西南民族大学期末大学物理总结重要的公式

欢迎阅读一、质点力学基础： （一）基本概念：1、参照系，质点2、矢径：kz j y i x r ˆˆˆ++= 3、位移：()()()k z z j y y i x x k z j y i x r r r ˆˆˆˆˆˆ12121212-+-+-=++=-=∆∆∆∆ 4、速度：k dtdz j dt dy i dt dx k j i dt r d t r z y x t ˆˆˆˆˆˆlim++=++===→υυυ∆∆υ∆5、加速度：k dt d j dt d i dt d k a j a i a dt r d dt d t a z y x z y x t ˆˆˆˆˆˆlim υυυυ∆υ∆∆++=++====→2206、路程，速率7、轨迹方程：0=),,(z y x f8、运动方程：)(t r r=， 或 )(t x x =， )(t y y =， )(t z z =9、圆周运动的加速度：t n a a a +=； 牛顿定律：a m dtp d F==；法向加速度：Ra n 2υ=； 切向加速度：dtd a t υ=10、角速度：dt d θω= 11、加速度：22dtd dt d θωα== 二、质点力学中的守恒定律：（一）基本概念：1、功：⎰⎰=⋅=b a b a dl F l d F A θcos2、机械能：p k E E E +=3、动能：221υm E k =4、势能：重力势能：mgh E p =； 弹性势能：221kx E p =； 万有引力势能：rMmG E p -=5、动量： υm p =； 6、冲量 ：⎰⋅=t dt F I 07、角动量：p r L ⨯=； 8、力矩：F r M⨯=（二）基本定律和基本公式： 1、动能定理：20202121υυm m E E A k k -=-=外力 （对质点） ∑∑-=-=+iii k i k k k E E E E A A 00内力外力 （对质点系）2、功能原理表达式：)()(000p k p k E E E E E E A A +-+=-=+非保守内力外力当 0=+非保守内力外力A A 时，系统的机械能守恒，即 ()恒量=+=+∑ii p i k p k E E E E3、动量定理： p p p dt F I t∆=-=⋅=⎰00（对质点）p p p d t F I n i n i t n i i∆=-=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑∑⎰∑===10101 （对质点系）若体系所受的合外力0=∑F ，此时体系的动量守恒，即：恒量==∑ii i m p υ4、碰撞定律： ⎪⎩⎪⎨⎧<<=--=非弹性碰撞完全非弹性碰撞弹性碰撞,1001201012e e υυυυ 5、角动量定理： ()p r dtd dt L d M⨯==（对质点） ∑∑⨯===ii i i i F r dt L d dt L d M外 （对质点系）当质点或质点系所受的合外力矩为零时，质点或质点系的角动量守恒，即：常矢量=L三、转动的刚体： （一）基本概念：1、转动惯量： ⎪⎩⎪⎨⎧∆=⎰∑连续离散dm r m r I ii i 22 2、转动动能： 221ωI E k =3、力矩： F r M ⨯=4、角动量： ωI L =（对刚体）5、角冲量： t M dt M H t ∆⋅=⋅=⎰ 06、力矩的功： ⎰⋅=21θθθd M A（二）基本定律和基本公式：1、平行轴公式：2mh I I C += 正交轴公式：y x z I I I +=2、转动定律：α I M =3、转动动能定理：2022121ωωθI I d M A -=⋅=⎰4、角动量定理：000ωωI I L dt M H tt -=∆=⋅=⎰5、角动量守恒定律：若刚体受到的合外力矩0=M ，则刚体的角动量守恒恒矢量==ωI L六、气体动理学理论： （一）基本概念：1、平衡态，准静态过程，理想气体分子模型，统计假设2、气体分子的自由度：s r t i ++=对于常温下的刚性分子：r t i +=（单原子、双原子、多原子分子的i 分别为3，5，6） 3、三种特征速率（麦克斯韦速率分布下） 最概然速率： μμυRTRT m kT p 414.122===平均速率： μμππυυυυRTRT m kT d f 60.188)(0===⋅=⎰∞方均根速率： μμυυυυRTRT m kT d f 732.133)(21022===⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅=⎰∞4、平均碰撞频率： υπn d Z 22=5、平均自由程： pd kTn d Z22221ππυλ===（二）基本定律和基本公式： 1、状态方程：理想气体： RT pV ν=范德瓦尔斯气体（1mol ）：()RT b V V a p =-⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛+020，要理解20V a 和b 的物理含义。

