大学物理A基本知识点
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大学物理知识点归纳总结### 大学物理知识点归纳总结#### 一、经典力学1. 牛顿运动定律- 第一定律:惯性定律- 第二定律:动力定律- 第三定律:作用与反作用定律2. 功与能- 功的定义与计算- 动能定理- 势能与机械能守恒3. 动量守恒定律- 动量守恒的条件- 动量守恒的应用4. 角动量守恒定律- 角动量的定义- 角动量守恒的条件与应用5. 刚体的转动- 转动惯量- 转动定律- 角动量守恒在转动中的应用6. 振动与波动- 简谐振动- 阻尼振动与共振- 波动的基本概念- 波的干涉与衍射#### 二、热力学与统计物理1. 热力学第一定律- 能量守恒- 热机与制冷机2. 热力学第二定律- 熵的概念- 熵增原理3. 理想气体定律- 状态方程- 理想气体的热力学性质4. 相变与临界现象- 相变的条件- 临界点与相图5. 统计物理基础- 微观状态与宏观状态 - 玻尔兹曼分布- 配分函数#### 三、电磁学1. 电场- 电场强度- 高斯定理- 电势与电势能2. 磁场- 磁感应强度- 安培环路定理- 洛伦兹力3. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 自感与互感4. 麦克斯韦方程组- 电场与磁场的产生与传播 - 电磁波的产生5. 电路分析- 直流电路- 交流电路- 复杂电路的分析方法#### 四、量子力学1. 波函数与薛定谔方程- 波函数的概念- 薛定谔方程的形式2. 量子态与测量- 量子态的叠加原理- 测量问题3. 量子力学的基本原理- 波粒二象性- 不确定性原理4. 原子结构与光谱- 玻尔模型- 量子数与能级5. 固体物理基础- 晶体结构- 能带理论#### 五、相对论1. 狭义相对论- 洛伦兹变换- 时间膨胀与长度收缩2. 质能等价原理- 质能方程- 质量与能量的关系3. 广义相对论简介- 引力与时空弯曲- 黑洞与宇宙学#### 六、现代物理专题1. 粒子物理- 基本粒子- 标准模型2. 宇宙学- 大爆炸理论- 宇宙背景辐射3. 凝聚态物理- 超导现象- 磁性材料4. 量子信息与量子计算- 量子比特- 量子纠缠与量子隐形传态以上是对大学物理主要知识点的归纳总结,每个部分都包含了物理学中的核心概念和原理,为进一步深入学习提供了基础。
大学物理学知识点总结### 大学物理学知识点总结#### 一、力学基础1. 牛顿运动定律:- 第一定律(惯性定律):物体保持静止或匀速直线运动状态,除非外力作用。
- 第二定律(动力定律):物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比。
- 第三定律(作用与反作用定律):作用力与反作用力大小相等、方向相反。
2. 功和能量:- 功:力在位移方向上的分量与位移的乘积。
- 动能:\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]- 势能:由物体位置决定的能量,如重力势能。
3. 动量和冲量:- 动量:\[ p = mv \]- 冲量:力与作用时间的乘积。
4. 角动量和角动量守恒:- 角动量:\[ L = r \times p \]- 角动量守恒:在没有外力矩作用下,系统的总角动量保持不变。
#### 二、热力学1. 热力学第一定律:能量守恒定律,热量可以转化为其他形式的能量。
2. 热力学第二定律:自发过程总是向着熵增的方向进行。
3. 理想气体定律:\[ PV = nRT \]- 其中 \( P \) 是压强,\( V \) 是体积,\( n \) 是摩尔数,\( R \) 是理想气体常数,\( T \) 是温度。
4. 熵:系统无序度的量度,与系统微观状态的多样性有关。
#### 三、电磁学1. 库仑定律:电荷间作用力与电荷量的乘积成正比,与距离的平方成反比。
2. 电场和电势:- 电场:电荷周围空间的力场。
- 电势:单位正电荷在电场中从无穷远处移动到某点所做的功。
3. 磁场和磁感应强度:- 磁场:由磁体或电流产生的力场。
- 磁感应强度:磁场对运动电荷的作用力。
4. 法拉第电磁感应定律:变化的磁场产生感应电动势。
#### 四、波动学1. 波的基本特性:- 波长、频率、速度。
2. 干涉和衍射:- 干涉:两个或多个波相遇时,波的振幅相加。
- 衍射:波绕过障碍物传播的现象。
3. 多普勒效应:波源和观察者相对运动时,观察者接收到的波频率发生变化。
质点运动学一、基本概念的理解:直线作任意曲线运动时速度v一定改变;加速度不变的运动不一定是直线运动,如平抛运动;圆周运动的加速度不一定始终指向圆心;物体具有恒定的加速运动不一定是匀加速直线运动,如匀速圆周运动;二、已知运动方程,求速度、加速度、法向加速度、切向加速度等1.某质点的运动方程为x=2t- 7t 3+3 (SI),则该质点作变加速直线运动,加速度沿X 轴负方向2.某质点作直线运动的运动学方程为3536t t x (SI 制),则质点作变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向3.一质点沿x 轴作直线运动,其运动方程为2653t t x (式中x 和t 的单位分别为m 和s ),则t=0时质点的速度为0v =5m/s ;t=0到t=2s 内的平均速度为v =17m/s 。
