大学物理复习第四章知识点总结
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物理笔记第四章知识点总结一、牛顿第一定律:惯性定律1. 一切物体都具有惯性2. 惯性是物体存在并保持其状态的一种性质。
物体不受外力作用时,静止的物体将始终保持静止,而匀速直线运动的物体将保持匀速直线运动。
二、牛顿第二定律:运动定律1. 物体所受的合外力与物体的质量成正比2. 物体所受的合外力的方向与物体所受的加速度方向相同3. 物体所受的合外力与物体的质量和加速度成正比的关系可用公式表示为F=ma,其中F 为物体所受的合外力,m为物体的质量,a为物体的加速度。
三、牛顿第三定律:作用-反作用定律1. 任何两个物体之间的相互作用都会产生两个大小相等、方向相反的作用力。
其中,这两个作用力分别作用在两个物体上。
2. 例如,当一个人站在地面上,他对地面施加一个向下的作用力,地面对他则产生一个向上的反作用力。
这就是作用-反作用定律的典型例子。
四、质量及其测量1. 质量是物体所固有的一种性质,它是反映物体惯性大小的物理量。
2. 质量的国际单位是千克(kg)。
3. 质量的测量可通过天平等仪器进行,常用的天平就是用来测量物体的质量。
五、力及其分类1. 力是使物体改变速度、形状和方向的作用。
2. 根据力的性质和作用对象的不同,力可分为接触力和非接触力。
其中,摩擦力、张力、弹力等为接触力,万有引力、静电力、磁力等为非接触力。
六、质量的重力作用1. 质量的重力作用是质量所受的万有引力,其大小与质量成正比,与所在地的重力加速度成正比。
2. 质量的重力作用公式为F=mg,其中F为质量所受的重力,m为质量,g为重力加速度。
在地球表面,重力加速度约为9.8m/s^2。
七、牛顿运动定律的应用1. 通过牛顿第二定律的公式F=ma,可求解物体所受合外力的大小;物体所受合外力作用的时间;物体所受的合外力对物体所产生加速度的影响等问题。
2. 通过牛顿第三定律,可求解物体之间的作用-反作用力的大小,方向及影响范围等问题。
八、力对物体的作用1. 力对物体的作用可使物体发生变形、改变速度、产生加速度等。
大学物理复习第四章知识点总结大学物理复习第四章知识点总结一.静电场:1.真空中的静电场库仑定律→电场强度→电场线→电通量→真空中的高斯定理qq⑴库仑定律公式:Fk122err适用范围:真空中静止的两个点电荷F⑵电场强度定义式:Eqo⑶电场线:是引入描述电场强度分布的曲线。
曲线上任一点的切线方向表示该点的场强方向,曲线疏密表示场强的大小。
静电场电场线性质:电场线起于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远,不闭合,在没有电荷的地方不中断,任意两条电场线不相交。
⑷电通量:通过任一闭合曲面S的电通量为eSdS方向为外法线方向1EdS⑸真空中的高斯定理:eSoEdSqi1int只能适用于高度对称性的问题:球对称、轴对称、面对称应用举例:球对称:0均匀带电的球面EQ4r20(rR)(rR)均匀带电的球体Qr40R3EQ240r(rR)(rR)轴对称:无限长均匀带电线E2or0(rR)无限长均匀带电圆柱面E(rR)20r面对称:无限大均匀带电平面EE⑹安培环路定理:dl0l2o★重点:电场强度、电势的计算电场强度的计算方法:①点电荷场强公式+场强叠加原理②高斯定理电势的计算方法:①电势的定义式②点电荷电势公式+电势叠加原理电势的定义式:UAAPEdl(UP0)B电势差的定义式:UABUAUBA电势能:WpqoPP0EdlEdl(WP00)2.有导体存在时的静电场导体静电平衡条件→导体静电平衡时电荷分布→空腔导体静电平衡时电荷分布⑴导体静电平衡条件:Ⅰ.导体内部处处场强为零,即为等势体。
Ⅱ.导体表面紧邻处的电场强度垂直于导体表面,即导体表面是等势面⑵导体静电平衡时电荷分布:在导体的表面⑶空腔导体静电平衡时电荷分布:Ⅰ.空腔无电荷时的分布:只分布在导体外表面上。
Ⅱ.空腔有电荷时的分布(空腔本身不带电,内部放一个带电量为q的点电荷):静电平衡时,空腔内表面带-q电荷,空腔外表面带+q。