大学物理常考重要公式集合概念：包括定义和相关公式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：θ2．速度：dtr d V=平均速度：tr V ∆∆=速率：dtds V =〔τV V =〕角速度：dt d θω=角速度与速度的关系：V=ｒω3．加速度：dtV d a=或22dt r d a=平均加速度：tV a ∆∆=角加速度：dtd ωβ=在自然坐标系中n a a an+=ττ其中dtdV a =τ〔=ｒβ〕，rV na 2=〔=r 2ω〕4．力：F =ｍa〔或F =dtp 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=rmvcos θ方向：右手螺旋法则〕6．冲量：⎰=dt F I〔=FΔｔ〕；功：⎰⋅=r d F A〔气体对外做功：A=∫PdV 〕7．动能：mV 2/28．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 P9．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 tSISF P 32=∆==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++=μ12． 麦克斯韦速率分布函数：NdVdN 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：πμRTNdN dV V Vf VV 80)(==⎰⎰∞方均根速率：μRTV22=；最可几速率：μRTpV 3=14． 熵：S=Kln Ω〔Ω为热力学几率，即：一种宏观态包含的微观态数〕mg(重力) →mgh-kx 〔弹性力〕 → kx 2/2F=rrMm G ˆ2- (万有引力) →r Mm G -=E pr rQq ˆ420πε(静电力) →r Qq 04πε15． 电场强度：E =F /q 0 〔对点电荷：rrq Eˆ420πε=〕 16． 电势：⎰∞⋅=aar d E U〔对点电荷rq U04πε=〕；电势能：W a =qU a (A= –ΔW)17． 电容：C=Q/U ；电容器储能：W=CU 2/2；电场能量密度ωe =ε0E 2/218． 磁感应强度：大小，B=F max /qv(T)；方向，小磁针指向〔S →N 〕。

大学物理基本公式知识点总结
一、库仑定律
二、电场强度
三、场强迭加原理
点电荷场强
点电荷系场强
连续带电体场强
四、静电场高斯定理
五、几种典型电荷分布的电场强度
均匀带电球面
均匀带电球体
均匀带电长直圆柱面
均匀带电长直圆柱体
无限大均匀带电平面
六、静电场的环流定理
七、电势
八、电势迭加原理
点电荷电势
点电荷系电势
连续带电体电势
九、几种典型电场的电势
均匀带电球面
均匀带电直线
十、导体静电平衡条件
(1)导体内电场强度为零
；导体表面附近场强与表面垂直。

(2)导体是一个等势体，表面是一个等势面。

推论一电荷只分布于导体表面
推论二导体表面附近场强与表面电荷密度关系
十一、静电屏蔽
导体空腔能屏蔽空腔内、外电荷的相互影响。

即空腔外（包括外表面）的电荷在空腔内的场强为零，空腔内（包括内表面）的电荷在空腔外的场强为零。

十二、电容器的电容
平行板电容器
圆柱形电容器
球形电容器
孤立导体球
十三、电容器的联接
并联电容器
串联电容器
十四、电场的能量
电容器的能量
电场的能量密度
电场的能量。

引言在大学物理学习的过程中，公式总结是非常重要的。

公式的掌握和运用对于解决物理问题至关重要。

本文将对大学物理学中常见的公式进行总结，帮助读者更好地理解和应用这些公式。

概述一、运动学公式1.位移公式：s=v0t+(1/2)at^22.速度公式：v=v0+at3.加速度公式：a=(vv0)/t4.时间公式：t=(vv0)/a5.加速度与位移公式：s=v0t+(1/2)a(t^2)二、牛顿力学公式1.牛顿第一定律：F=ma2.牛顿第二定律：F=dp/dt=m(dv/dt)3.动量公式：p=mv4.力与位移公式：W=Fdcosθ5.原动力学公式：F=ma=m(dv/dt)三、能量和功的公式1.功公式：W=Fdcosθ2.重力势能公式：PE=mgh3.动能公式：KE=(1/2)mv^24.动能定理：ΔKE=W_net5.功率公式：P=W/t四、电动力学公式1.电流公式：I=Q/t2.电压公式：V=W/Q3.电阻公式：R=V/I4.电功率公式：P=IV=I^2R5.电容公式：C=Q/V五、光学公式1.光速公式：c=λf2.光的折射公式：n1sinθ1=n2sinθ23.焦距公式：1/f=1/v+1/u4.薄透镜成像公式：(1/f)=(1/v)+(1/u)5.杨氏双缝干涉公式：dsinθ=mλ总结通过本文对大学物理学中常见公式的总结，我们可以看到这些公式在解决问题中起到至关重要的作用。