4. 一列车制动后作直线运动,其运动方程为25.01020t t s (s 的单位为米,t 的单位为秒),则制动时的速度为10m/s ;列车的加速度为 -1m/s 2;停车前列车运动的距离为50m 。
5.质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为223t (SI ),则t 时刻质点的法向加速度n a =16Rt 2;角加速度β=4 rad/s 26.一质点沿半径为R 的圆周运动,其路程S 随时间t 变化规律为221ct bt S(SI 制),式中,b 、c 为大于零的常数,且Rc b 2。
则质点的切向加速度 t a -c m/s 2,法向加速度n a (b-ct)2/R 。
三、已知加速度,求速度等1.某物体的运动规律为Bvt dtdv,式中B 为大于零的常数,当t=0时,初速度为0v ,则速度v 与时间t 的函数关系为2210Bt ev v 。
2.一质点沿x 轴运动,其加速度2a kv ,式中k 为正常数,设t=0时,0v v ,则速度v 作为t 的函数的表示式为001v v v kt3.一质点沿x 轴运动,其加速度t kv dtdv2 ,式中k 为正常数,设t=0时,0v v ,则速度v 作为t 的函数的表示式为20022kt v v v质点运动定律一、基本概念理解惯性是物体具有的固有属性,相对于惯性参考系作匀速直线运动的参考系都是惯性系;力是改变物体状态的原因。
大学物理(A1)知识点总结重点难点质点运动学知识点:1. 参考系为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。
要作定量描述,还应在参考系上建立坐标系。
2. 位置矢量与运动方程位置矢量(位矢):是从坐标原点引向质点所在的有向线段,用矢量r 表示。
位矢用于确定质点在空间的位置。
位矢与时间t 的函数关系: k ˆ)t (z j ˆ)t (y i ˆ)t (x )t (r r ++==称为运动方程。
位移矢量:是质点在时间△t 内的位置改变,即位移:)t (r )t t (r r -+=∆∆轨道方程:质点运动轨迹的曲线方程。
3. 速度与加速度平均速度定义为单位时间内的位移,即:t r v ∆∆ = 速度,是质点位矢对时间的变化率:dtr d v = 平均速率定义为单位时间内的路程:t s v ∆∆=速率,是质点路程对时间的变化率:dsdtυ=加速度,是质点速度对时间的变化率:dt v d a=4. 法向加速度与切向加速度加速度τˆ a n ˆ a dtv d a t n +==法向加速度ρ=2n v a ,方向沿半径指向曲率心(圆心), 反映速度方向的变化。
切向加速度dt dva t =,方向沿轨道切线,反映速度大小的变化。
在圆周运动,角量定义如下: 角速度dtd θ=ω角加速度dtd ω=β 而R v ω=,22n R Rv a ω==,β==R dt dv a t5. 相对运动对于两个相互作平动的参考系,有'kk 'pk pk r r r +=,'kk 'pk pk v v v +=,'kk 'pk pk a a a+=重点:1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化的物理量,明确它们的相对性、瞬时性和矢量性。
2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义;掌握圆周运动的角量和线量的关系,并能灵活运用计算问题。
3. 理解伽利略坐标、速度变换,能分析与平动有关的相对运动问题。
大学物理a复习题# 大学物理A复习题第一部分:力学基础1. 牛顿运动定律- 描述牛顿第一定律的内容。
- 举例说明牛顿第二定律的应用。
- 解释牛顿第三定律,并给出一个实际例子。
2. 工作与能量- 计算一个物体在恒定力作用下沿直线运动时所做的功。
- 描述动能定理,并用它解决一个简单的物理问题。
- 解释势能的概念,并计算一个物体在重力场中的势能。
3. 动量与冲量- 用动量守恒定律解释一个碰撞问题。
- 计算一个物体在受到恒定冲量作用下的速度变化。
4. 角动量与转动惯量- 解释角动量守恒的条件。
- 计算一个旋转物体的转动惯量。
第二部分:热学基础5. 理想气体定律- 推导理想气体状态方程。
- 解释查理定律和盖-吕萨克定律。
6. 热力学第一定律- 描述热力学第一定律的内容。
- 计算一个封闭系统在绝热过程中的能量变化。
7. 热力学第二定律- 解释熵的概念和热力学第二定律。
- 讨论熵增加原理在实际问题中的应用。
第三部分:电磁学基础8. 电场与电势- 解释电场强度和电势的概念。
- 计算一个点电荷产生的电场强度和电势。
9. 电流与电阻- 描述欧姆定律,并计算一个电阻器的电流。
- 解释焦耳定律,并计算一个导体在电流通过时产生的热量。
10. 磁场与磁力- 解释磁场和磁感应强度的概念。
- 计算一个电流线圈产生的磁场。
11. 电磁感应- 解释法拉第电磁感应定律。