3.有电介质存在时的静电场⑴电场中放入相对介电常量为r电介质,电介质中的场强为:E⑵有电介质存在时的高斯定理:SDdSq0,intE0r各项同性的均匀介质D0rE⑶电容器内充满相对介电常量为r的电介质后,电容为CrC0★重点:静电场的能量计算①电容:②孤立导体的电容C4R电容器的电容公式C0QQUUU举例:平行板电容器C圆柱形电容器C4oR1R2os球形电容器CR2R1d2oLR2ln()R1Q211QUC(U)2③电容器储能公式We2C22④静电场的能量公式WewedVE2dVVV12二.静磁场:1.真空中的静磁场磁感应强度→磁感应线→磁通量→磁场的高斯定理⑴磁感应强度:大小BF方向:小磁针的N极指向的方向qvsin⑵磁感应线:是引入描述磁感应强度分布的曲线。
大学物理四章知识点归纳大学物理是理工科学生必修的一门课程,它涵盖了广泛的物理知识。
在大学物理课程中,我们通常会学习四个主要章节:力学、热学、电磁学和光学。
本文将通过逐步思考的方式,归纳总结这四个章节的主要知识点。
力学力学是物理学的基础,它研究物体在力的作用下的运动规律。
力学主要包括牛顿运动定律、动量和能量守恒等内容。
1.牛顿第一定律:一个物体如果没有外力作用在它上面,它将保持静止或匀速直线运动。
2.牛顿第二定律:一个物体所受到的合力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。
3.牛顿第三定律:任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
4.动量守恒定律:在一个封闭系统中,物体的总动量保持不变。
5.能量守恒定律:在一个封闭系统中,物体的总能量保持不变。
热学热学是研究热力学和热传导的学科,它与能量转化和热平衡有关。
热学主要包括温度、热传导、热容和热机等内容。
1.温度:物体的温度是物体分子平均运动速度的度量。
2.热传导:热传导是指热能从热源传递到冷源的过程。
3.热容:物体的热容是指单位质量物体升高或降低1摄氏度所需要的热量。
4.热机:热机是将热能转化为机械能的装置,如蒸汽机、内燃机等。
电磁学电磁学是研究电场和磁场相互作用的学科,它涉及电荷、电流和电磁波等内容。
1.库伦定律:两个电荷之间的电力与它们之间的距离成反比,与它们的电荷量成正比。
2.电流:电流是电荷在单位时间内通过导体截面的数量。
3.安培定律:电流所产生的磁场的大小与电流强度成正比。
4.法拉第电磁感应定律:变化的磁场会在导体中产生感应电动势。
5.麦克斯韦方程组:描述电磁场的基本方程。
光学光学是研究光的传播和光的性质的学科,它涉及光的干涉、衍射和偏振等内容。
1.光的干涉:当两束或多束光波相遇时,它们的干涉会产生明暗相间的干涉条纹。
2.光的衍射:光通过一个小孔或尺寸相近的障碍物时,会发生衍射现象。
3.光的偏振:只有在某个方向上振动的光称为偏振光。
4.杨氏实验:通过干涉的方法测量光的波长。
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r2.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0rr 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12r 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 rv ∆∆=平均速率t sv ∆∆=平均速度的大小(平均速率)t st r v ∆∆≠∆∆=质点在t 时刻的瞬时速度dt drv =质点在t 时刻的速度dt dsv =则vdt dsdt dr v ===。
大学物理四章知识点总结1. 电磁学电磁学是物理学的一个重要分支,它研究电荷和电流产生的电场和磁场以及它们之间的相互作用。
电磁学的基础概念包括库伦定律、高斯定律、安培定律和法拉第定律,这些定律描述了电荷和电流之间如何产生电场和磁场,并且它们的变化如何产生彼此的变化。
另外,电磁学还研究了电磁波的传播和辐射现象,电磁波是电场和磁场相互耦合而形成的一种波动现象,它的传播速度是光速,常见的电磁波有射频、微波、红外线、可见光和紫外线等。
电磁学是理论物理和应用物理领域的重要理论基础,它对电子学、光学、电动力学等领域有着深远的影响。
2. 光学光学是研究光的传播、反射、折射和干涉等现象的科学,它的基础概念包括光的波动理论和光的粒子理论。
光的波动理论认为光是一种电磁波,它的传播遵循波动方程,并且能够产生干涉、衍射、偏振等现象;光的粒子理论认为光是由光子组成的,光子具有能量、动量和波粒二象性。
光学的主要应用领域包括透镜成像、干涉仪测量、激光技术、光纤通信等,光学的发展对光电子学、激光技术、光纤通信等领域有着深远的影响。
3. 相对论相对论是物理学的一个重要分支,它研究时间、空间和质量等物理量在不同参考系中的变换规律。
