普通物理学知识点

普通物理学知识点一、知识概述《运动学》①基本定义：运动学就是研究物体怎么运动的学问，像物体是直线跑呢，还是转圈跑，跑得有多快，多久能跑到某个地方之类的。

②重要程度：在普通物理学里特别重要，算是基础中的基础。

因为很多物理研究都离不开对物体运动的了解，像天体物理要研究星球咋运动，工程学要研究机械零件咋动等。

③前置知识：得先知道基本的数学知识，像加减乘除、简单的函数，还有长度和时间的概念。

④应用价值：交通方面，计划路线、调控车速都得用到运动学。

游戏开发里，让游戏角色合理移动也要运动学。

二、知识体系①知识图谱：运动学在普通物理学的力学部分是基础内容。

对于刚接触物理的人来说，是入门的关键。

②关联知识：跟力学的其他知识关系紧密，比如动力学（研究物体为啥这么运动的，和运动学结合起来才能全面知道物体的情况）。

还跟电磁学有点关系，如果研究带电粒子在电磁场中的运动，运动学概念就有用。

③重难点分析：- 掌握难度：对于刚开始学的人来说不难。

难的地方在于复杂的问题，像多个物体同时运动，又互相有影响。

- 关键点：要把参考系（好比观察物体运动时站的位置）搞清楚，还有速度、加速度这些概念不能混。

④考点分析：在考试中基础题必考。

要么直接考概念，要么简单计算物体的速度、位移等。

三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析：- 位移：就是物体从一个地方到另一个地方的直线距离和方向。

比如从家走到学校，从家画条直线到学校的长度就是位移量，方向是从家指向学校。

它跟路程不一样，路程是实际走的弯弯绕绕的路的长度。

- 速度：表示物体运动有多快。

速度= 位移÷时间。

好比你跑步，跑了100米用了10秒，那速度就是10米/秒。

- 加速度：说的是速度变化的快慢。

如果一辆车本来速度很慢，一脚油门下去速度很快地变快了，那这个速度变化快就是加速度大。

②特征分析：- 位移是矢量，有方向和大小。

如果往东走5米，再往西走3米，那总的位移就是往东2米，不是8米的路程。

第1章质点的运动知识要点1.1 位移速度加速度1.2 圆周运动及其描述书后习题解析同步训练题同步训练题答案第2章牛顿运动定律知识要点2. 1 牛顿运动定律2.2 动量定理动能定理书后习题解析同步训练题同步训练题答案第3章运动的守恒定律知识要点3.1 保守力势能3.2 机械能守恒定律动量守恒定律书后习题解析同步训练题同步训练题答案第4章刚体的转动知识要点4.1 转动惯量转动动能定轴转动定律4.2 刚体的角动量角动量定理角动量守恒定律书后习题解析同步训练题同步训练题答案第5章相对论基础知识要点5.1 狭义相对论基本原理5.2 洛仑兹坐标变换书后习题解析同步训练题同步训练题答案第6章气体动理论知识要点6.1 理想气体6.2 麦克斯韦速率分布律6.3 玻尔兹曼分布律6.4 气体分子的平均碰撞次数及平均自由程书后习题解析同步训练题同步训练题答案第7章热力学基础知识要点7.1 热力学第一定律7.2 热力学第一定律对理想气体的应用7.3 循环过程7.4 热力学第二定律7.5 熵书后习题解析同步训练题同步训练题答案第8章真空中的静电场第9章导体和电介质中的静电场第10章恒定电流和恒定电场第11章真空中的恒定磁场第12章磁介质中的磁场第13章电磁感应和暂态过程第14章麦克斯韦方程组电磁场第15章机械振动和电磁振动第16章机械波和电磁波第17章波动光学第18章早期量子论和量子力学基础第19章激光和固体的量子理论第20章原子核物理和粒子物理简介。

普通物理学考研程守洙《普通物理学》考研复习笔记一、第1章力和运动1.1 复习笔记本章回顾了力学部分的基础内容，主要知识点包括质点与参考系、运动学的基本概念、基础机械运动（直线运动、抛体运动、圆周运动和一般曲线运动）的基本特征、牛顿运动定律、常见力及其特征、相对运动、伽利略相对性原理和伽利略变换，以及经典力学的时空观，其中，质点与参考系、运动学的基本概念和常见力及其特征是所有力学问题的根基，物体以及系统的受力分析、基础机械运动及其组合运动是力学问题的常见研究对象，牛顿运动定律是经典力学以及研究力学问题的核心，在复习本章内容时，每个知识点都要充分理解和掌握，为之后章节的复习奠定坚实的基础。