- 计算一个线圈在变化磁场中的感应电动势。
第四部分:波动与光学基础12. 机械波的性质- 描述波的传播过程和波的基本性质。
- 解释波的干涉和衍射现象。
13. 光的折射与反射- 描述光的折射定律和全反射的条件。
- 解释光的反射定律。
14. 光的干涉与衍射- 解释光的干涉现象和杨氏双缝实验。
- 描述光的衍射现象和单缝衍射的基本原理。
结语以上复习题覆盖了大学物理A课程的主要知识点,希望能够帮助同学们更好地复习和准备考试。
在解答这些问题时,不仅要理解物理概念,还要能够运用数学工具进行计算和分析。
Br ∆A rB ryr ∆第一章质点运动学主要内容一. 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r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩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B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△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(∆≠∆≠∆r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量)平均速度xyr x y i j ij t t t瞬时速度(速度) t 0r drv limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds dr dt dt= 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)平均加速度va t ∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向j dty d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x2222+=+== 2222222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=dt y d dt x d dtdv dt dv a a a y x y x二.抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度dsv dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率)。
大学物理知识点总结为你提供大学物理知识点总结(以____字为限):物理学是自然科学中最基础和最广泛的学科之一,研究物质和能量的性质、相互间的相互作用以及它们的运动和变化规律。
大学物理主要包含力学、热学、电磁学、光学和量子力学等方面的内容,下面是这些方面的知识点总结:1. 力学:- 牛顿三定律:物体的运动状态会保持不变,直到受到外力的作用。
- 力的合成和分解:多个力合成为一个合力,一个力分解为多个分力。
- 牛顿第二定律:物体的加速度与作用在物体上的合力成正比,与物体质量成反比。
- 动量守恒定律:系统总动量在无外力作用下保持不变。
- 动能定理:物体的动能变化等于作用在物体上的净功。
- 弹性碰撞:碰撞前后总动量和总动能在没有外力的情况下保持不变。
- 其他力学知识点:万有引力定律、圆周运动、刚体转动等。
2. 热学:- 温度和热量:温度是物体热平衡状态下的一个特性,热量是能量的传递方式。
- 热传递:热传导、热对流和热辐射是热量传递的三种方式。
- 热力学定律:热平衡状态下各物体的温度相等,内能是热力学系统的一个基本量。
- 热力学过程:等温过程、绝热过程、等容过程和等压过程是热力学中常见的过程类型。
- 理想气体:理想气体状态方程、理想气体的内能和热容等。
3. 电磁学:- 电荷与电场:带电物体产生电场,电场对带电粒子施加力。
- 静电场:库仑定律、电场强度、电势等。
- 电场与导体:导体内部静电场为零,表面上电场垂直于导体表面。
- 电流与电阻:电流是电荷的流动,电阻是电流通过的障碍。
- 电阻与电压:欧姆定律、电功率等。
- 磁场与电流:电流产生磁场,磁场对电流产生力。
- 电磁感应:法拉第定律、楞次定律等。
4. 光学:- 光的传播:光的直线传播、反射、折射和散射等。
- 几何光学:光的像的成像规律、薄透镜成像等。
- 光的波动性:光的干涉、衍射和偏振等现象。
- 光的粒子性:光的光子理论、光的能量和动量等。
5. 量子力学:- 波粒二象性:微观粒子既具有波动性又具有粒子性。
大学物理A2总复习一、课程定位与概述大学物理A2是理工科专业的重要基础课程,它涵盖了经典物理学的多个领域,包括力学、电磁学、光学、热学和量子力学等。
这门课程的主要目标是帮助学生理解自然界的基本规律,掌握物理现象的基本原理,为后续的专业课程和科研工作打下坚实的基础。
二、知识点梳理在总复习阶段,我们将对大学物理A2的所有知识点进行系统性的梳理。
以下是我们整理的主要知识点:1、经典力学:包括牛顿运动定律、动量、角动量、能量、万有引力定律等。