相对论包括狭义相对论和广义相对论,狭义相对论研究了运动状态下的物体在时间和空间中的变换规律,引入了相对论性的动量、能量和质量的概念,提出了著名的爱因斯坦质能关系和洛伦兹变换等概念;广义相对论研究了引力场中的物体运动规律,提出了广义相对论的场方程、黑洞和宇宙膨胀等理论。
相对论对宇宙学、引力理论、基本粒子物理等领域有着深远的影响,是现代理论物理的重要基础。
4. 原子物理原子物理是研究原子结构、原子核结构和原子核反应等现象的科学,它的基础概念包括玻尔原子模型、波尔-索末菲理论、量子力学和量子场论。
玻尔原子模型提出了原子结构的量子化假设,认为电子在原子内围绕原子核作匀速圆周运动,并且在不同能级上的能量是量子化的;波尔-索末菲理论将玻尔原子模型推广到多电子原子中,提出了多电子原子结构和光谱的理论;量子力学是描述微观世界的理论,它介绍了波动方程、波函数、不确定性原理等概念,解决了原子结构、光谱和原子核反应等基本问题;量子场论将量子力学推广到场的理论,描述了基本粒子和相互作用的基本规律。
物理学第四章知识点总结第四章主要内容是力和压力第一节力1、力的概念力是一种相互作用,是一种可以改变物体形态或状态的物理量,是物体之间的相互作用。
2、力的性质(1) 力的作用是相互的。
(2) 力有大小和方向。
(3) 力可以使物体产生变化,而且是物理量。
(4) 力是矢量,有大小和方向。
3、力的计算力的大小和方向都是有实际意义的,力是矢量,有大小和方向。
力的计算要按照力的平行四边形法则来计算。
4、万有引力任何两个物体之间都有万有引力。
万有引力的大小与质量有关系。
5、弹力当物体受到变形时,产生弹性形变所产生的力叫做弹力。
6、弹性力和非弹性力(1) 弹性力:弹性形变所产生的力。
弹性形变是指在物体内部弹性变形,而不改变其形状的变形。
(2) 非弹性力:非弹性形变所产生的力。
非弹性形变是指在物体内部非弹性变形,而改变其形状的变形。
7、摩擦力摩擦力是两个物体相互接触时,在相互接触面上出现的一个与运动方向相反的力。
8、力的平行四边形法则如果一个物体受到一组几个共静力的作用,那么它受到的合外力等于这些力合成的结果。
第二节压力1、压力的概念压力是单位面积上的力。
形象地说:压力是对物体的作用力,是单位面积上的力。
2、压力的计算压力=力/面积3、万有引力产生的压力任何两个物体间都有万有引力,所以产生了压力。
4、液体的压力液体中任一点受到来自各个方向的压力,是由于这点上液体分子对这点的作用力的结果。
5、压强压强是单位面积上的压力。
在常见的情况下,常常用单位面积上的力叫做压力,叫做单位面积上的压力,叫做压强。
6、静液压当液体被加在容器中,液体将充分自动的塞满整个容器,液体在容器的作用是将容器的每个部分都用均能。
这种现象叫做静液压。
7、动液压动液压装置是用被通向,有较大压力的流体来传送运动能。
第三节力的组合1、力的平行或反向关系共静力----平行关系缠绕力----交叉关系対立力----反向关系2、单握条件的合外力如果所有的合外力平行,并且在同一线上,那么力的合成为这些力的代数和。
第四章 光的衍射一、基本知识点光的衍射:当光遇到小孔、狭缝或其他的很小障碍物时,传播方向将发生偏转,而绕过障碍物继续前行,并在光屏上形成明暗相间的圆环或条纹。
光波的这种现象称为光的衍射。
菲涅耳衍射:光源、观察屏(或者是两者之一)到衍射屏的距离是有限的,这类衍射又称为近场衍射。
夫琅禾费衍射:光源、观察屏到衍射屏的距离均为无限远,这类衍射也称为远场衍射。
惠更斯-菲涅耳原理:光波在空间传播到的各点,都可以看作一个子波源,发出新的子波,在传播到空间某一点时,各个子波之间可以相互叠加。
这称为惠更斯-菲涅耳原理。
菲涅耳半波带法:将宽度为a 的缝AB 沿着与狭缝平行方向分成一系列宽度相等的窄条,1AA ,12A A ,…,k A B ,对于衍射角为θ的各条光线,相邻窄条对应点发出的光线到达观察屏的光程差为半个波长,这样等宽的窄条称为半波带。
这种分析方法称为菲涅耳半波带法。
单缝夫琅禾费衍射明纹条件:sin (21)(1,2,...)2a k k λθ=±+=单缝夫琅禾费衍射暗纹条件:sin (1,2,...)a k k θλ=±=在近轴条件下,θ很小,sin θθ≈, 则第一级暗纹的衍射角为 1aλθ±=±第一级暗纹离开中心轴的距离为 11x f faλθ±±==±, 式中f 为透镜的焦距。
中央明纹的角宽度为 112aλθθθ-∆=-=中央明纹的线宽度为 002tan 2l f f faλθθ=≈∆=衍射图样的特征:① 中央明纹的宽度是各级明纹的宽度的两倍,且绝大部分光能都落在中央明纹上。