一、质点运动的描述1质点（见表1-1-1）表1-1-1 质点2参考系与坐标系（见表1-1-2）表1-1-2 参考系与坐标系3空间与时间（见表1-1-3）表1-1-3 空间与时间4运动学基本概念（见表1-1-4至表1-1-7）表1-1-4 位矢与运动学方程表1-1-5 位移表1-1-6 速度表1-1-7 加速度5质点运动学的两类问题（见表1-1-8）表1-1-8 运动学的两类问题及解法二、圆周运动和一般曲线运动1自然坐标系、速度、加速度（见表1-1-9）表1-1-9 自然坐标系、速度、加速度2圆周运动的角量描述（见表1-1-10）表1-1-10 圆周运动的角量描述3一般平面曲线运动中的加速度（见表1-1-11）表1-1-11 一般平面曲线运动中的加速度4抛体运动的矢量描述（见表1-1-12）一般地，在研究抛体运动时，通常取抛射点为坐标原点，沿水平方向和竖直方向分别引Ox轴和Oy轴，建立笛卡尔直角坐标系。

表1-1-12 抛体运动的矢量描述三、相对运动常见力和基本力1相对运动（见表1-1-13）表1-1-13 相对运动2常见力（见表1-1-14至表1-1-16）表1-1-14 万有引力、重力、弹力表1-1-15 弹力的几种常见形式表1-1-16 摩擦力3基本力（见表1-1-17）表1-1-17 基本相互作用四、牛顿运动定律（见表1-1-18）表1-1-18 牛顿运动定律五、伽利略相对性原理非惯性系惯性力（见表1-1-19）表1-1-19 伽利略相对性原理非惯性系惯性力。

概念（定义和相关公式）1． 电场强度：E =F /q 0 （对点电荷：rrq Eˆ420πε=） 2． 电势：⎰∞⋅=aard E U（对点电荷rq U 04πε=）；电势能：W a =qU a (A= –ΔW)3． 电容：C=Q/U ；电容器储能：W=CU 2/2；电场能量密度ωe =ε0E 2/2 4． 磁感应强度：大小，B=F max /qv(T)；方向，小磁针指向（S →N ）。

定律和定理1、库仑定律：r rQq k F ˆ2=（k=1/4πε0） 2、高斯定理：⎰⎰=⋅0εq S d E （静电场是有源场）→无穷大平板：E=σ/2ε03、环路定理：⎰=⋅0l d E （静电场无旋，因此是保守场）4、毕奥—沙伐尔定律：24ˆr r l Id B d πμ⨯=直长载流导线：)cos (cos 4210θθπμ-=r I B无限长载流导线：rI B πμ20=载流圆圈：R I B 20μ= ，圆弧：πθμ220R I B =1． 定义：①E 和B：F =q(E +V ×B)洛仑兹公式②电势：⎰∞⋅=rr d E U电势差：⎰-+⋅=l d E U电动势：⎰+-⋅=l d K ε（qF K 非静电 =）③电通量：⎰⎰⋅=S d E eφ磁通量：⎰⎰⋅=S d B Bφ磁通链：ΦB =N φB 单位：韦伯（Wb ）E =F/q 0 单位：N/C =V/ｍB=F max /qv ；方向，小磁针指向（S →N ）；单位：特斯拉（T ）=104高斯（G ）Θ ⊕-q l +q④电偶极矩：p=q l磁矩：m =I S=IS nˆ ⑤电容：C=q/U 单位：法拉（F ）*自感：L=Ψ/I 单位：亨利（H ） *互感：M=Ψ21/I 1=Ψ12/I 2 单位：亨利（H ）⑥电流：I =dt dq； *位移电流：I D =ε0dt d e φ 单位：安培（A ）⑦*能流密度： B E S ⨯=μ12． 实验定律① 库仑定律：0204r r Qq F πε=②毕奥—沙伐尔定律：204ˆr r l Id B d πμ⨯=③安培定律：d F =I l d ×B ④电磁感应定律：ε感= –dtd Bφ 动生电动势：⎰+-⋅⨯=ld B V)(ε感生电动势：⎰-+⋅=l d E iε（E i 为感生电场）*⑤欧姆定律：U=IR （E=ρj）其中ρ为电导率3． *定理（麦克斯韦方程组）电场的高斯定理：⎰⎰=⋅0εq S d E ⎰⎰=⋅0εq S d E 静（E静是有源场）⎰⎰=⋅0S d E感 （E 感是无源场）磁场的高斯定理：⎰⎰=⋅0S d B⎰⎰=⋅0S d B（B 稳是无源场）⎰⎰=⋅0S d B（B 感是无源场）电场的环路定理：⎰-=⋅dtd l d E B φ⎰=⋅0l d E静（静电场无旋） ⎰-=⋅dtd l d E Bφ 感（感生电场有旋；变化的磁场产生感生电场） 安培环路定理：d I I l d B 00μμ+=⋅⎰⎰=⋅I l d B 0μ稳（稳恒磁场有旋） dtd l d Be φεμ00⎰=⋅ 感 （变化的电场产生感生磁场）4． 常用公式①无限长载流导线：rI B πμ20= 螺线管：B=ｎμ0I② 带电粒子在匀强磁场中：半径qB mV R =周期qBm T π2=磁矩在匀强磁场中：受力F=0；受力矩B m M⨯=③电容器储能：W c =21CU 2 *电场能量密度：ωe =21ε0E 2 电磁场能量密度：ω=21ε0E 2+021μB 2*电感储能：W L =21LI 2 *磁场能量密度：ωB =021μB 2电磁场能流密度：S=ωV④ *电磁波：C=001εμ=3.0×108m/s 在介质中V=C/ｎ，频率ｆ=ν=021εμπ1． 定义和概念简谐波方程： x 处t 时刻相位 振幅ξ=Acos(简谐振动方程：ξ=Acos(ωt+φ)ξ=Acos(2πx/λ+φ′)相位Φ——决定振动状态的量振幅A ——振动量最大值 决定于初态 ｘ0=Acos φ 初相φ——ｘ=0处ｔ=0时相位 （x 0,V 0） V 0= –A ωsin φ 频率ν——每秒振动的次数圆频率ω=2πν 决定于波源如： 弹簧振子ω=m k /周期T ——振动一次的时间 单摆ω=l g /波速V ——波的相位传播速度或能量传播速度。