2、电磁学:包括静电场、稳恒磁场、电磁感应等。
3、光学:包括波动光学、几何光学等。
4、热学:包括热力学第一定律、热力学第二定律等。
5、量子力学:包括波粒二象性、量子态与波函数等。
三、复习策略与方法1、系统性复习:建议学生按照章节顺序进行复习,逐步掌握每个知识点。
2、重点突出:根据知识点的重要程度和考试要求,合理分配复习时间,确保重点知识点得到充分复习。
3、练习与解题:通过大量的练习题和历年真题,加深对知识点的理解和记忆,提高解题能力。
4、讨论与交流:鼓励学生参与学习小组的讨论,分享学习心得和解题技巧,提高复习效果。
四、复习时间安排根据知识点量和复习难度,建议学生按照以下时间安排进行复习:1、第一轮复习(2个月):全面系统地复习所有知识点,建立知识框架。
2、第二轮复习(1个月):重点复习重要知识点,强化解题能力。
3、第三轮复习(1个月):做历年真题和模拟试卷,查漏补缺,提高应试能力。
五、考试应对策略1、熟悉题型与考试时间:了解考试题型和答题时间分配,做到心中有数。
2、注意审题:仔细阅读题目,理解题意,避免因误解题目而失分。
3、解题规范:按照规定的解题格式进行答题,注意物理公式的正确运用和单位的统一。
4、答题技巧:对于难题可以先放下,优先解答容易的题目,以便在考试后期有充足的时间来解决难题。
1、前言:通过前面课程的学习,我们掌握了描述质点运动的各个物理量的意义、公式及其适用条件,如位置、位移、速度、加速度等。
物理化学上册公式总结第一章.气体一、理想气体适用①波义耳定律:定温下,一定量的气体,其体积与压力成反比pV=C②盖·吕萨克定律:对定量气体,定压下,体积与T成正比V t=C`T③阿伏伽德罗定律:同温同压下,同体积的各种气体所含分子数相同。
④理想气体状态方程式pV=nRT推导:气体体积随压力温度和气体分子数量改变,即:V=f(p,T,N)对于一定量气体,N为常数dN=0,所以dV=(∂V/∂p)T,N dp+(∂V/∂T)p,N dT根据波义耳定律,有V=C/P,∴(∂V/∂p)T,N=-C/p2=-V/p根据盖·吕萨克定律,V=C`T,有(∂V/∂T)p,N=C`=V/T代入上式,得到dV/V=-dp/p+dT/T积分得lnV+lnp=lnT+常数若所取气体为1mol,则体积为V m,常数记作lnR,即得pV m=RT上式两边同时乘以物质的量n,则得pV=nRT⑤道尔顿分压定律:混合气体的总压等于各气体分压之和。
⑥阿马格分体积定律:在一定温度压力下,混合气体的体积等于组成该气体的各组分分体积之和。
⑦气体分子在重力场的分布设在高度h处的压力为p,高度h+dh的压力为p-dp,则压力差为 dp=-ρgdh假定气体符合理想气体状态方程,则ρ=Mp/RT,代入上式,-dp/p=Mgdh/RT对上式积分,得lnp/p0=-Mgh/RT∴p=p0exp(-Mgh/RT)ρ=ρ0exp(-Mgh/RT)或n=n0exp(-Mgh/RT)二、实际气体适用①压缩因子ZZ=pV m/RT对于理想气体,Z=1,对实际气体,当Z大于1,表明同温度同压力下,实际气体体积大于理想气体方程计算所得结果,即实际气体的可压缩性比理想气体小。
当Z小于1,情况则相反。
②范德华方程式(p+a/V m )(V m -b )=RT第二章.热力学第一定律①热力学第一定律表达式:ΔU=Q+W 或dU=δQ+δW热力学能的微分表达式dU=(∂U/∂p )T dp+(∂U/∂T )p dT而如果把U 当作T,V 的函数,则上式变为dU=(∂U/∂V )T dV+(∂U/∂T )V dT但是 (∂U/∂T )V d T≠(∂U/∂T )p dT ②各过程下气体做的功自由膨胀:外压等于0,所以W=0;外压始终恒定(抵抗某个外压):p e 恒定不变,则W e =-p e (V 2-V 1) 多次等外压膨胀W=-p 1ΔV 1-p 2ΔV 2外压总是比内压小一个无限小的膨胀W=-∑p e dV=-∑(p i -dp )dV ,略去二级无限小dpdV ,得到:W=−∫p i V 2V1dV=-nRTln V1V 2③焓(状态函数) 定义:焓H=U+pV等容过程下,ΔV=0,所以W=0,ΔU=Q V等压过程下,p 2=p 1=p ,ΔU=Q p -p (V 2-V 1),则Q p =(U 2+pV 2)-(U 1+pV 1) ΔH=H 2-H 1=Q P④热容定义:系统升高单位热力学温度所吸收的热C(T)=δQ dT摩尔热容:C m (T)=C(T)n=1n δQ dT(等压过程热容C p ,等容过程热容C V )理想气体的C p 和C V 之差:C p -C V =nR 推导:对于任意系统,C p -C V =(∂H∂T)P -(∂U∂T)V =(∂(U+pV )∂T)p -(∂U∂T)V=(∂U ∂T)p +p(∂V ∂T)P -(∂U ∂T)V =(∂U ∂V)T (∂V ∂T)p +p(∂V ∂T )p (此时依然是通式) ∴对于理想气体,(∂U∂V)T =0,(∂V∂T)p =nRp ,代入上式,得到C p -C V =nR⑤绝热过程的功:绝热过程中,Q=0;由热力学第一定律,W=ΔU ;又∵dU=C V dT ,假设C V 是常数,则W=ΔU=C V (T 2-T 1)⑥绝热过程方程式:TV γ-1=常数;pV γ=常数;p 1-γT γ=常数 推导:对于理想气体dU=C V dT ,pV=nRT ; ∴C V dT+nRTdV/V=0,整理后得dT T+nRdVC V V=0,令CP C V=γ(热容比)又∵nR C V=γ-1,∴dT T+(γ-1)dV V=0;积分后得lnT+(γ-1)lnV=常数,即TV γ-1=常数⑦热机效率和冷冻系数 热机效率η=−W Q ℎ=−nR(T ℎ−T C )ln V 1V 2−nRT ℎln V1V 2=T ℎ−T cT ℎ=1-T c T ℎ=1+Qc Q ℎ冷冻系数β=Q c /W=T c /(T h -T c ) ⑧基尔霍夫定律第三章.