大学物理(上册)(刘博,赵德林主编)思维导图

1
磁介质 323
2
12.1磁介质磁 化强度 323
3 12.2磁介质中
的安培环路定 理 327
4
12.3铁磁质 330
5
内容提要 333
1
习题 333
2
阅读材料6粒子 束武器 335
3
变化的电场和 磁场 338
4
13.1电磁感应 定律 338
5
13.2感应电动 势 342
13.3自感和互感 350
13.4磁场能量 356
13.5电磁感应的应 用 358
13.6麦克斯韦电磁 场理论简介 360
习题 367
内容提要 365
阅读材料7电磁炮 370
01
阅读材料8 超导电性 372
02
习题参考答 案 377
03
附录 387
04
附录Ⅱ基本 物理常量表 389
06
附录Ⅳ物理 学词汇中英 文对照表 390
目录分析
1
第一版序
2
质点运动的描 述1
3
1.1参考系坐 标系质点 1
4
1.2位置位移 速度加速度 2
5
1.3直角坐标 描述 6
1.5角量描述 17
1.4自然坐标描述 13
1.6参考系的变换 20
内容提要 23 习题 24
牛顿运动定律 27
2.1牛顿运动定律 27
2.2力学中常见的几 种力 30
1
7.4循环过程 卡诺循环 174
2
7.5热力学第 二定律 180
3
7.6熵熵增加 原理 183
4
内容提要 190
5
习题 191
1
阅读材料3熵与 信息 194

绝缘体在静电场中表现特性
电荷保持
绝缘体不易导电，因此在静电场中，绝缘体上的电荷 难以移动或消失，能够长时间保持电荷。
极化现象
在静电场作用下，绝缘体中的正负电荷中心会发生相 对位移，形成电偶极子，从而产生极化现象。
介电常数
绝缘体的介电常数反映了其在静电场中的极化程度。 介电常数越大，绝缘体的极化能力越强。
导体和绝缘体之间相互作用
静电感应现象
当导体靠近绝缘体时，由于静电感应作用，导体会在靠近绝缘体的一侧感应出异号电荷，而绝缘体也会因为 极化作用在靠近导体的一侧出现束缚电荷。
电荷转移
在特定条件下，如导体与绝缘体接触或存在电位差时，可能会发生电荷转移现象。例如，在雷电天气中，云 层中的电荷可能会通过空气中的绝缘体（如水滴）转移到地面上的导体上。
电荷与电场关系
电荷
带正负电的粒子，是电场的源。
电场
电荷周围存在的一种特殊物质， 对放入其中的电荷有力的作用。
电荷与电场关系
电荷产生电场，电场对电荷有 力的作用。
电场强度与电势差
电场强度
描述电场的力的性质的物理量，表示电场的强弱和方向。
电势差
描述电场的能的性质的物理量，表示两点间电势的差值。
关系
电场强度与电势差密切相关，电场强度的方向是电势降低最快的 方向。
静电场中的导体和绝缘体
导体
内部存在自由电荷，能够导电的 物体。在静电场中，导体内部电 场为零，电荷分布在导体表面。
绝缘体
内部几乎没有自由电荷，不能导 电的物体。在静电场中，绝缘体 内部和表面都可能存在电荷。
静电感应
当导体靠近带电体时，由于静电 感应作用，导体内部电荷重新分 布，使得导体两端出现等量异号 电荷的现象。

e1
z
的各阶导数及其在
z
0点的值，故
1
e1 z
e(1
z
3
z2
13 z3
)
1
2! 3!
因为 e1z 的唯一的奇点为 z ，1 故类似于上例可求得其
收敛圆为 z 1
例2 计算积分
I
dz
, 设L为: z 2a (a 0)
L (z2 a2 )(z 3a)
1
【解法
1】显然被积函数
f
(z)
a.指数函数ez （具有周期性）
b.三角函数
cos
z
eiz
eiz 2
, sin
z
eiz
eiz 2i
cos
z,
sin
z
可以大于1
c.双曲函数
cosh z ez ez , sinh z ez ez
2
2
从复变函数意义上说，双曲函数与三角函数基本上是
一个变量代换z iz,二者没有本质区别
（3）导数定义 （4）可导充要条件：
lim R
zn-1 或 lim
1
n zn n n zn
特别提醒：以前在实变级数中
lim
n
zn z n -1
或 lim n n
zn 然后R
1
6.圆形区域的泰勒展开
1.直接计算泰勒系数ak
f k b
k!
2.换元法：常借助 1
tk t 1
1 t k0
3.利用两个绝对收敛的幂级数的乘积和商
所以
f
'' (z)
(3 2z) (1 z)2
f
' (z),
f

