖饭。用糯米做成精美的日式点心果子和年糕。寿司是日本人最 喜爱的传统食物之一,主要材料是用醋调味过的冷饭(简称醋饭),再加上鱼肉, 海鲜,蔬菜或鸡蛋等作配料,然后将醋饭和配料(通常是用海苔)卷在一起做成 寿司卷,或者直接将配料洒在盛在碗里的米饭上做成,寿司制作简单天然,味道 鲜美。 日本人也食用小麦粉,主要做成面包和面条。日本的面条主要有三种:荞 面条、汤面和切面。 荞面条是日式面条的代表,也是日本关东地区受欢迎的大众食品。荞麦面 是用荞麦面粉和水,和成面团压平后切制的细面条,煮熟后蘸“つゆ”(一种酱 油卤)食用,分冷食,热食两种。吃完荞麦面条后,还要喝煮荞麦面条后的白浊 汤。这个白浊汤里的荞麦包含有维生素B等,营养非常丰富。而日本关西地方吃 切面的人比较多,据说切面对重病、手术后病人有补虚作用。 日本的汤面和中国的差不多,比如拉面其实就是发源于中国,但后来日本 人逐渐用本没有使用过的干鲣鱼和海带等材料做拉面汤,发明了独具日本特色的 拉面。另外日本吃汤面的碗要大得多,大概是为了和热气一起造出一种吃汤面的 氛围吧。 总之,日本的人主食,“和食”以米饭和面条为主,“洋食”则以面包为主。 值得一提的是,作为一个受惠于海的国家,又有着世界四大渔场之一的北 海道渔场,鱼也成为日本人餐桌上的“主菜”之一。

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

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

大学物理物理知识点总结!!!!!!word版本

B r ? A r B r y r ? 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 y r x y i j i j t t t 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t 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 +=+==,2222y x 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v a t ?=? 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?△ a 方向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x 2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ??+??? ??=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x 二.抛体运动

物理学史在大学物理教学中的作用

物理学史在大学物理教学中的作用 摘要:近些年,随着科学技术的快速发展,大学物理的实用价值被越来越多的人所认识,特别是物理学中所蕴含的历史内容,使人们对物理学做了新的定位。将物理学史融入到大学物理教学中,不仅可以培养大学生的科学、理性思维,同时还能够提升大学生的科学素养。 关键词:物理学史;大学物理教学;渗透;作用 物理学是自然科学重要的分支。随着物理教师对物理学史认知的加深,会恰当地将物理学史融入到物理教学中,使教学资源得以优化,同时还可引导学生从哲学的角度思考物理问题,激发学生对大学物理的学习兴趣。 一、物理学史的概念及其特点 (一)物理学史的概念 物理学史是从社会历史发展的角度研究物理学中的各种问题。人类对自然界中所呈现出来的各种物理现象的认识是过程性的,而物理学史的基本研究任务就是对物理理论、物理定律以及物理学的研究方法加以描述,将与物理学研究有关的自然科学、思维科学、人文科学等相互渗透,使物理学成为一门综合性学科。 (二)物理学史的特点 物理学史再现了人类探索物理世界的过程,属于综合性学科,是人类探索自然科学的历程。其中所涵盖的内容包括物理现象、物理规律的探索,科学家的思维方式以及物理学的研究方法等等,记述的任何一个物理研究成果都具有阶段性和连贯性特点,都是多个研究成果的汇集。一个物理研究成果往往要经历几年、几十年,甚至一个多世纪才会有突破性进展,足见物理学研究是一个漫长而艰辛的过程。研究者要经历无数次的深入探索,还要运用正确的认识论和方法论,不仅要继承和借鉴前人的结果,还要辩证地思考,才能够获得研究成果。可见,物理学史将人类探索物理世界的过程呈现出来,对引导学生运用正确的学习方法学习物理知识具有指导意义[1]。 二、物理学史在大学物理教学中的渗透 大学物理教学将物理学史渗入其中,赋予了物理知识以生命意义。大学物理教学围绕着教材展开,虽然物理学知识丰富,但是教师要能够将物理知识有效地