运动学公式帮助我们了解物体的运动，牛顿力学公式帮助我们理解物体受力的原理，能量和功的公式帮助我们理解能量的转化和传递，电动力学公式帮助我们理解电路中的电流、电压和电阻的关系，光学公式帮助我们理解光的传播和成像的原理。

在学习这些公式时，我们需要深入理解它们的物理意义，并能够熟练地运用到实际问题中。

只有通过不断的练习和实践，才能真正掌握这些公式。

希望本文对读者学习大学物理学中的公式有所帮助，能够更好地应用于解决实际问题。

引言概述:大学物理是一门研究物质的基本原理和规律的学科，是自然科学中最基础、最广泛且最重要的学科之一。

在学习大学物理过程中，理解和掌握物理公式是至关重要的。

本文将对大学物理中一些重要的公式进行总结和阐述，帮助读者更好地理解和应用这些公式。

正文内容:1.力学1.1牛顿第一定律1.1.1物体在匀速直线运动中的惯性1.1.2例子及应用1.2牛顿第二定律1.2.1力和加速度的关系1.2.2例子及应用1.3牛顿第三定律1.3.1相互作用力和作用力的大小和方向1.3.2例子及应用1.4动能定理1.4.1动能的定义和计算1.5万有引力定律1.5.1质点间引力的大小和方向1.5.2例子及应用2.热学2.1热力学第一定律2.1.1内能的变化与热量和功的关系2.1.2例子及应用2.2热力学第二定律2.2.1热机效率和热流的方向2.2.2例子及应用2.3热扩散定律2.3.1温度梯度和热传导的关系2.3.2例子及应用2.4理想气体状态方程2.4.1理想气体的变化状态和方程2.4.2例子及应用2.5熵的增加原理2.5.1熵的定义和增加原理3.电学3.1库伦定律3.1.1静电力和电荷的关系3.1.2例子及应用3.2电场强度3.2.1电场和电荷的关系3.2.2例子及应用3.3电势能与电势3.3.1电势能和电势的定义3.3.2例子及应用3.4电流和电阻3.4.1电流和电阻的关系3.4.2例子及应用3.5电磁感应3.5.1法拉第电磁感应定律和楞次定律3.5.2例子及应用4.光学4.1光的折射和反射4.1.1折射定律和反射定律4.1.2例子及应用4.2光的波动性和粒子性4.2.1光的干涉和衍射现象4.2.2例子及应用4.3光的色散和偏振4.3.1光的色散和偏振现象4.3.2例子及应用4.4光的透射和吸收4.4.1光的透射和吸收定律4.4.2例子及应用4.5光的干涉和衍射4.5.1光的干涉和衍射现象4.5.2例子及应用5.量子力学5.1波粒二象性5.1.1波动方程和粒子的能量5.1.2例子及应用5.2不确定性原理5.2.1不确定性原理和粒子的位置和动量5.2.2例子及应用5.3斯特恩格拉赫实验5.3.1双缝干涉和波粒二象性的实验验证5.3.2例子及应用5.4薛定谔方程5.4.1薛定谔方程和波函数的解释5.4.2例子及应用5.5电子结构5.5.1电子能级和原子结构的描述5.5.2例子及应用总结:大学物理中的公式总结了物质世界中各种现象和规律的数学表达方式。

大学物理公式总结引言：大学物理是自然科学中的一门基础学科，掌握物理公式是学好物理的关键。

物理公式是在长期实验和理论研究的基础上总结、归纳出来的。

在这篇文章中，我将为大家总结一些常见的大学物理公式，并简要介绍这些公式的应用。

1. 动力学公式：1.1 牛顿第二定律：F = ma（F代表力，m代表物体质量，a代表物体加速度）牛顿第二定律是经典力学的基石，描述了物体受到的力和其加速度之间的关系。