热力学第二定律①克劳修斯不等式与熵增加原理卡诺定理指出,温度相同的低温热源和高温热源之间工作的不可逆热机效率不可能大于可逆热机效率。
大学物理学基础知识介绍:大学物理学基础知识是物理学专业学习的重要基础,它涵盖了力学、热学、电磁学、光学等方面的基本概念和原理。
本文将针对这些基础知识进行详细的解释和阐述。
一、力学力学是物理学的基础分支之一,它研究物体的运动和相互作用。
力学分为经典力学和量子力学,其中经典力学是物体在相对较低速度和宏观尺度下的运动规律的描述,而量子力学则是研究微观粒子的运动和相互作用。
1. 力和运动力是引起物体产生加速度的原因,通常用矢量表示。
牛顿第一定律说明了物体在受力作用下会发生运动,而没有外力作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动。
2. 牛顿定律牛顿第二定律指出,物体的加速度与作用在它上面的力成正比,与物体的质量成反比。
这一定律用公式F=ma表示,其中F为物体受到的力,m为物体的质量,a为物体的加速度。
3. 动能和势能动能是物体运动时具有的能量,它的大小等于物体的质量乘以速度的平方的一半。
势能是物体由于位置而具有的能量,主要包括重力势能和弹性势能。
4. 行星运动行星运动是力学中的一个重要研究对象,它遵循开普勒三定律。
第一定律指出,行星沿椭圆轨道绕太阳运动;第二定律说明行星在轨道上飞行时速度是不断变化的;第三定律表明行星绕太阳的轨道周期平方与平均轨道半径的立方成正比。
二、热学热学是研究热量和温度变化以及它们对物体性质影响的科学。
热学的基本定律是热力学定律,它包括热平衡定律、热力学第一定律和热力学第二定律。
1. 温度和热量温度是描述物体热平衡状态的物理量,常用单位是摄氏度。
热量是能够传递给物体或从物体中传出的能量,它的单位是焦耳。
2. 热力学第一定律热力学第一定律指出,能量在物体内部的转化是可以实现的,但总能量的量不变。
这一定律可以用公式ΔU = Q - W表示,其中ΔU表示物体内能的变化,Q表示吸热,W表示对外做功。
3. 热力学第二定律热力学第二定律是热学中最重要的定律之一,它指出热量不能自发地从低温物体传递到高温物体,而是会自发地从高温物体传递到低温物体。
大学物理A (2)大体知识点一、试题题型、试卷结构和试题分数散布 一、试题题型:选择题(10小题,每题3分,计30分) 填空题(10小题,每题3分,计30分) 计算题或证明题(4小题,每题10分,计40分) 二、大学物理A (2)大体知识点气 体 分 子 动 理 论1. 理想气体状态方程在平稳态下 RT MPV μ=, nkT p =, 普适气体常数 K mol /J 31.8R ⋅= 玻耳兹曼常数 K /J 1038.1N Rk 23A-⨯== 2. 理想气体的压强公式t 2E n 32v nm 31p ==3. 温度的统计概念kT 23E t =4. 能量均分定理每一个自由度的平均动能为1/(2KT)。
一个分子的总平均动能为自由度):i (kT 2iE =。
ν摩尔理想气体的内能RT 2iE ⋅ν=。
5. 速度散布函数NdvdN)v (f =麦克斯韦速度散布函数 2v kT 2m23v e )kT2m (4)v (f 2-ππ= 三种速度最概然速度 μ==RT2m kT2v p 平均速度 πμ=π=RT8m kT 8v 方均根速度μ==RT3mkT3v 2 热 力 学 基 础1. 准静态进程:在进程进行中的每一时刻,系统的状态都无穷接近于平稳态。
2. 体积功:准静态进程中系统对外做的功为 pdV dA =, ⎰=21v v pdV A3. 热量:系统与外界或两个物体之间由于温度不同而互换的热运动能量。
4. 热力学第必然律A )E E (Q 12+-=, A dE dQ +=5. 热容量 dTdQ C =定压摩尔热容量 dTdQ C p p =定容摩尔热容量 dTdQ C VV =迈耶公式 R C C V p += 比热容比 i2i C C Vp +==γ 6. 循环进程热循环(正循环):系统从高温热源吸热,对外做功,同时向低温热源放热。
效率 121Q Q 1Q A-==η 致冷循环(逆循环):系统从低温热源吸热,同意外界做功,向高温热源放热。
大学物理知识点的总结一、理论基础力学1、运动学参照系。
质点运动的位移和路程,速度,加速度。
相对速度。
矢量和标量。
矢量的合成和分解。
匀速及匀速直线运动及其某象。
运动的合成。
抛体运动。