② 暗条纹是等间隔的。
③ 当入射光为白光时,除中央明区为白色条纹外,两侧为由紫到红排列的彩色的衍射光谱。
④ 当波长一定时,狭缝的宽度愈小,衍射愈显著。
光栅: 具有周期性空间结构或光学性能(透射率,反射率和折射率等)的衍射屏,统称为光栅。
光栅常数: 每两条狭缝间距离d a b =+称为光栅常数。
大学物理总复习各章知识点的总结本文档旨在为大学物理学生提供各章知识点的总结,以便进行全面的复。
以下是各章的重要知识点概述:第一章:力学基础- 牛顿三定律:惯性定律、动量定律和作用-反作用定律- 力和力的矢量表示- 物体的平衡状态和平衡条件- 力的分解和合成- 弹力和摩擦力第二章:运动学- 位移、速度和加速度的定义和关系- 一维运动和二维运动的公式和图像- 自由落体运动和投射运动- 碰撞和动量守恒定律- 圆周运动和使用向心力的公式第三章:力学定律应用- 牛顿第二定律和用力学定律解决动力学问题- 摩擦力和滑动/静止摩擦力的计算- 动能和势能的概念以及能量守恒定律的应用- 万有引力和行星运动的规律- 弹性碰撞和非弹性碰撞的区别第四章:热学- 温度、热量和热平衡的概念- 热传递和热平衡的方式:传导、对流和辐射- 理想气体定律和状态方程- 热力学第一定律和热功公式的应用- 熵和热传递的熵变定律第五章:波动光学- 波和光的特性和性质- 光的干涉和衍射现象- 多普勒效应和光谱的应用- 像的成像和光的折射- 反射和折射定律的应用第六章:电学静电学- 电荷和电场的概念- 高斯定律和电场强度的计算- 静电势和电势能的关系- 电和电容的计算- 电场中电荷的受力和电势能的变化第七章:电学电流学- 电流、电阻和电压的定义和关系- 欧姆定律和电阻的计算- 串联和并联电路的计算- 电功率和电能的转换- 阻抗和交流电的特性第八章:磁学- 磁场和磁力线的概念- 安培环路定理和电流的磁场- 法拉第电磁感应定律和楞次定律- 电动势的产生和电磁感应的应用- 磁场中的电荷和导线的受力以上是大学物理各章知识点的概述。
希望本文档能够帮助您进行有效的复习和准备,祝您考试顺利!。
大学期末物理知识点总结第一章:力学1.1 运动的描述运动是物态变化的一种形式,是物体位置随时间的变化。
在力学中,主要包括平动和转动两种。
1.2 牛顿运动定律牛顿运动定律是指牛顿三定律。
第一定律是惯性定律,第二定律是物体受到的力等于质量和加速度的乘积,第三定律是作用力与反作用力大小相等、方向相反。
1.3 动能和动能定理动能是物体由于运动而具有的能量,动能定理是体系外力对体系所做功等于体系动能的增量。
1.4 势能和机械能守恒势能是物体由于位置而具有的能量,机械能守恒是指在没有非弹性碰撞的情况下,机械能在整个过程中保持不变。
1.5 圆周运动圆周运动是指物体在以圆周运动的过程中,速度方向不断发生变化。
1.6 万有引力定律万有引力定律是指两个物体之间的引力与它们的质量和距离的平方成正比,与质量和引力定理中引力成反比。
第二章:振动和波动2.1 振动的基本概念振动是物体周期性的来回运动。
包括简谐振动和受迫振动。
2.2 波的分类波是一种能量传播的形式,分为机械波和电磁波。
2.3 波的传播波传播的方式有横波和纵波,横波是波动传播的方向垂直于波动速度的方向,纵波是波动传播的方向与波动速度的方向一致。
2.4 光的波动性光既具有粒子性,也具有波动性,光波长和频率与其他波相同。
2.5 声的特性声波是一种机械波,它需要介质来传播。
第三章:热学3.1 热的传导热传导是指高温物体和低温物体之间热量自发传递的过程。
3.2 热的物态变化热的物态变化包括升华、凝固、融化和冷凝。
3.3 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律的表现形式,它表明热量在物体间传递时,热量的增加来自于对外做功和内能的增加。
3.4 热功转化效率热功转化效率是指系统输出功与输入热量的比值。
3.5 热力学第二定律热力学第二定律是指热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体。
第四章:电磁学4.1 静电场静电场是指在不同位置存在不同电场强度的状态。
4.2 电流和电阻电流是电荷在单位时间内通过导线的数量,电阻是电流通过导线时所遇到的阻力。