第一篇 力学1.运动学：只从几何观点研究物体的运动。

如位置、速度、加速度等，而不涉及物体间的相互作用。

力学2.动力学：研究物体间相互作用的规律。

3.静力学：研究力及力矩的平衡问题（此内容本课程不讲）第一章 质点运动学§1-1 质点运动的描述一、参照系 坐标系 质点 1、参照系为描述物体运动而选择的参考物体叫参照系。

2、坐标系为了定量地研究物体的运动，要选择一个与 参照系相对静止的坐标系。

如图1-1。

说明：参照系、坐标系是任意选择的，视处理问题方便而定。

3、质点忽略物体的大小和形状，而把它看作一个具有质量、占据空间位置的 物体，这样的物体称为质点。

说明：⑴质点是一种理想模型，而不真实存在（物理中有很多理想模型）⑵质点突出了物体两个基本性质 1）具有质量2）占有位置⑶物体能否视为质点是有条件的、相对的。

y图 1-1⎪⎩⎪⎨⎧二、位置矢量 运动方程 轨迹方程 位移1、位置矢量定义：由坐标原点到质点所在位置的矢量称为 位置矢量（简称位矢或径矢）。

如图1—2，取的是 直角坐标系，r为质点P 的位置矢量k z j y i x r++= （1-1） 位矢大小：222z y x r r ++==（1-2）r方向可由方向余弦确定：r x =αcos ，ry =βcos ，r z=γcos 2、运动方程质点的位置坐标与时间的函数关系，称为运动方程。

运动方程 ⑴矢量式：k t z j t y i t x t r)()()()(++= （1-3） ⑵标量式：)(t x x =，)(t y y =，)(t z z = （1-4） 3、轨迹方程从式（1-4）中消掉t ，得出x 、y 、z 之间的关系式。

如平面上运动质点， 运动方程为t x =，2t y =，得轨迹方程为2x y =（抛物线） 4、位移以平面运动为例，取直角坐标系，如图1—3。

设t 、t t ∆+时刻质点位矢分别为1r 、2r，则t ∆时间 间隔内位矢变化为（1-5）称r∆为该时间间隔内质点的位移。

《普通物理》考试知识点力学部分一、质点运动1、矢量，位移，速度和加速度；2、质点平面运动；3、伽利略变换和相对运动；二、牛顿定律牛顿一、二、三定律；三、动量1、质点的动量、质点组的动量、冲量的概念，质点的动量定理，质点组的动量定理；2、碰撞问题；3、动量守恒定律，质点的角动量和角动量守恒定律；四、功和能1、功的概念，变力的功；2、功率；3、质点和质点组的动能定理；4、保守力与势能的概念，重力势能、弹性势能、万有引力势能；5、功能原理及机械能守恒定律。