圆周运动。
刚体的平动和绕定轴的转动。
2、牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律。
惯性参照系的概念。
摩擦力。
弹性力。
胡克定律。
万有引力定律。
均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出)。
开普勒定律。
行星和人造卫星的运动。
3、物体的平衡共点力作用下物体的平衡。
力矩。
刚体的平衡。
重心。
物体平衡的种类。
4、动量冲量。
动量。
动量定理。
动量守恒定律。
反冲运动及火箭。
5、机械能功和功率。
动能和动能定理。
重力势能。
引力势能。
质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)。
弹簧的弹性势能。
功能原理。
机械能守恒定律。
碰撞。
6、流体静力学静止流体中的压强。
浮力。
7、振动简揩振动。
振幅。
频率和周期。
位相。
振动的某象。
参考圆。
振动的速度和加速度。
由动力学方程确定简谐振动的频率。
阻尼振动。
受迫振动和共振(定性了解)。
8、波和声横波和纵波。
波长、频率和波速的关系。
波的某象。
波的干涉和衍射(定性)。
声波。
声音的响度、音调和音品。
声音的共鸣。
乐音和噪声。
热学1、分子动理论原子和分子的量级。
分子的热运动。
布朗运动。
温度的微观意义。
分子力。
分子的动能和分子间的势能。
物体的内能。
2、热力学第一定律热力学第一定律。
3、气体的性质热力学温标。
理想气体状态方程。
普适气体恒量。
理想气体状态方程的微观解释(定性)。
理想气体的内能。
理想气体的等容、等压、等温和绝热过程(不要求用微积分运算)。
4、液体的性质流体分子运动的特点。
表面张力系数。
浸润现象和毛细现象(定性)。
5、固体的性质晶体和非晶体。
空间点阵。
固体分子运动的特点。
6、物态变化熔解和凝固。
熔点。
熔解热。
蒸发和凝结。
饱和汽压。
沸腾和沸点。
汽化热。
临界温度。
固体的升华。
空气的湿度和湿度计。
露点。
大学物理A经典力学部分:位移、速度、加速度、切向、法向加速度、相对运动(介绍概念,题目不做要求)、牛顿运动定律(非惯性系,介绍概念,题目不做要求)、动量、动量守恒定理、质心和质心运动定理(介绍概念,题目不做要求)、角动量、角动量守恒定理、功、动能定理、势能、机械能守恒定律、刚体定轴转动定律、转动动能和功、角动量守恒。
相对论部分:相对论效应、洛仑兹坐标变换、长度收缩、时间膨胀、相对论速度变换(介绍概念,题目不做要求)、相对论质量、相对论能量、相对论动量能量关系。
振动波动部分:简谐振动表达式、振动能量、旋转矢量、同频率同方向简谐振动合成(拍、垂直振动合成介绍概念,题目不做要求)、波的概念、波函数、波的能量特点、能量密度、能流密度、惠更斯原理、波的干涉衍射、驻波(驻波的能量特点和相位特点介绍概念,题目不做要求)、多普勒效应。
波动光学部分:扬氏双缝干涉、洛埃镜、光程差、增透膜和增反膜、劈尖干、牛顿环、单缝衍射、圆孔衍射(介绍概念,题目不做要求)、光栅衍射、X射线衍射(介绍概念,题目不做要求)起偏、检偏、马吕斯定律、布儒斯特定律。
热力学部分:气体动理论的基本概念、气体温度、状态方程、压强公式、温度公式、自由度、能量均分原理、内能、速率分布函数、归一化条件、统计平均值的计算、热力学第一定律、等温等压等容绝热过程、循环过程、热机效率、致冷系数、热力学第二定律、可逆过程、不可逆过程、卡诺定理、克劳修斯熵公式的应用、熵增加原理。
电磁学部分:电场强度的计算、高斯定理的应用、电势的计算、电势梯度求场强(可介绍概念,题目不做要求)、导体的静电平衡、电容器、电介质极化(极化强度和极化电荷面密度计算不做要求)、介质中的高斯定理、电容的计算、电容器能量、电场能量、能量密度。
电流、磁场、毕—萨定律的应用、安培环路定理的应用、洛仑兹力、安培力、磁力矩、磁介质磁化(磁化强度和磁化电流密度计算不做要求)、介质中的安培环路定理。
动生电动势、感生电动势、涡旋电场、互感系数、自感系数、自感磁能、磁场能量、磁能密度、位移电流、麦克斯韦方组、电磁波(可介绍概念,题目不做要求)量子力学基础部分:黑体辐射、光电效应、康普顿效应、光子能量动量频率波长的计算、德布罗意波、物质波能量动量频率波长的计算、波函数统计意义、归一化条件、不确定关系(位置和动量不确定关系、时间和能量不确定关系)。
大学物理a大学物理是一门十分重要的课程,它是大学教育的重要组成部分,许多社会基础科学、社会发展的课程的实施以及面临的问题的解决,都离不开物理知识的运用。
因此,了解物理知识,尤其是量子力学的研究对于学术性的科学研究具有重要的意义,对于推动社会的发展也具有重要的意义。
大学物理a是一门课程,它主要教授基本物理学的基础知识,特别是物理力学。
物理力学是涉及物体运动及其产生力学效果的学科,它是所有物理学的基础和核心,机体运动发展和认识物理现象的根源及规律的必要课程,其内容涉及动量的守恒,保持运动的力学基础,以及力学系统的稳定等方面。
物理力学涉及四个基本概念:力,动量,物体的运动,以及动能。
力是将物体运动或变化其形状,使物体发生变化的能力。