大学物理学(第三版)课后习题参考答案

习题1 1.1选择题 (1) 一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r 的端点处,其速度大小为 (A)dt dr (B)dt r d (C)dt r d | | (D) 22)()(dt dy dt dx + [答案:D] (2) 一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度s m v /2=,瞬时加速度2 /2s m a -=,则 一秒钟后质点的速度 (A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。 [答案:D] (3) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其平均速度大小和平均速率大小分别为 (A) t R t R ππ2, 2 (B) t R π2,0 (C) 0,0 (D) 0,2t R π [答案:B] 1.2填空题 (1) 一质点,以1 -?s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动,则该质点在5s 内,位移的大小是 ;经过的路程是 。 [答案: 10m ; 5πm] (2) 一质点沿x 方向运动,其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI),如果初始时刻质点的 速度v 0为5m ·s -1 ,则当t 为3s 时,质点的速度v= 。 [答案: 23m ·s -1 ] (3) 轮船在水上以相对于水的速度1V 航行,水流速度为2V ,一人相对于甲板以速度3V 行走。如人相对于岸静止,则1V 、2V 和3V 的关系是 。 [答案: 0321=++V V V ]

1.3 一个物体能否被看作质点,你认为主要由以下三个因素中哪个因素决定: (1) 物体的大小和形状; (2) 物体的内部结构; (3) 所研究问题的性质。 解:只有当物体的尺寸远小于其运动范围时才可忽略其大小的影响,因此主要由所研究问题的性质决定。 1.4 下面几个质点运动学方程,哪个是匀变速直线运动? (1)x=4t-3;(2)x=-4t 3+3t 2+6;(3)x=-2t 2+8t+4;(4)x=2/t 2 -4/t 。 给出这个匀变速直线运动在t=3s 时的速度和加速度,并说明该时刻运动是加速的还是减速的。(x 单位为m ,t 单位为s ) 解:匀变速直线运动即加速度为不等于零的常数时的运动。加速度又是位移对时间的两阶导数。于是可得(3)为匀变速直线运动。 其速度和加速度表达式分别为 2 2484 dx v t dt d x a dt = =+== t=3s 时的速度和加速度分别为v =20m/s ,a =4m/s 2 。因加速度为正所以是加速的。 1.5 在以下几种运动中,质点的切向加速度、法向加速度以及加速度哪些为零哪些不为零? (1) 匀速直线运动;(2) 匀速曲线运动;(3) 变速直线运动;(4) 变速曲线运动。 解:(1) 质点作匀速直线运动时,其切向加速度、法向加速度及加速度均为零; (2) 质点作匀速曲线运动时,其切向加速度为零,法向加速度和加速度均不为零; (3) 质点作变速直线运动时,其法向加速度为零,切向加速度和加速度均不为零; (4) 质点作变速曲线运动时,其切向加速度、法向加速度及加速度均不为零。 1.6 |r ?|与r ? 有无不同?t d d r 和d d r t 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 就是速度在径向上的分量,

日本文化之—樱花

日本文化史课程论文 日本文化之—桜 一、摘要:桜祭りの起源は、それが1912年から派生して、当时の东京市长がワシントン3月1日000本の桜を提示平和の象徴として、日本のリベートハナミズキの花のフルバンドルする米政府。ワシントンは、后に継承された最初のセッションでは、桜祭りの活动を开催、毎年恒例のイベント、国家、世界で有名になっている市民社会の数を开始しました。日本人は、さくらは、エレガントで大胆な、そして非常に単纯な繊细と独立の精神があると思います。彼らは、勇敢な、インテリジェントなシンボル勤勉と桜。 二、关键词:桜、日本、文化、桜祭りの、歴史、名族性格、精神。 三、写本论文的原因:桜は日本の国花です。日本人はそれらの外の美観だけによるも のではないで桜が好きだったのです、桜を乗り越えるために代表される精神だ。私は桜がいませんて解読日本の民族精神だと思います。 四、正文: (1)樱花的基本介绍:原产北半球温带环喜马拉雅山地区,包括日本、印度北部、中国长江流域、台湾、朝鲜。在世界各地都有栽培,以日本的樱花最为著名,共有两百多个品种。因此,日本被誉称“樱花之国”同时,樱花也成为日本国家与民族的象征。樱花的生命很短暂。在日本有一民谚说:“樱花七日”,也是一朵樱花从开放到凋谢大约为七天,整棵樱树从开花到全谢大约十六天左右形成樱花边开变落的特点。也正是这一点也是樱花有那么大的魅力,被尊为国花,不经是因为它妩媚妖艳,更重要的是它经历的短暂的灿烂后便凋谢的“壮烈”死在最美的一刻。 日本的樱花多数在三月下旬至四月上旬开花,但近几年由于全球温暖化的影响,令营花开放的时期有所提前 樱花的话语:热烈、纯洁、高尚,它是爱情与希望的象征。樱花在很多人的心目中是美丽、漂亮和浪漫的象征。 (2)樱花以日本的文化:对于日本人来说,樱花是一种特别的花,是象征‘大和心’的花。日本人的樱花观随着时代的变化,随着社会,经济,政治的变化而变化。从樱花的特性可以看出日本人的民族性。樱花的开花方式是集团式的美,显示了日本人的集团主义。樱花果断的凋零方式,让人感到诸事无常。通过樱花可以看到日本人关注眼前的利益,感叹人生短暂的民族性。在樱花的花开花落中,日本人领悟了人生的真谛,并世代相传,发扬光大。正因为如此,他们对樱花情有独钟,并将樱花视为国花。 早在远古,日本人就将樱花看作是春天的化身,是花的神灵。日本语中的“樱时”(古语),意思就是“春天的时节”。每当春天来临,人们最关注的就是樱花一年一度的花开花落。花蕾结得多少好坏,开花时能否躲过春雨的淋洗,开得灿烂,凋谢时能不能遇上春风,落瓣洁净。樱花是否开花顺利在古代日本人看来,意味着这一年是否风调雨顺,五谷丰登。所以每当花开时节,人们就聚集在樱花树下,放歌畅饮,用整个的身心去赞美春天,祈祷神灵的保佑。