大学期末物理知识点总结第一章电磁学一、基本概念1. 电荷和电场2. 静电力和库仑定律3. 电场强度和电势4. 电场中的运动电荷5. 高斯定理二、电路分析1. 电流和电阻2. 欧姆定律3. 串联和并联电路4. 布尔定律和基尔霍夫定律5. 交流电路三、磁场和磁力1. 磁场的概念和性质2. 洛伦兹力定律3. 安培环路定理4. 磁场中的运动电荷5. 磁场中的导线和电流四、电磁感应1. 法拉第定律2. 楞次定律3. 感生电动势4. 自感和互感5. 变压器和发电机五、电磁波1. 电磁波的概念和性质2. 麦克斯韦方程组3. 光的电磁波性质4. 光的反射和折射5. 光的干涉和衍射第二章经典力学一、运动学1. 位移、速度和加速度2. 相对运动和相对原理3. 一维和二维的运动4. 圆周运动和向心力5. 万有引力定律二、力学定律1. 牛顿定律2. 动量和动量定理3. 动能和功4. 动力学定理5. 机械能守恒三、振动和波动1. 简谐振动和阻尼振动2. 波的传播和波的性质3. 声速和声强4. 立体声和多次反射5. 光的偏振和干涉四、静力学1. 重力和静力平衡2. 转动和力矩3. 刚体静力平衡4. 平衡力矩和力偶五、非惯性系1. 非惯性系和离心力2. 圆周运动和科里奥利力3. 相对论力学基础4. 相对论性动量和能量5. 经典和相对论的区别第三章热学一、热力学基本概念1. 温度和热平衡2. 理想气体和分子运动3. 热力学状态方程4. 等容和等压过程5. 熵和热力学第二定律二、热学过程和循环1. 绝热过程和绝热指数2. 等温和等熵过程3. 理想气体的循环4. 卡诺循环和热机效率5. 热传导和导热系数三、热力学第二定律1. 热力学第二定律的表述2. 逆熵过程和热力学温度3. 热力学第二定律的应用4. 热力学概率和微观解释5. 热力学第三定律四、热力学循环和工程应用1. 卡诺循环和热机效率2. 高温热机和汽车发动机3. 低温热机和制冷剂4. 能量守恒和热力学平衡5. 热力学的环境影响第四章光学一、光的本性和光学现象1. 光的波动性和粒子性2. 光的光谱和波长3. 光的传播和折射定律4. 光的散射和反射5. 光的颜色和彩色现象二、光的几何光学1. 光的针孔成像和光屏成像2. 薄透镜成像和光的成像方式3. 物镜和目镜的成像4. 显微镜和望远镜的原理5. 光的偏振和偏振片三、光的干涉1. 干涉的概念和条件2. 条纹的产生和干涉条纹3. 干涉的应用和干涉仪器4. 空气薄膜和牛顿环5. 光的干涉和量子力学四、光的衍射和偏振1. 衍射的概念和条件2. 衍射的几种类型和衍射公式3. 衍射的应用和衍射仪器4. 光的偏振和偏振片5. 光的衍射和量子力学五、光的波动和相对论光学1. 光的波动性和粒子性2. 光速和杨氏模量3. 光的相速度和组速度4. 相对论光学的基本原理5. 相对论光学的应用和研究以上是大学期末物理知识点的一个总结,涵盖了电磁学、经典力学、热学和光学等方面的基本概念和定律。
大学物理各章主要知识点总结一、力学力学是物理学的一个基础分支,研究物体的运动和力的作用。
主要内容包括牛顿运动定律、质点的运动学、力的合成与分解、动量守恒定律、机械能守恒定律等。
1. 牛顿运动定律- 第一定律:一个物体如果没有外力作用,将保持静止或匀速直线运动的状态。
- 第二定律:物体的加速度与作用在其上的力成正比,反比于物体的质量。
F=ma,其中F为力,m为质量,a为加速度。
- 第三定律:相互作用的两个物体之间的力大小相等、方向相反。
2. 运动学- 位移:物体在某段时间内从初始位置到终止位置的变化。
- 速度:物体单位时间内位移的变化。
- 加速度:速度变化的速率。
3. 力的合成与分解- 力的合成:若干个力作用在同一物体上,可以合成一个等效的单一力。
- 力的分解:一个力可以分解为两个互相垂直的分力。
4. 动量守恒定律- 若物体不受外力作用,则其动量守恒。
动量是质量乘以速度,p=mv。
5. 机械能守恒定律- 在没有外力进行功的情况下,一个物体的总机械能(动能+势能)保持不变。
二、热学与热力学热学与热力学研究物体的温度、热量传递和热能转换。
主要内容包括热量、温度、热传导、热膨胀、理想气体等。
1. 热量与温度- 热量:物体之间因温度差而交换的能量。
- 温度:反映物体热状态的物理量。
2. 热传导- 热传导是物体内部热能的传递。
如热传导方程:Q =k*A*(ΔT/Δx)。
3. 热膨胀- 物体受热膨胀时,长度、面积和体积都会发生变化。
- 线膨胀系数、面膨胀系数、体膨胀系数分别表示单位温度升高时长度、面积、体积的变化率。
4. 理想气体- 理想气体方程式:PV = nRT,其中P为压强,V为体积,n为物质的物质的量,R为气体常数,T为绝对温度。
三、电磁学电磁学研究电荷的分布和运动所产生的电场和磁场。