动量则指物体运动时所具有的类似重量的量,它与物体的速度有关。
物体运动是指物体在不受制约的情况下,形成某种性质和轨迹的运动,它是力学系统运动的基础。
动能则是物体运动时具有的能量,包括物体的机械能以及其他的能量,例如重力能等。
物理力学的研究是通过求解一系列方程,计算不同力学系统的运动,以及物体运动性能的变化。
物理力学求解过程由分析,模拟,数值求解等步骤组成,可以帮助我们了解物理系统的运动规律。
例如用物理力学的方法来分析物体的运动轨迹,以及物体碰撞运动的特性。
另外,物理力学还被用于计算不同物理系统的能量变化,包括物体的动能和势能的变化。
物理力学的研究有助于我们对物理系统的运动规律有更深刻的了解,从而提出合理有效的技术方案,改善物理系统的运动性能。
在现代科技革命和科技发展趋势的推动下,物理力学的研究已经发展到了多种多样的方向,如量子力学,时空变换,重力场,薛定谔方程等,从而推动了现代社会的发展。
综上所述,《大学物理a》是一门重要的课程,它教授基本物理学的基础知识,特别是物理力学,这方面的知识可以帮助我们更好地理解物理系统的运动规律,提出合理有效的技术方案,改善物理系统的运动性能,从而推动社会的发展。
大学物理A (2)基本知识点一、试题题型、试卷结构和试题分数分布 1、试题题型:选择题(10小题,每小题3分,计30分) 填空题(10小题,每小题3分,计30分) 计算题或证明题(4小题,每小题10分,计40分) 二、大学物理A (2)基本知识点气 体 分 子 动 理 论1. 理想气体状态方程在平衡态下 RT MPV μ=, n k T p =, 普适气体常数 K mol /J 31.8R ⋅= 玻耳兹曼常数 K /J 1038.1N Rk 23A-⨯== 2. 理想气体的压强公式t 2E n 32v nm 31p ==3. 温度的统计概念kT 23E t =4. 能量均分定理每一个自由度的平均动能为1/(2KT)。
一个分子的总平均动能为自由度):i (kT 2iE =。
ν摩尔理想气体的内能RT 2iE ⋅ν=。
5. 速率分布函数NdvdN)v (f =麦克斯韦速率分布函数 2v kT 2m23v e )kT2m (4)v (f 2-ππ= 三种速率最概然速率 μ==RT2m kT2v p 平均速率 πμ=π=RT8m kT 8v 方均根速率μ==RT3mkT3v 2 热 力 学 基 础1. 准静态过程:在过程进行中的每一时刻,系统的状态都无限接近于平衡态。
2. 体积功:准静态过程中系统对外做的功为 pdV dA =, ⎰=21v v pdV A3. 热量:系统与外界或两个物体之间由于温度不同而交换的热运动能量。
4. 热力学第一定律A )E E (Q 12+-=, A d E d Q +=5. 热容量 dTdQ C =定压摩尔热容量 dTdQ C p p =定容摩尔热容量 dTdQ C VV =迈耶公式 R C C V p += 比热容比 i2i C C Vp +==γ 6. 循环过程热循环(正循环):系统从高温热源吸热,对外做功,同时向低温热源放热。
效率 121Q Q 1Q A-==η 致冷循环(逆循环):系统从低温热源吸热,接受外界做功,向高温热源放热。
致冷系数:2122Q Q Q A Q -==ε 7. 卡诺循环:系统只和两个恒温热源进行热交换的准静态循环过程。
卡诺正循环效率 12T T 1-=η卡诺逆循环致冷系数 212T T T -=ε8. 不可逆过程:各种实际宏观过程都是不可逆的,且它们的不可逆性又是相互沟通的。
如功热转换、热传导、气体自由膨胀等都是不可逆过程。
9. 热力学第二定律克劳修斯表述:热量不可能自动地从低温物体传向高温物体。
开尔文表述:任何循环动作的热机只从单一热源吸收热量,使之完全变成有用功,而不产生其它影响是不可能的。
微观意义:自然过程总是沿着使分子运动向更加无序的方向进行。
机 械 振 动1. 简谐振动方程)t cos(A x φ+ω=振幅A :取决于振动的能量(初始条件)。
角频率ω:取决于振动系统本身的性质。
初相位φ:取决于初始时刻的选择。
2. 振动相位ωt+φ:表示振动物体在t 时刻的运动状态。
φ:初相位,即t=0时刻的相位。
3. 简谐振动的运动微分方程0x dtx d 222=ω+ 弹性力或准弹性力 kx K -= 角频率:m k =ω, km 2T π= A 与φ由初始条件决定:222v x A ω+=, )x v (tg 001ω-=φ-4. 简谐振动能量)t (sin A m 21mv 21E 2222K φ+ωω==, 2K kA 41E = )t (cos kA 21kx 21E 222P φ+ω==, 2P kA 41E =2P K kA 21E E E =+=5. 同一直线上两个同频率简谐振动的合成合振幅: )c o s (A A 2A A A 12212221φ-φ++=221122111cos A cos A sin A sin A tgφ+φφ+φ=φ-同相: π=φk 2∆, 21A A A +=反相: π+=φ)1k 2(∆,21A A A -=, ,2,1,0k ±±=机 械 波1. 机械波产生的条件:波源和媒质。
通过各质元的弹性联系形成波。
2. 波的传播是振动相位的传播,沿波的传播方向,各质元振动的相位依次落后。