它可以用于解释物体在受力作用下的运动状态。

1.2 动能公式：K = (1/2)mv^2（K代表动能，m代表物体质量，v代表物体速度）动能公式是描述物体动能与质量以及速度之间关系的公式。

它告诉我们，当物体速度增加时，其动能也会增加。

1.3 势能公式：U = mgh（U代表势能，m代表物体质量，g代表重力加速度，h代表物体高度）势能公式是描述物体势能与质量、重力加速度以及高度之间关系的公式。

它可以用于解释物体在重力场中的储能情况。

2. 热力学公式：2.1 热力学第一定律：Q = ΔU + W（Q代表系统吸收的热量，ΔU代表系统内能的变化，W代表系统对外界做的功）热力学第一定律描述了系统内能的变化与热量和功之间的关系。

根据这个公式，我们可以推导出热功定理和热机效率等重要概念。

2.2 热容公式：Q = mcΔT（Q代表系统吸收的热量，m代表物体质量，c代表物质的比热容，ΔT代表温度变化）热容公式描述了物体吸收的热量与其质量、比热容和温度变化之间的关系。

它可以用于计算物体在受热或冷却过程中需要吸收或释放的热量。

3. 电磁学公式：3.1 库仑定律：F = k * (|q1 * q2| / r^2)（F代表电场力，k代表库仑常数，q1和q2代表电荷量，r代表距离）库仑定律描述了两个电荷之间的相互作用力与它们的电荷量以及距离之间的关系。

这个定律是电磁学的基础之一，用于解释电荷之间的相互作用。

3.2 电路定律：3.2.1 欧姆定律：V = IR（V代表电压，I代表电流，R代表电阻）欧姆定律是描述电路中电压、电流和电阻之间关系的基本定律。

大学物理公式总结大学物理是一门重要的自然科学学科，是理工科学生必修的一门课程。

掌握物理公式是学习和理解物理学概念的基础，也是解决物理问题的关键。

本文将对大学物理中常用的一些重要公式进行总结，并给出简要的解释和应用示例。

1. 运动学公式1.1 速度公式v = Δx / Δt其中v表示物体的速度，Δx表示物体在Δt时间内所经过的位移。

1.2 加速度公式a = Δv / Δt其中a表示物体的加速度，Δv表示物体在Δt时间内所改变的速度。

1.3 牛顿第一定律F = ma其中F表示作用在物体上的力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

1.4 牛顿第二定律F = mΔv / Δt其中F表示作用在物体上的力，m表示物体的质量，Δv表示物体在Δt时间内所改变的速度。

1.5 速度-时间关系v = u + at其中v表示物体的末速度，u表示物体的初始速度，a表示物体的加速度，t表示时间。

2. 力学公式2.1 动能公式K = 1/2 mv^2其中K表示物体的动能，m表示物体的质量，v表示物体的速度。

2.2 势能公式U = mgh其中U表示物体的势能，m表示物体的质量，g表示重力加速度，h表示物体的高度。

2.3 弹性势能公式U = 1/2 kx^2其中U表示物体的弹性势能，k表示弹簧的弹性系数，x表示弹簧的伸长量。

2.4 万有引力公式F = Gm1m2 / r^2其中F表示物体之间的引力，G为万有引力常数，m1和m2表示两个物体的质量，r表示两个物体之间的距离。

3. 热学公式3.1 热传导公式Q = kA(ΔT / d)其中Q表示热量传导的速率，k表示该物质的导热系数，A表示传热的面积，ΔT表示温度差，d表示传热距离。

3.2 热能公式Q = mcΔθ其中Q表示物体的热量，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，Δθ表示物体的温度变化。

3.3 热功定理W = ΔQ其中W表示系统对外做的功，ΔQ表示系统所吸收或排放的热量。

大学物理公式总结归纳物理学作为自然科学的一支重要学科，研究物质、能量以及它们之间的相互作用规律。

在学习和应用物理学的过程中，公式是不可或缺的工具。

本文将对大学物理中一些重要的公式进行总结归纳，并介绍它们的应用场景和实际意义。

1. 力学1.1 牛顿第二定律F = ma在这个公式中，F代表物体所受的力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。