大学物理知识点总结汇总

大学物理知识点总结汇总 大学物理知识点总结汇总 大学物理知识点总结都有哪些内容呢?我们不妨一起来看看吧!以下是小编为大家搜集整理提供到的大学物理知识点总结,希望对您有所帮助。欢迎阅读参考学习! 一、物体的内能 1.分子的动能 物体内所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能. 温度升高,分子热运动的平均动能越大. 温度越低,分子热运动的平均动能越小. 温度是物体分子热运动的平均动能的标志. 2.分子势能 由分子间的相互作用和相对位置决定的能量叫分子势能. 分子力做正功,分子势能减少, 分子力做负功,分子势能增加。 在平衡位置时(r=r0),分子势能最小. 分子势能的大小跟物体的体积有关系. 3.物体的内能

(1)物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. (2)分子平均动能与温度的关系 由于分子热运动的无规则性,所以各个分子热运动动能不同,但所有分子热运动动能的`平均值只与温度相关,温度是分子平均动能的标志,温度相同,则分子热运动的平均动能相同,对确定的物体来说,总的分子动能随温度单调增加。 (3)分子势能与体积的关系 分子势能与分子力相关:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增加。而分子力与分子间距有关,分子间距的变化则又影响着大量分子所组成的宏观物体的体积。这就在分子势能与物体体积间建立起某种联系。因此分子势能分子势能跟体积有关系, 由于分子热运动的平均动能跟温度有关系,分子势能跟体积有关系,所以物体的内能跟物的温度和体积都有关系:温度升高时,分子的平均动能增加,因而物体内能增加; 体积变化时,分子势能发生变化,因而物体的内能发生变化. 此外, 物体的内能还跟物体的质量和物态有关。 二.改变物体内能的两种方式 1.做功可以改变物体的内能.

大学物理课后习题答案(赵近芳)下册

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 2 220)3 3(π4130cos π412a q q a q '=?εε 解得 q q 3 3- =' (2)与三角形边长无关. 题8-1图 题8-2图 8-2 两小球的质量都是m ,都用长为l 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线夹角为2θ ,如题8-2 图所示.设小球的半径和线的质量都可 解: 如题8-2图示 ?? ? ?? ===220)sin 2(π41 sin cos θεθθl q F T mg T e 解得 θπεθtan 4sin 20mg l q = 8-3 根据点电荷场强公式2 04r q E πε= ,当被考察的场点距源点电荷很近(r →0)时,则场强→∞,这是没有物理意义的,对此应如何理解 ?