3. 波速u ,波的周期T 及波长λ的关系ν=1T , Tu λ= 4. 平面简谐波的表达式(设座标原点O 的振动初相位为φ))2cos(),(φλπω+=xt A t x y5. 波的传播是能量的传播平均能量密度 22A 21ρω=ω 平均能流密度即波的强度 22A u 21u I ωρ=ω= 6. 波的干涉干涉现象:几列波叠加时合成强度在空间有一稳定分布的现象。
波的相干条件:频率相同,振动方向相同,相位差恒定。
干涉加强条件:π=-λπ-φ-φ=φk 2)r r (21212∆ 干涉减弱条件:π+=φ)1k 2(∆7. 驻波:两列振幅相同的相干波,在同一直线上沿相反方向传播时形成驻波。
波节:振幅恒为零的各点。
波腹:振幅最大的各点。
相邻两波节之间各点振动相位相同,同一波节两侧半波长范围内,相位相差π,即反相。
驻波的波形不前进,能量也不向前传播。
只是动能与势能交替地在波腹与波节附近不断地转换。
8. 半波损失:波从波疏媒质(ρu 较小)传向波密媒质(ρu 较大),而在波密媒质面上反射时,反射波的相位有π的突变,称为半波损失,计算波程时要附加+λ/2。
光 的 干 涉 和 衍 射1. 获得相干光的基本原理:把一个光源的一点发出的光束分为两束。
具体方法有分波阵面法和分振幅法。
2. 杨氏双峰干涉:是分波阵面法,其干涉条纹是等间距的直条纹。
条纹中心位置:明纹:,...,2,1,02=±=k aD kx λ暗纹:,...,2,1,022)12(=+±=k a D k x λ条纹间距:λaD x 2=∆ 3. 光程差δ 4. 位相差 δλπφ2=∆有半波损失时,相当于光程增或减2λ,相位发生π的突变。
5. 薄膜干涉(1)等厚干涉:光线垂直入射,薄膜等厚处为同一条纹。
劈尖干涉:干涉条纹是等间距直条纹. 对空气劈尖:明纹:,...2,122==+k k ne λλ暗纹:,...,2,1,02)12(22=+=+k k ne λλ牛顿环干涉:干涉条纹是以接触点为中心的同心圆环.明环半径:,...2,1)21-(==k n R k r λ明暗环半径:,...,2,1,0==k nkRr λ暗(2)等倾干涉:薄膜厚度均匀,采用面广元,以相同倾角入射的光,其干涉情况一样,干涉条纹是环状条纹。
明环:,...2,12sin 222122==+-k k i n n e λλ暗环:,...,2,1,02)12(2sin 222122=+=+-k k i n n e λλ6. 迈克尔逊干涉仪7. 单缝夫朗和费衍射用半波带法处理衍射问题,可以避免复杂的计算.单色光垂直入射时,衍射暗纹中心位置: ,...2,122sin =±=k k a λφ亮纹中心位置: ,...,2,1,2)12(sin =+±=k k a λφ8. 光栅衍射光 的 偏 振1. 光波是横波,自然光、线偏振光、部分偏振光等的定义和描述。
2. 偏振片的起偏和检偏3. 马吕斯定律4. 反射和折射时光的偏振5. 双折射现象狭 义 相 对 论 基 础1. 爱因斯坦狭义相对论的基本假设。
2. 洛仑兹坐标变换式中3. 长度收缩221cuL L -= (注意同时性条件)4. 时间膨胀5. 相对论速度变换222'222'2'11,11,1cuv c u v v c uv c u v v c uv uv v xzzxyyxxx--=--=--=6. 狭义相对论中的质量和能量(1)相对论质量与速度关系2201cvmm -=()()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛+===+=⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛-===-=2''''''2''''c ux t t z z yy ut x x c ux t t z z yy ut x x γγγγ 2211cu-=γ 22'1cu t t -∆=∆(注意同地性条件) (m 0为静质量)(2)相对论动量 2201c vv m mv p -==(3)相对论能量总能 E=mc 2 静能 E 0=m 0c 2动能 E K =mc 2-m 0c 2能量动量关系 E 2=(cP)2 + (m 0c 2)2量 子 光 学 基 础1. 黑体辐射2. 光电效应 方程A h v m m e -=ν221 3. 康普顿散射 4. 玻尔氢原子理论量 子 力 学 基 础1. 实物粒子的二象性粒子的能量:νh mc E ==2粒子的动量:λhmv P ==2. 不确定关系:由于二象性,在任意时刻粒子的位置和动量都有一个不确定量,它们之间有一个简单关系: ≥∆⋅∆x P x3. 物质波的振幅是波函数的振幅;物质波振幅绝对值平方表示粒子在t 时刻,在(x,y,z )处单位体积内出现的概率,称为概率密度.4. 一维势阱中的概率密度等计算5. 量子力学对氢原子的处理:能量量子化,轨道量子化和四个量子数: 描述原子中电子运动状态的四个参数. 主量子数n ,...2,1=n角量子数l )1(,...,2,1,0-=n l 磁量子数m ll m l ±±±=,...,2,1,0自旋磁量子数m s21±=s m6. 原子的壳层结构。