主要内容包括静电学、电流、磁场、电磁感应等。
1. 静电学- 库仑定律:描述两个电荷间的力与电荷的大小和距离的关系。
- 电场:由电荷所形成的物理场,使得带电粒子在其内产生受力。
物理第四章知识点物理学是自然科学的一个重要分支,涵盖了广泛的研究范围,从微观的粒子物理到宏观的天体物理学。
作为一个普通人,我们大概只知道物理课程中的一些基础知识,比如牛顿三大定律、电磁学中电荷电流的研究,等等。
但这些只是物理学的基础,深入学习物理学,还需掌握更高级的知识。
本文将从物理学的第四章开始,向你介绍一些物理学的高阶知识点,让你对物理学有更深入的了解。
一、力的叠加原理我们先来回顾一下牛顿第二定律:力等于物体的质量乘以加速度F=ma。
在现实生活中,物体通常同时受到多个力的作用。
例如,当你用力推一辆小车时,你的推力、重力和摩擦力都会对小车产生作用。
在这种情况下,力的叠加原理就派上用场了。
力的叠加原理规定,当一个物体受到两个或更多力的作用时,它所受到的合力等于所有作用力的矢量和。
也就是说,如果一个物体同时受到两个力F1和F2的作用,那么它所受到的合力F就等于F1+F2(respectively)J (向量部分省略)。
这个原理的应用范围非常广泛。
例如,在空气中飞行的铁路车厢所受到的合力就等于重力与阻力之和。
力的叠加原理还可以用来解决平衡问题,如吊桥的建设和悬挂物的秤重。
二、动量和动量守恒定律在物理学中,动量是一个非常重要的概念。
动量是物体在运动中的属性,等于它的质量乘以速度,用公式p=mv表示。
动量的方向与速度方向相同。
动量守恒定律是指在没有外力作用时,一个系统的总动量保持不变。
也就是说,如果一个物体的动量发生变化,必须有另一个物体的动量发生相应的变化,以保证系统总动量守恒。
这个定律的应用范围也非常广泛。
例如,在汽车碰撞中,一个车辆的动量减小,而另一个车辆的动量增加,以使系统的总动量保持恒定。
在核反应中,反应之前和之后的系统总动量必须相等,以保持动量守恒。
三、动能和动能守恒定律另一个重要的概念是动能。
动能是物体在运动中具有的一种能量,等于它的质量乘以速度的平方再乘以0.5,用公式E=1/2mv^2表示。
大学物理复习第四章知识点总结大学物理复习第四章知识点总结一.静电场:1.真空中的静电场库仑定律→电场强度→电场线→电通量→真空中的高斯定理qq⑴库仑定律公式:Fk122err适用范围:真空中静止的两个点电荷F⑵电场强度定义式:Eqo⑶电场线:是引入描述电场强度分布的曲线。
曲线上任一点的切线方向表示该点的场强方向,曲线疏密表示场强的大小。
静电场电场线性质:电场线起于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远,不闭合,在没有电荷的地方不中断,任意两条电场线不相交。
⑷电通量:通过任一闭合曲面S的电通量为eSdS方向为外法线方向1EdS⑸真空中的高斯定理:eSoEdSqi1int只能适用于高度对称性的问题:球对称、轴对称、面对称应用举例:球对称:0均匀带电的球面EQ4r20(rR)(rR)均匀带电的球体Qr40R3EQ240r(rR)(rR)轴对称:无限长均匀带电线E2or0(rR)无限长均匀带电圆柱面E(rR)20r面对称:无限大均匀带电平面EE⑹安培环路定理:dl0l2o★重点:电场强度、电势的计算电场强度的计算方法:①点电荷场强公式+场强叠加原理②高斯定理电势的计算方法:①电势的定义式②点电荷电势公式+电势叠加原理电势的定义式:UAAPEdl(UP0)B电势差的定义式:UABUAUBA电势能:WpqoPP0EdlEdl(WP00)2.有导体存在时的静电场导体静电平衡条件→导体静电平衡时电荷分布→空腔导体静电平衡时电荷分布⑴导体静电平衡条件:Ⅰ.导体内部处处场强为零,即为等势体。
Ⅱ.导体表面紧邻处的电场强度垂直于导体表面,即导体表面是等势面⑵导体静电平衡时电荷分布:在导体的表面⑶空腔导体静电平衡时电荷分布:Ⅰ.空腔无电荷时的分布:只分布在导体外表面上。
Ⅱ.空腔有电荷时的分布(空腔本身不带电,内部放一个带电量为q的点电荷):静电平衡时,空腔内表面带-q电荷,空腔外表面带+q。