五、万有引力万有引力定律；六、刚体力学1、刚体运动的分解和描述；2、刚体定轴转动动力学、转动惯量；3、力矩、角动量、角动量定理、角动量守恒；4、刚体平面运动；七、振动1、简谐振动的动力学特征，动力学方程及其解，频率、振幅、相位；2、阻尼振动，受迫振动，共振；3、振动的合成与分解；八、波1、波的概念；2、平面简谐波；3、波动方程；4、能流和能流密度；5、线性波的叠加，干涉，驻波；6、多普勒效应。

九、狭义相对论1、迈克尔逊—莫雷实验；2、狭义相对论的基本假设，洛仑兹变换，狭义相对论时空；3、相对论动力学基础；热学部分一、气体动理论1、统计规律和统计平均值的概念；2、统计意义下压强、温度、内能等概念，系统的宏观性质与微观运动的关系；3、理想气体的状态方程；4、理解理想气体的压强公式和温度公式；5、能量按自由度均分定理，理想气体的定压热容、定容热容和内能。

6、麦克斯韦速率分布律，气体分子热运动的三种速率；7、气体分子的平均碰撞频率和平均自由程。

二、热力学1、功和热量的概念，准静态过程。

2、热力学第一定律，理想气体等体、等压、等温和绝热过程中的功、热量和内能；3、循环过程的特征及热机效率和致冷机的致冷系数，卡诺循环以及卡诺热机和卡诺致冷机；4、热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述；5、可逆过程和不可逆过程，热力学第二定律，熵的概念。

电磁学部分一、静电场1、库仑定律；2、场的概念，场的迭加原理，运用迭加原理计算电场分布；3、电通量，静电场的环流定律和高斯定理，高斯定理的应用；4、电势的概念，计算电势分布；5、电势与场强的关系。

普通物理学考研程守洙《普通物理学》考研复习笔记一、第1章力和运动1.1复习笔记本章回顾了力学部分的基础内容，主要知识点包括质点与参考系、运动学的基本概念、基础机械运动（直线运动、抛体运动、圆周运动和一般曲线运动）的基本特征、牛顿运动定律、常见力及其特征、相对运动、伽利略相对性原理和伽利略变换，以及经典力学的时空观，其中，质点与参考系、运动学的基本概念和常见力及其特征是所有力学问题的根基，物体以及系统的受力分析、基础机械运动及其组合运动是力学问题的常见研究对象，牛顿运动定律是经典力学以及研究力学问题的核心，在复习本章内容时，每个知识点都要充分理解和掌握，为之后章节的复习奠定坚实的基础。

一、质点运动的描述1质点（见表1-1-1）表1-1-1质点2参考系与坐标系（见表1-1-2）表1-1-2参考系与坐标系3空间与时间（见表1-1-3）表1-1-3空间与时间4运动学基本概念（见表1-1-4至表1-1-7）表1-1-4位矢与运动学方程表1-1-5位移表1-1-6速度表1-1-7加速度速度的大小为:5质点运动学的两类问题（见表1-1-8）表1-1-8运动学的两类问题及解法二、圆周运动和一般曲线运动1自然坐标系、速度、加速度（见表1-1-9）表1-1-9自然坐标系、速度、加速度2圆周运动的角量描述（见表1-1-10）表1-1-10圆周运动的角量描述3一般平面曲线运动中的加速度（见表1-1-11）表1-1-11一般平面曲线运动中的加速度4抛体运动的矢量描述（见表1-1-12）一般地，在研究抛体运动时，通常取抛射点为坐标原点，沿水平方向和竖直方向分别引Ox轴和Oy轴，建立笛卡尔直角坐标系。

表1-1-12抛体运动的矢量描述三、相对运动常见力和基本力1相对运动（见表1-1-13）表1-1-13相对运动2常见力（见表1-1-14至表1-1-16）表1-1-14万有引力、重力、弹力表1-1-15弹力的几种常见形式表1-1-16摩擦力3基本力（见表1-1-17）表1-1-17基本相互作用四、牛顿运动定律（见表1-1-18）表1-1-18牛顿运动定律五、伽利略相对性原理非惯性系惯性力（见表1-1-19）表1-1-19伽利略相对性原理非惯性系惯性力。