大学物理上考核要点 复习提纲

dp F dt
惯性和力的概念，惯性系的定义 .
p mv
力学基本单位 m、 kg、 s 量纲：表示导出量是如何由基本量组成的关系式 .
牛 顿 第 二 定 律 的 数 学 表 达 式
一般的表达形式
dp F ma d t F Fxi Fy j Ft et Fn en
三、洛伦兹坐标变换式
x' ( x vt )
正 变 换
z' z v t ' (t 2 x)
c
y' y
逆 变 换
y y'
x ( x' vt ' )
z z' v t (t ' 2 x' )
c
v c
1 1 2
伽利略变换
v c 时，洛伦兹变换
(1) 求刚体转动某瞬间的角加速度，一般应用转动 定律求解. 如质点和刚体组成的系统，对质点列牛顿 运动方程，对刚体列转动定律方程，再列角量和线量 的关联方程，联立求解. (2) 刚体与质点的碰撞、打击问题，在有心力场作 用下绕力心转动的质点问题，考虑用角动量守恒定律.
(3) 在刚体所受的合外力矩不等于零时，比如木杆 摆动，受重力矩作用，一般应用刚体的转动动能定理 或机械能守恒定律求解. 另外,实际问题中常常有多个复杂过程，要分成几 个阶段进行分析，分别列出方程，进行求解.
W保 (Ep Ep0 ) Ep

力学中常见的势能
重力势能
1 2 弹性势能 E p kx 2
Ep mgz
六、功能原理、机械能守恒定律
m' m 引力势能 Ep G r

物理复习题纲物理复习题纲物理是一门研究自然界物质运动和相互作用的科学。

在学习物理的过程中，复习是非常重要的一环。

通过复习，我们可以巩固已学知识，提高对物理原理和概念的理解，为考试做好准备。

本文将为大家提供一份物理复习题纲，帮助大家系统地进行复习。

一、力学部分1. 牛顿三定律- 第一定律：惯性与惯性参考系- 第二定律：力、质量和加速度的关系- 第三定律：作用力与反作用力2. 运动学- 位移、速度和加速度的关系- 平均速度和瞬时速度- 直线运动和曲线运动- 自由落体运动- 抛体运动3. 力和能量- 动能和势能- 功和功率- 机械能守恒定律- 动量和冲量- 动量守恒定律4. 万有引力- 引力和质量- 行星运动和卫星运动- 地球重力和重力加速度二、热学部分1. 温度和热量- 温度的测量和表示- 热平衡和热传导- 热容和比热容- 热量的传递2. 热力学定律- 热力学第一定律：能量守恒定律- 热力学第二定律：熵增原理- 热力学第三定律：绝对零度3. 理想气体- 状态方程- 等温过程、绝热过程和等容过程- 理想气体的功和热4. 相变和热力学循环- 相变的条件和过程- 热力学循环的基本原理三、电磁学部分1. 静电学- 电荷和电场- 库仑定律- 电场强度和电势- 电场中的电势能和电势差2. 电流和电阻- 电流的定义和测量- 欧姆定律- 电阻和电阻率- 串联和并联电路3. 磁场和电磁感应- 磁场的产生和性质- 安培定律- 磁场中的电荷和电流- 电磁感应和法拉第定律- 感应电动势和自感4. 电磁波- 电磁波的性质和传播- 光的电磁波性质- 光的反射、折射和干涉四、光学部分1. 几何光学- 光的传播和反射定律- 光的折射定律- 透镜和成像- 光的色散和光的干涉2. 波动光学- 光的干涉和衍射- 杨氏双缝干涉和杨氏双缝衍射- 单缝衍射和多缝衍射- 光的偏振和偏振光的性质3. 光的波粒二象性- 光的粒子性和波动性- 光的频率和波长- 光的能量和光子五、原子物理部分1. 原子结构- 原子的组成和结构- 原子核和电子壳层- 元素周期表2. 放射性和核能- 放射性衰变和半衰期- 核反应和核能释放- 核聚变和核裂变3. 量子力学- 波粒二象性和不确定性原理- 波函数和量子态- 量子力学的基本原理以上只是物理复习题纲的一部分内容，希望能够对大家的复习提供一些帮助。