解: 02 0π4r r q E ε= 仅对点电荷成立,当0→r 时,带电体不能再视为点电 荷,再用上式求场强是错误的,实际带电体有一定形状大小,考虑电荷在带电体上的分布求出的场强不会是无限大. 8-4 在真空中有A ,B 两平行板,相对距离为d ,板面积为S ,其带电量分别为+q 和-q .则这两板之间有相互作用力f ,有人说f = 2 024d q πε,又有人 说,因为f =qE ,S q E 0ε=,所以f =S q 02 ε.试问这两种说法对吗?为什么? f 到底应等于多少 ? 解: 题中的两种说法均不对.第一种说法中把两带电板视为点电荷是不对的,第二种说法把合场强S q E 0ε= 看成是一个带电板在另一带电板处的场强也是不对的.正确解答应为一个板的电场为S q E 02ε= ,另一板受它的作用 力S q S q q f 02 022εε= =,这是两板间相互作用的电场力. 8-5 一电偶极子的电矩为l q p =,场点到偶极子中心O 点的距离为r ,矢量r 与l 的夹角为θ,(见题8-5图),且l r >>.试证P 点的场强E 在r 方向上的分量r E 和垂直于r 的分量θE 分别为 r E = 302cos r p πεθ, θ E =3 04sin r p πεθ 证: 如题8-5所示,将p 分解为与r 平行的分量θsin p 和垂直于r 的分量 θsin p . ∵ l r >>

大学物理学上册习题解答

大学物理学习题答案 习题一答案 习题一 1.1 简要回答下列问题: (1) 位移和路程有何区别?在什么情况下二者的量值相等?在什么情况下二者的量值不相等? (2) 平均速度和平均速率有何区别?在什么情况下二者的量值相等? (3) 瞬时速度和平均速度的关系和区别是什么?瞬时速率和平均速率的关系和区别又是什么? (4) 质点的位矢方向不变,它是否一定做直线运动?质点做直线运动,其位矢的方向是否一定保持不变? (5) r ?v 和r ?v 有区别吗?v ?v 和v ?v 有区别吗?0dv dt =v 和0d v dt =v 各代表什么运动? (6) 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 = dr v dt = 及 22d r a dt = 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 = 及 a = 你认为两种方法哪一种正确?两者区别何在? (7) 如果一质点的加速度与时间的关系是线性的,那么,该质点的速度和位矢与时间的关系是否也是线性 的? (8) “物体做曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向,法向分速度恒为零,因此其法向加速度 也一定为零.”这种说法正确吗? (9) 任意平面曲线运动的加速度的方向总指向曲线凹进那一侧,为什么? (10) 质点沿圆周运动,且速率随时间均匀增大,n a 、t a 、a 三者的大小是否随时间改变? (11) 一个人在以恒定速度运动的火车上竖直向上抛出一石子,此石子能否落回他的手中?如果石子抛出后,火车以恒定加速度前进,结果又如何? 1.2 一质点沿x 轴运动,坐标与时间的变化关系为224t t x -=,式中t x ,分别以m 、s 为单位,试计算:(1)在最初s 2内的位移、平均速度和s 2末的瞬时速度;(2)s 1末到s 3末的平均加速度;(3)s 3末的瞬时加速度。 解: (1) 最初s 2内的位移为为: (2)(0)000(/)x x x m s ?=-=-= 最初s 2内的平均速度为: 0(/)2 ave x v m s t ?= ==?