ρ 固体横波 U=√(G/ )
ρ U=√(E/ ) 固体纵波 波速决定因素
ρ 液体纵波 U=√(B/ )
ρ ω Δ Ek=1/2 A² ²(S x) ω sin² (t-x/u)
ρ ω Δ Ep=1/2 A² ²(S x) ω sin² (t-x/u)
介质中所有参与波动的 质点不断接受来自波源 的能量又不断释放出去,
M=(μr-1)H 磁化强度
i=M×en 磁化电流
电流和恒磁场
狭义相对论
x'=(x-vt)/√(1-v²/c²)
x=(x'+vt')/√(1-v²/c²)
y'=y
y=y'
洛伦兹变换 z'=z
逆变换
z=z'
t'=(t-vx/c²)/ √(1-v²/c²)
t=(t'+vx/c²)/ √(1-v²/c²)
逆变换
Uy=Uy'√(1-v²/c²)/ (1+V·Ux'·c²)
Uz=Uz'√(1-v²/c²)/ (1+V·Ux'·c²)
。 质能方程 mc²=Ek+m c²
刚体力学 质点运动
基本公式
J=∫r²dm
m=∫dm
α M=J
F=ma
ω ω Ek=1/2J
2²-1/2J
1²
Ek=1/2mV2²-1/2mV1²
时间延缓效应 t=t'/√(1-v²/c²)
长度收缩效应 L=L' √(1-v²/c²)
质速关系 m=m0/√(1-v²/c²)
Ux'=(Ux-V)/ (1-V·Ux·c²)

运 动 的 特
运 动 学
/ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ专
性
大 学 物 理 上
门
运动→机械运动→研究方法→参考系→坐标系→理想化模型→质点（系）刚体 质 点 /系/ 和 描 述 物 体 运 动 的 基 础 / 质 点 / 系 / 和 刚 体 的 相 关 概 念 质 心 自 由 度 n 物体的质量中心。对于规则的几何体质心就是它的几何中心如圆球 的球心就是它的质心；对于由多个质点组成的质点系的质心，其质 心位置由以下公式确定： 质 量 刚 体 比 较 质 点 系 刚体 名称 质点 定义 物体的大小和形状对 所讨论的问题影响不 大，把物体看成是有质 量的点 多个质点组成的系统， 如连结体问题 大小和形状不能忽略， 且在任何情况下大小和 形状都不发生变化的物 体。 比较 当只有一 （多） 个物体存在， 且它 （们） 的大小和形状可忽略时，把它（们） 看成一个质点（系） ；刚体是特殊的质 点系，他可以看成是有许多个小质点 组成，且每个质点间的相对位置保持 不变，如门在转动过程中。物体理想 化模型的抽象与物体的运动形式有 关：如轮子，平动-质点；转动-刚体。
动量增加的方向一致。 3.物理意义：使物体动量发生变化。 1.动量：质量与速度的乘积，是状态量。用 P 表示，是矢量。 P 大小 P m v ，方向：与 v 同向 2.动量定理：合外力的冲量引起动量的变化微分形式 d I
mv ，
F (t )dt d P
（1）恒力： I P2 P 1 P
基 础
转动定律： M
J 力矩产生角加速度，使刚体转动。 F ex m' d vC m' aC dt
质点系：质心运动定律：数学表达式：
文字表述：作用于系统的和外力等于系统的总质量乘以系统质心的加速度。 静 力 学 基 础 1.定义：力的时间累积效果用冲量来描述，是过程量。定义：等于力乘以力 的作用时间，用 I 表示，是矢量。 对于质点：