刚体复习重点（一）要点质点运动位置矢量(运动方程) r = r (t ) = x (t )i + y (t )j + z (t )k ，速度v = d r/d t = (d x /d t )i +(d y /d t )j + (d z /d t )k ，动量 P=m v加速度 a=d v/d t=(d v x /d t )i +(d v y /d t )j +(d v z /d t )k曲线运动切向加速度 a t = d v /d t ， 法向加速度 a n = v 2/r .圆周运动及刚体定轴转动的角量描述 θ=θ(t )， ω=d θ/d t ， β= d ω/d t =d 2θ/d t 2，角量与线量的关系 △l=r △θ， v=r ω (v= ω×r )，a t =r β, a n =r ω2力矩 M r F 转动惯量 2i i J r m =∆∑， 2d mJ r m =⎰ 转动定律 t d L M =M J α= 角动量： 质点p r L ⨯= 刚体L=J ω；角动量定理 ⎰tt 0d M =L -L 0角动量守恒 M=0时, L=恒量； 转动动能2k E J ω= (二) 试题一 选择题（每题3分）1．一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1＜m 2)，如图．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力（答案：C ）(A) 处处相等． (B) 左边大于右边．(C) 右边大于左边． (D) 哪边大无法判断． 2．将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，现在在绳端挂一质量为m 的重物，飞轮的角加速度为β．如果以拉力2mg 代替重物拉绳时，飞轮的角加速度将 （答案：C ）(A) 小于β． (B) 大于β，小于2 β． (C) 大于2 β． (D) 等于2 β．3. 均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖立位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？(A) 角速度从小到大，角加速度从大到小. (答案：A ）(B) 角速度从小到大，角加速度从小到大.(C) 角速度从大到小，角加速度从大到小.(D) 角速度从大到小，角加速度从小到大.4. 关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是（答案：C ）(A) 只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关.(B) 取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关.(C) 取决于刚体的质量，质量的空间分布和轴的位置.(D) 只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关.5. 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J 0，角速度为ω0．然后她将两臂收回，使转动惯量减少为J 0/3．这时她转动的角速度变为（答案：D ）(A) ω0/3． (B) ()3/1 ω0． (C) 3 ω0． (D) 3ω0．二、填空题1.（本题4分）一飞轮作匀减速运动，在5s 内角速度由40π rad/s 减少到10π rad/s ，则飞轮在这5s内总共转过了 圈，飞轮再经 的时间才能停止转动。

引言概述：正文内容：
1.运动学
1.1匀速直线运动
1.1.1位移、速度和加速度的概念
1.1.2匀速直线运动的数学描述
1.1.3匀速直线运动的图像解析
1.2匀变速直线运动
1.2.1加速度和速度的关系
1.2.2匀变速直线运动的数学描述
1.2.3匀变速直线运动的图像解析
1.2.4自由落体运动
2.力学
2.1牛顿力学基本概念
2.1.1质点、力和力的合成
2.1.2牛顿三定律及其应用
2.2静力学
2.2.1物体的平衡条件
2.2.2弹力、摩擦力和力的矩
2.3.1动量、动量守恒定律和冲量
2.3.2力的合成和动量定理
2.3.3动能、功和功率
2.3.4动力学的应用：斜面和圆周运动
3.能量与能量守恒
3.1动能和势能
3.2机械能守恒定律
3.2.1弹性碰撞
3.2.2完全非弹性碰撞
3.2.3弹簧振子
4.流体力学
4.1流体的基本性质
4.1.1流体的压强、密度和体积弹性模量4.1.2静力学中的流体平衡条件
4.2流体的动力学性质
4.2.1流体运动的流速、流量和连续性方程4.2.2流体的伯努利定律
4.3流体的应用：大气压力和沉浮
5.1温度和热平衡
5.2热传导和热量
5.3热力学第一定律
5.4理想气体的状态方程
5.5热力学第二定律和熵
5.6热力学过程中的功和热量的转化总结：。

P 2 n
3
为分子的平均平动动能 1 2
2
T 2
3k
四、理想气体的内能 能量按自由度均分 每个自由度均分
1 kT 2

的能量。
则气体分子的平均能量

i kT 2
其中i为分子自由度
例：对于单原子分子 3 kT
2
单原子分子i=3， 刚性双原子分子i=5， 刚性多原子分子i=6。
A外 A非保 E2 E1
机械能守恒定律:只有保守内力做功的系统，机械能守恒。
A外 A非保 0 E 常量
课本习题：P47例2-16.
竖直悬挂的 小球的碰撞，除碰撞瞬间 其动能和势能相互转化
第三章 刚体的定轴转动
一、转动惯量 J r2dm
掌握常见物体的转动惯量
均匀细杆 圆盘
一对内力的功与参照系无关，只与作用物体的相对位移有关。
质点系动能定理：外力做的功与内力做的功之和等于质点系 动能的增量。
A外 A内 Ek2 - Ek1 保守力：保守力做的功等于系统势能增量的负值。
b
A保 a F 保 dr Epb Epa
功能原理:外力与非保守内力做功之和等于系统机械能的增量。
转动定律 M J
力对转轴的力矩和对固定点的力矩的关系 在该轴的投影。
三、角动量定理
角动量
L J
冲量矩
t2 Mdt t1
角动量定理 角动量守恒定律
t2 t1
Mdt