3.有电介质存在时的静电场⑴电场中放入相对介电常量为r电介质,电介质中的场强为:E⑵有电介质存在时的高斯定理:SDdSq0,intE0r各项同性的均匀介质D0rE⑶电容器内充满相对介电常量为r的电介质后,电容为CrC0★重点:静电场的能量计算①电容:②孤立导体的电容C4R电容器的电容公式C0QQUUU举例:平行板电容器C圆柱形电容器C4oR1R2os球形电容器CR2R1d2oLR2ln()R1Q211QUC(U)2③电容器储能公式We2C22④静电场的能量公式WewedVE2dVVV12二.静磁场:1.真空中的静磁场磁感应强度→磁感应线→磁通量→磁场的高斯定理⑴磁感应强度:大小BF方向:小磁针的N极指向的方向qvsin⑵磁感应线:是引入描述磁感应强度分布的曲线。
曲线上任一点的切线方向表示该点的磁感应强度方向,曲线的疏密反映磁感应强度的大小。
磁感应线是没有起点和终点的闭合曲线。
任意两条曲线不相交。
⑶磁通量:mSBdSBdS0⑷磁场中的高斯定理:mSl磁场的安培环路定理:BdlIint应用举例:B磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力公式Fqv磁场对电流的作用:安培力公式FIdlBL★重点:磁感应强度的计算磁感应强度的计算方法:①毕--萨定律+场强叠加原理②磁场的安培环路定理2.有磁介质存在时的静磁场⑴相对磁导率为r的磁介质放入磁场中磁介质内部一点的场强为:BrB0⑵有磁介质存在时的安培环路定理:lHdlIc,inSjcdSi各项同性的均匀介质BH0rH1B21dVH2dV⑶磁场的能量:WmVwmdVVV22三、电磁感应与电磁波1.法拉第电磁感应定律:ddt2.动生电动势(vB)dll3.麦克斯韦方程组:电场的性质磁场的性质SDdSdVVBdS0变化的磁场和电场的关系变化的电场和磁场的关系★重点:动生电动势的计算SdlBlEStdSDlHdlS(jct)dS扩展阅读:哈工大大学物理(上)期末复习知识点总结-刘星斯维提整理110202*班大学物理(上)知识点整理人刘星斯维提质点运动学一.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rxiyj,大小rrAysrrxy22rAt运动方程rrxxt运动方程的分量形式yytrBox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△rrBrAxiyj,△rxy22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(rrs)2.速度(描述物体运动快慢和方向的物理量)rrVxrDyr==i+j=uxi+uyj平均速度DtVtDtrdr瞬时速度(速度)vlim(速度方向是曲线切线方向)t0tdt22dxdydrdydrdxvijvxivyj,vdtdtdtdtdtdtrurDrvxvy22dsdtdrdt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)2vddr平均加速度a瞬时加速度(加速度)alim2△t0ttdtdtdvxdvyd2xd2ydva方向指向曲线凹向aijij22dtdtdtdtdtaaxay22dvydvxdtdt22d2yd2x22dtdt122二.抛体运动运动方程矢量式为rv0t12gt2xv0cost(水平分运动为匀速直线运动)分量式为12yv0sintgt(竖直分运动为匀变速直线运动)2三.圆周运动(包括一般曲线运动)1.线量:线位移s、线速度v切向加速度atdvdtdsdt (速率随时间变化率)法向加速度anv2R(速度方向随时间变化率)。
ddt2.角量:角位移(单位rad)、角速度ddt22(单位rads1)角速度ddt(单位rads2)23.线量与角量关系:sR、v=R、atR、anR4.匀变速率圆周运动:vv0at0t121(1)线量关系sv0tat(2)角量关系0tt2222222vv02as02牛顿运动定律一、牛顿第二定律dpdt物体动量随时间的变化率F=dPdtdmvdt等于作用于物体的合外力Fr骣=桫rFi÷÷÷÷即:rrrrdV或F=ma,m常量时F=mdtF说明:(1)只适用质点;(2)为合力;(3)a与F是瞬时关系和矢量关系;(4)解题时常用牛顿定律分量式Fxmax(平面直角坐标系中)Fma(一般物体作直线运动情况)Fymay2vFnmanm(法向)r(自然坐标系中)Fma(物体作曲线运动)dvFtmatm(切向)dt运用牛顿定律解题的基本方法可归纳为四个步骤动量守恒和能量守恒定律一.动量定理和动量守恒定理1.冲量和动量It2t1Fdt称为在t1t2时间内,力F对质点的冲量。