日本文化论文 我眼中的日本

论日本文化 本学期有幸选到了老师的“日本历史”公选课。就我所知,这门课有很多同学都想选。为什么这么多同学想选呢?我认为首先是日本这个民族和我们中国有着很复杂的关系,不论是古代的日本向中国学习,派出遣隋使,遣唐使等,还是近代日本发动了令中国人民蒙受了巨大苦难的侵华战争。都是国与国之间的交集的一部分。就我个人而言,是怀着对日本的极大的兴趣来选这门课的。诚然大部分时间,说对日本感兴趣会让人觉得是亲日,是卖国倾向。但是最近越来越发现,作为中国,想在与日本的交流,合作和竞争中处于一个上风的位置或者有利可图;作为一个中国人,想正确全面地认识日本。觉必须抛弃心中的偏见和痛恨,以一个客观的心态来面对,来学习日本和日本的文化。我个人对日本谈不上喜欢或是讨厌,小时候总是听老人们说日本鬼子在侵略中国时怎么样怎么样,就十分的反感日本或者说是畏惧日本也不为过。后来上学了,通过书本或是电视上放的抗日电影,了解了中国人民的努力战胜了小日本。便又变得十分自豪,但是对日本的讨厌却是未曾改变。知道后来看了一些关于日本的书籍、电影和动漫之后才对日本的看法有所改观。以下是我的一己之见,谨供参考,不对之处,还望指正。 一.日本战国 此词汇出自甲斐国(今山梨县)大名武田信玄所制定的分国法《甲州法度次第》第二十条中出现的“天下战国之上(天下戦国の上は)”一句。换言之,生处在被后人称为“战国时代”的人们,当时已有“如今是战国之世”的认知了。严格说来,日本战国并非正式的历史名词,一般用来称呼从室町幕府时代爆发了应仁之乱后到安土桃山时代之间(也有把江户时代初期列入的说法)百多年间政局纷乱、群雄割据的日本历史。因此有的人说日本没有战国,但就我而言,不论战国与否,那些名留青史的英雄,那些荡气回肠的传奇故事是不会改变的。今川义元、北条早云、北条氏康、武田信玄、织田信长、丰臣秀吉、德川家康、斋藤道三、松永久秀,毛利元就、伊达政宗、上杉谦信等名字只要是玩日本战国系列游戏的人都耳熟能详。 在这个时代,以幕府将军(也称作征夷大将军)和幕府分封在各地的守护职威信下滑,原本辅佐守护的守护代、各地土豪、甚至平民崛起成为大名。各地大名进而称霸一方,甚至于成为掌控天下的“天下人”,都成为可能。另外,此时日本与欧洲人之间的贸易交流正式展开,基督教和火枪的引进改变了社会和战争型态。到了战国中、后期,过往封建制度下的农奴地主关系也逐渐遭到破坏。日本的这段历史与中国的春秋战国时期何其相似。所谓“天下熙熙,皆为利来。天下攘攘,皆为利往。”中国的春秋战国时期可以说“无义战”,但日本的战国时期也不例外。总结起来就是“下克上”三个字。整个日本战国时代都充斥着重臣杀害主公然后自立的事。以织田信长来说,他从西方购买了火枪的武器,可见日本当时的割据势力还是有可取之处的,他们虽然忙于国内战争,但并未一味排外,反而懂得引进先进事物,虽然这些是为了征战。但是我们也不能磨灭他的历史眼光。说到日本战国,武士道精神是不能忽视的。这种精神可以说已经渗透到了日本这个民族的骨子里了。武士道的渊源可以追溯到日本的神道教和佛教,以及孔孟之道和亚洲甚至世界各国文化。它是日本武士阶级必须严格遵守的原则。武士道究竟是什么?一言以蔽之,武士道的奥义就是看透了死亡,“不怕死”为主君毫无保留的舍命献身。这种思想也是对传统儒家“士道”的一种反动。儒家的“士

大学物理学知识总结

大学物理学知识总结 第一篇 力学基础 质点运动学 一、描述物体运动的三个必要条件 (1)参考系(坐标系):由于自然界物体的运动是绝对的,只能在相对的意义上讨论运动,因此,需要引入参考系,为定量描述物体的运动又必须在参考系上建立坐标系。 (2)物理模型:真实的物理世界是非常复杂的,在具体处理时必须分析各种因素对所涉及问题的影响,忽略次要因素,突出主要因素,提出理想化模型,质点和刚体是我们在物理学中遇到的最初的两个模型,以后我们还会遇到许多其他理想化模型。 质点适用的范围: 1.物体自身的线度l 远远小于物体运动的空间范围r 2.物体作平动 如果一个物体在运动时,上述两个条件一个也不满足,我们可以把这个物体看成是由许多个都能满足第一个条件的质点所组成,这就是所谓质点系的模型。 如果在所讨论的问题中,物体的形状及其在空间的方位取向是不能忽略的,而物体的细小形变是可以忽略不计的,则须引入刚体模型,刚体是各质元之间无相对位移的质点系。 (3)初始条件:指开始计时时刻物体的位置和速度,(或角位置、角速度)即运动物体的初始状态。在建立了物体的运动方程之后,若要想预知未来某个时刻物体的位置及其运动速度,还必须知道在某个已知时刻物体的运动状态,即初台条件。 二、描述质点运动和运动变化的物理量 (1)位置矢量:由坐标原点引向质点所在处的有向线段,通常用r 表示,简称位矢或矢径。 在直角坐标系中 zk yi xi r ++= 在自然坐标系中 )(s r r = 在平面极坐标系中 rr r = (2)位移:由超始位置指向终止位置的有向线段,就是位矢的增量,即 1 2r r r -=?