L2
-
L1
若M=0，则L=
常量
含有刚体的系统 之间的碰撞
定轴的角动量定理及角动量守恒定律对定轴转动刚体以及质
点系均成立。

《大学物理》上 册复习提纲第一章 质点运动学一、基本要求：1、 熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。

会处理两类问题：（1）已知运动方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始条件求速度和运动方程。

2、 掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。

二、内容提要：1、 位置矢量：k z j y i x r ++=位置矢量大小：222z y x ++=位置矢量方向：x=αc o sy=βcosz=γc o s2、 运动方程：位置随时间变化的函数关系k t z j t y i t x t r )()()()(++=3、 位移∆：k z j y i x r ∆+∆+∆=∆无限小位移：k dz j dy i dx r d ++=4、 速度：平均速度：tz t y t x ∆∆+∆∆+∆∆= 瞬时速度： dt dz dt dy dt dx ++=5、 加速度：瞬时加速度：dtz d dt y d dt x d dt dv dt dv dt dv z yx 222222++=++=6、 圆周运动：角位置θ角位移θ∆ 角速度dt d θω=角加速度22dt d dt d θωα==在自然坐标系中：t n t n e dt dv e r v a a a +=+=27、 匀加速直线运动与匀角加速圆周运动公式比较：ax v v at t v x atv v 221202200+=+=+= αθωωαωθαωω221202200+=+=+=t t t三、 解题思路与方法：质点运动学的第一类问题：已知运动方程通过求导得质点的速度和加速度，包括它沿各坐标轴的分量；质点运动学的第二类问题：首先根据已知加速度作为时间和坐标的函数关系和必要的初始条件，通过积分的方法求速度和运动方程，积分时应注意上下限的确定。

第二章 牛顿定律一、 基本要求：1、理解牛顿定律的基本内容； 2、 熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。

解法1 以软绳与地球为物体组.由于外力 (桌面支持力)不做功，无非保守内力，物体组机械能守 恒.以地面为重力势能零点，建立坐标轴Oz如图.软绳刚
刚释放时为初态，其动能为零，桌上部分软绳重力势能 为mg(l-l0)l/l=mg(l-l0)，下垂部分中任一小段软绳重力势 能为 mgzdz/l,(设该小段长为dz，距地面高度为z)，所以， 下垂部分总的重力势能为(或按平均等效方法)
0l
2
2
1 2
m
2
1 2
mgl
mg
l
ห้องสมุดไป่ตู้
l0
1 2
m l
l0
g
l
l0
2
解之得
g l
l 2 l02
解法2用动能定理有 W
l m gz d z l l0
f d
1
ab
mv2
1
2
2
s
mv02
1 2
mb2
1 2
ma2
1 v2 1
l
gz d z 积分有
2
l l0
g l
l 2 l02
1-7 功能原理 机械能守恒定律
解法3 用牛顿第二定律有
f ma
m zg m dv
l
dt
而 dv dv dz v dv dt dz dt dz
第一章质点力学
m zg mv dv
l
dz
积分
v
lvdv
l
gz d z
0
l0
微分式lvdv gzdz
1 v2 1 gz2 l
2
2l
l0
解之得速率为
g l
l 2 l02
r

THANK YOU
感谢聆听
康普顿散射实验
验证了光子与物质相互作用时能量守恒和动 量守恒。
原子光谱实验
通过观察原子光谱线，证明了原子能级的存 在和量子化。
量子力学的数学基础
薛定谔方程
描述波函数随时间变化的偏微分方程，是量 子力学的基本方程。
波函数
描述微观粒子状态的函数，具有波动性和粒 子性。
算符
描述物理量的数学符号，如位置算符、动量 算符等。
卡诺循环是效率最高的机械循环，卡诺定理指出可逆循环的效率相等， 都等于相同温度下卡诺循环的效率。
热机效率的极限
由热力学第二定律可知，任何热机的效率都不可能超过卡诺循环的效 率。
热力学第三定律
绝对零度的不可能性
根据热力学第三定律，绝对零度是不 可能达到的，只能无限接近。
熵的单调性
根据熵的单调性，封闭系统的熵不会 减少，即自发过程总是向着熵增加的 方向进行。
02
热学
热力学基础
01
02
03
04
热量与温度
热量是能量转移的一种形式， 温度是物体分子热运动的剧烈 程度的度量。
热平衡定律
当两个物体相互接触时，最终 它们将达到热平衡状态，即它 们的温度相等。
热容量与熵
热容量是物体吸收或放出热量 时温度变化的度量，熵是系统 无序度的量度。
理想气体状态方程
理想气体在平衡态下的状态由 压力、体积和温度决定，其关 系由理想气体状态方程描述。
量子力学的历史背景
19世纪末经典物理学的危机
01
黑体辐射、光电效应等现象无法用经典物理学解释。
玻尔兹曼的统计物理学
02
为解决黑体辐射问题，玻尔兹曼提出统计物理学，但未得到广