质量m与速度v乘积称动量Pmv2.质点的动量定理:It2t1Fdtmv2mv1t2质点的动量定理的分量式:IxIyt1t2Fxdtmv2xmv1xFydtmv2ymv1yt1t2IFzdtmv2zmv1zzt13.质点系的动量定理:t2t1niexFdtnimivinimi0vi0PP0IxPxPox质点系的动量定理分量式IyPyPoyIPPzozzdP动量定理微分形式,在dt时间内:FdtdP或F=dt4.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nnF外=Fi0,i1则inmivi=mi0vi0=恒矢量i动量守恒定律分量式:若Fx0,若Fy0,若Fz0,则mivixC1恒量i则miviyC2恒量i则mivizC3恒量i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WbaFdrbaFcosds恒力的功:WFcosrFr功率:pdwdtFcosvFv2.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Wc3.势能保守力功等于势能增量的负值,wEpEp0物体在空间某点位置的势能Epx,y,zEp00lFdr0EpEp(x,y,z)Ep00A(x,y,z)Fdr万有引力作功:重力作功:弹力作功:11wGMmrrabwmgybmgya1122wkxbkxa22三.动能定理、功能原理、机械能守恒守恒1.动能定理质点动能定理:W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nnexnin12mv212mv02WiiWiii12nmv2ii12mv2i02.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WexWncinEE0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当WexWnc0inWexWnc(EkEp)(Ek0Ep0)in电学一.基本概念电场强度,电势;电势差,电势能,电场能量。
二.基本定律、定理、公式1.真空中的静电场:库仑定律:F140q1q2r3r。
1409×109Nm2C-2电场强度定义:EFq0,单位:NC,或Vm140-1-1点电荷的场强:Eqr3r点电荷系的场强:EE1E2EN,(电场强度叠加原理)。
任意带电体电场中的场强:电荷元dq场中某点产生的场强为:dE140dqr3r,整个带电体在该产生的场强为:EdE电荷线分布dq=dl,电荷面分布dq=dS,电荷体分布dq=dV电通量:eEdS=EcosdSSS高斯定理:在真空中的静电场中,穿过任一闭合曲面的电场强度的通量等于该闭合曲面所包围的电荷电量的代数和除以0。
EdSSq0i。
物理意义:表明了静电场是有源场注意理解:E是由高斯面内外所有电荷共同产生的。
qi是高斯面内所包围的电荷电量的代数和。
若高斯面内无电荷或电量的代数和为零,则EdS0,但高斯面上各点的E不一定为零。
在静电场情况下,高斯定理是普遍成立的。
对于某些具有对称性场强分布问题,可用高斯定理计算场强。
典型静电场:均匀带电球面:E0(球面内);E140qr3r(球面外)。
均匀带电无限长直线:E=20r,方向垂直带电直线。
均匀带电无限大平面:E=20,方向垂直带电直线。
qx均匀带电圆环轴线上:E=40(Rx)b223/2,方向沿轴线(R为圆环半径)。
b电场力:Fq0E,电场力的功:Aab=q0Edlq0Ecosdl,aa特点:积分与路经无关,说明静电场力是保守力。
静电场环路定理:Edl0。
物理意义:静电场是保守力场(无旋场)。
L电势能W:由Aab=q0Edl=-W=Wa-Wb,保守力作功,等于其势能减少。
ab通常取r,Wb=W=0,则a点电势能为:Wa=Aa=q0Edl。
Waq0a两点电荷q0、q间的电势能:Wa=q0Waq0Aaq0q40ra电势的定义:Ua==Edl。
a电势计算:点电荷的电势:Ua=qi40riq40ra点电荷系的电势:U=带电体的电势:U=b,U=U1+U2+…+UNdq40rb电势差(电压):Ua-Ub=Edl。
电场力的功:Aab=q0Edl=q0(Ua-Ub), aa两点电荷q0、q间的电势能:Wa=q0q40ra=q0Ua电场强度与电势的关系:积分关系:Ua=Edla微分关系:E=-gradU=-U,式中电势梯度gradU=dUdnn=U,在直角坐标系中UxUyUzxiyjzk,U=U(x,y,z,),则E=-U=-(ijk)静电场中的导体和电介质:导体静电平衡条件:导体内场强处处为零。