位移是矢量,只与始、末位置有关,与质点运动的轨迹及质点在其间往返的次数无关。 路程是质点在空间运动所经历的轨迹的长度,恒为正,用符号s ?表示。路程的大小与质点运动的轨迹开关有关,与质点在其往返的次数有关,故在一般情况下: s r ?≠? 但是在0→?t 时,有 ds dr = (3)速度v 与速率v : 平均速度 t r v ??= 平均速率 t s v ??= 平均速度的大小(平均速率) t s t r v ??≠ ??= 质点在t 时刻的瞬时速度 dt dr v = 质点在t 时刻的速度 dt ds v = 则 v dt ds dt dr v === 在直角坐标系中 k v j v i v k dt dz j dt dy i dt dx v z y x ++=++= 式中dt dz v dt dy v dt dx v z y x = == ,, ,分别称为速度在x 轴,y 轴,z 轴的分量。

大学物理下册知识点总结(期末)

大学物理下册 学院: 姓名: 班级: 第一部分:气体动理论与热力学基础 一、气体的状态参量:用来描述气体状态特征的物理量。 气体的宏观描述,状态参量: (1)压强p:从力学角度来描写状态。 垂直作用于容器器壁上单位面积上的力,是由分子与器壁碰撞产生的。单位 Pa (2)体积V:从几何角度来描写状态。 分子无规则热运动所能达到的空间。单位m 3 (3)温度T:从热学的角度来描写状态。 表征气体分子热运动剧烈程度的物理量。单位K。 二、理想气体压强公式的推导: 三、理想气体状态方程: 1122 12 PV PV PV C T T T =→=; m PV RT M ' =;P nkT = 8.31J R k mol =;23 1.3810J k k - =?;231 6.02210 A N mol- =?; A R N k = 四、理想气体压强公式: 2 3kt p nε =2 1 2 kt mv ε=分子平均平动动能 五、理想气体温度公式: 2 13 22 kt mv kT ε== 六、气体分子的平均平动动能与温度的关系: 七、刚性气体分子自由度表 八、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.运动自由度: 确定运动物体在空间位置所需要的独立坐标数目,称为该物体的自由度 (1)质点的自由度: 在空间中:3个独立坐标在平面上:2 在直线上:1 (2)直线的自由度: 中心位置:3(平动自由度)直线方位:2(转动自由度)共5个 3.气体分子的自由度 单原子分子 (如氦、氖分子)3 i=;刚性双原子分子5 i=;刚性多原子分子6 i= 4.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 1 2 kT 推广:平衡态时,任何一种运动或能量都不比另一种运动或能量更占优势,在各个自由度上,运动的机会均等,且能量均分。 5.一个分子的平均动能为: 2 k i kT ε=

物理学史简介1

物理学史简介(课时3) 教学目标:通过物理学史的简介,让学生了解物理学史上的著名科学家和重大物理事件。培养学生学习物理的积极性。 教学方式:课件视频展示归纳总结 一、力学 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 2、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 5、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。 6、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。 7、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律; 8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量; 9、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。 10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同; 俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。 11、1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星; 1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。 二、电磁学 12、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值。 13、16世纪末,英国人吉伯第一个研究了摩擦是物体带电的现象。 18世纪中叶,美国人富兰克林提出了正、负电荷的概念。 1752年,富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针。 14、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。 15、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。 16、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。 17、1911年,荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。 18、19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳定律。 19、1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应。 20、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸,反向电流的平行导线则相斥,并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断

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 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 222 22d 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 2 222 22222 2 2 2d 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 == 其二,可能是将22d d d d t r t r 与误作速度与加速度的模。在1-1题中已说明 t r d d 不是速度的模,而只是速度在径向上的分量,同样,22d d t r 也不是加速

大学物理物理知识点总结

y 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 r 称为位矢 位矢r xi yj =+r v v ,大小 r r ==v 运动方程 ()r r t =r r 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 =-=?+?r r r r r △,r =r △路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ?是标量。 明确r ?r 、r ?、s ?的含义(?≠?≠?r 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 y r x y i j i j t t t u u u D D = =+=+D D r r r r r V V r 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t dt ?→?== ?r r r (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 ??????+=+==,2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=?? ? ??+??? ??==?? ds dr dt dt =r 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 ?=?r r 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?r r r r △ a r 方向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x ????ρ ?2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ??+??? ??=+=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 2 012 r v t gt =+ r r r

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档