这个公式描述了力对物体运动状态的影响，它是经典力学的基础。

1.2 弹力公式F = kx这个公式描述了弹簧对物体施加的力。

F代表弹力，k代表弹簧的劲度系数，x代表弹簧伸长或压缩的距离。

它在弹簧振动、弹簧秤等实际应用中起到了重要作用。

1.3 动量定理FΔt = Δp这个公式描述了物体所受力的变化率与物体动量的变化率之间的关系。

F代表物体所受的力，Δt代表时间间隔，Δp代表物体动量的变化量。

动量定理在撞击碰撞等问题中有广泛应用。

2. 电磁学2.1 库仑定律F = k|q1q2|/r^2这个公式描述了两个电荷之间的力的作用关系。

F代表电荷之间的力，q1、q2分别代表两个电荷的电量，r代表它们之间的距离。

库仑定律是静电学的基本定律，对于电场、电势等问题的研究具有重要意义。

2.2 电流强度公式I = Q/Δt这个公式描述了单位时间内通过导线的电荷量与电流强度的关系。

I 代表电流强度，Q代表单位时间内通过导线的电荷量，Δt代表时间间隔。

电流强度是电路中一个基本的物理量，在电路分析和设计中被广泛应用。

2.3 电磁感应定律ε = -dΦ/dt这个公式描述了磁场变化引起的感应电动势。

ε代表感应电动势，dΦ/dt代表磁通量对时间的变化率。

根据电磁感应定律，电磁感应现象得到解释，并应用于发电机、变压器等设备的设计与实际运用。

3. 热学3.1 热传导公式Q = kAΔT/Δx这个公式描述了物质在热传导过程中的热量传递。

Q代表热量，k代表热导率，A代表传热面积，ΔT代表温度差，Δx代表传热距离。

S2《大学物理AI 》作业 No.12自感、互感、电磁场一、选择题：〔注意：题目中可能有一个或几个正确答案〕1．有两个长直密绕螺线管，长度与线圈匝数均相同，半径分别为r 1和r 2。

管内充满均匀介质，其磁导率分别为1μ和2μ。

设2:1:21=r r ，1:2:21=μμ，当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，其自感系数之比L 1：L 2与磁能之比W m 1：W m 2分别为：(A) L 1:L 2 = 1:1，W m 1:W m 2 = 1:1(B) L 1:L 2= 1:2，W m 1:W m 2= 1:1(C) L 1:L 2 = 1:2，W m 1:Wm 2 = 1:2(D) L 1:L 2 = 2:1，W m 1:Wm 2 = 2:1 [ C ]2．面积为S 和2S 的两圆形线圈1、2如图放置，通有相同的电流I ，线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通量用21φ表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通量用12φ表示，则21φ和12φ的大小关系应为：(A)12212φφ=(B)122121φφ=(C) 1221φφ=(D) 1221φφ>[ C ] 3．如图，一导体棒ab 在均匀磁场中沿金属导轨向右作匀加速运动，磁场方向垂直导轨所在平面。

若导轨电阻忽略不计，并设铁芯磁导率为常数，则达到稳定后在电容器的M 极板上〔A 〕带有一定量的正电荷〔B 〕带有一定量的负电荷〔C 〕带有越来越多的正电荷 〔D 〕带有越来越多的负电荷[ B ]4．对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法是正确的。

[A ] (A) 位移电流是由变化电场产生的。

(B) 位移电流是由变化磁场产生的。

(C) 位移电流的热效应服从焦耳－楞次定律。

(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理5．两根很长的平行直导线，其间距离为a导线上的电流强度为I ，在保持I 间的：(A) 总磁能将增大。

(B) 总磁能将减小。

(C) 总磁能将保持不变。

第一章 质点运动学和牛顿运动定律1.1平均速度 v =t△△r 1.2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t △r =dt dr 1. 3速度v=dtds ==→→lim lim 0△t 0△t △t △r 1.6 平均加速度a =△t△v 1.7瞬时加速度（加速度）a=lim 0△t →△t △v =dt dv 1.8瞬时加速度a=dt dv =22dt r d 1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt1.12变速运动速度 v=v 0+at1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 2 1.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0)1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gt v 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gy v v gt t v y gt v v 221202200 1.17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v a v v yx sin cos 00 1.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x 1.19射程 X=ga v 2sin 20 1.20射高Y=ga v 22sin 20 1.21飞行时间y=xtga —ggx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 2 1.23向心加速度 a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1.25 加速度数值 a=22n t a a + 1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dt φωd = 1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律：任何物体都保持静止或匀速直线运动状态，除非它受到作用力而被迫改变这种状态。