遇到的力分两类：一类是接触力，如弹性力、摩擦力。
另一类是非接触力，如万有引力、电磁力等。由于力是
物体间的相互作用，在分析物体受力时，必须明确谁是
施力者，谁是受力者，能比较准确地画出研究对象的受
力图，而后用坐标式按牛顿第二定律列出方程，解方程
时先进行文字运算，最后代入数字。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。

复习
第一章 运动和力
一、质点运动学
1、
位置矢量
r
xi
yj
zk
运动方程:
r (t) x(t)i y(t) j z(t)k
x x(t)
分量式:
y y(t) z z(t) (消去t得轨道方程)
2、位移 r r2 r1
(x2 x1)i ( y2 y1) j (z2 z1 )k
m1v0l
(1 3
m2l
2
m1l
2
)
l m2
v0
摆动过程:机械能守恒
m1
1 2
(1 3
m2l 2
m1l 2 ) 2
m1gl(1
cos )
m2 g
l 2
(1 cos )
复习
第 4 章 流体力学
一、理想流体的稳定流动
(1)连续性方程： S1V1 S2V2
（2）伯努利方程：
p1
1 2
v12
gh1
p2
五、电势差
Ua
dq
4 π 0r
（电势叠加法）
b
Uab Ua Ub
E dl
a
六、电势力做的功 Aab q(Ua Ub ) q Uab
复习
第 9 章 恒定磁场
一、磁感应强度：
1、毕奥-萨伐尔定律：dB
0
Id
l
r
4r 3
(1) 一段载流直导线的磁场
B
0 I（c
4πa
os1
cos2）
复习
五、熵增加原理：
S 0
孤立系统中的可逆过程，其熵不变；孤立系统中的 不可逆过程，其熵要增加 .（孤立系统的熵永不减少）

第2章质点动力学一、质点：是物体的理想模型。

它只有质量而没有大小。

平动物体可作为质点运动来处理，或物体的形状大小对物体运动状态的影响可忽略不计是也可近似为质点。

二、力：是物体间的相互作用。

分为接触作用与场作用。

在经典力学中，场作用主要为万有引力（重力），接触作用主要为弹性力与摩擦力。

1、弹性力：（为形变量）2、摩擦力：摩擦力的方向永远与相对运动方向（或趋势）相反。

固体间的静摩擦力：（最大值）固体间的滑动摩擦力：3、流体阻力：或。

4、万有引力：特例：在地球引力场中，在地球表面附近：。

式中R为地球半径，M为地球质量。

在地球上方（较大），。

在地球内部（），。

三、惯性参考系中的力学规律牛顿三定律牛顿第一定律：时，。

牛顿第一定律阐明了惯性与力的概念，定义了惯性系。

牛顿第二定律：普遍形式：；经典形式：（为恒量）牛顿第三定律：。

牛顿运动定律是物体低速运动（）时所遵循的动力学基本规律，是经典力学的基础。

四、非惯性参考系中的力学规律1、惯性力：惯性力没有施力物体，因此它也不存在反作用力。

但惯性力同样能改变物体相对于参考系的运动状态，这体现了惯性力就是参考系的加速度效应。

2、引入惯性力后，非惯性系中力学规律：五、求解动力学问题的主要步骤恒力作用下的连接体约束运动：选取研究对象，分析运动趋势，画出隔离体示力图，列出分量式的运动方程。

变力作用下的单质点运动：分析力函数，选取坐标系，列运动方程，用积分法求解。

第3章机械能和功一、功1、功能的定义式：恒力的功：变力的功：2、保守力若某力所作的功仅取决于始末位置而与经历的路径无关，则该力称保守力。

或满足下述关系的力称保守力：3、几种常见的保守力的功：（1）重力的功：（2）万有引力的功：（3）弹性力的功：4、功率二、势能保守力的功只取决于相对位置的改变而与路径无关。

由相对位置决定系统所具有的能量称之为势能。

1、常见的势能有（1）重力势能（2）万有引力势能（3）弹性势能2、势能与保守力的关系（1）保守力的功等于势能的减少（2）保守力为势能函数的梯度负值。