大学物理(一)总复习提纲
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大学物理复习内容提要第一章提要1.1 运动的描述1 参考系质点为描述物体的运动而选择的参考物(或标准物)称参考系.在研究问题的过程中,物体的形状和大小可忽略,把它看成一个具有一定质量的点,即质点模型.2 位矢运动方程从坐标原点到质点所在处的矢径称质点的位置矢量.位置矢量随时刻t变化的关系式称质点的运动方程.运动学中的两类问题(1)(2)已知运动方程,求速度、加速度———求导数的方法.(2)已知加速度和初始条件,求速度和运动方程———运用积分方法.1.2 圆周运动1 圆周运动的角量描述:角坐标:任一时刻t质点的矢径与极轴o o'的夹角θ,称角坐标θ角位移:某段时间t ∆内角坐标的增量θ∆称质点在段时间t ∆内的角位移.角速度 dtd θ0=∆∆=→∆t lim t θω角加速度 220d d d d t t t limt θωωβ==∆∆=→∆2 角量与线量的关系θRd ds =ωθR tR t s ===d d d d vβωR tR t a t ===d d d d v22ωR Ra n ==v第二章提要2.1 牛顿三定律第一定律:任何物体都要保持静止或作匀速直线运动的状态,直到外力迫使它改变这种状态为止.也称惯性定律,给出惯性和力的概念.第二定律:表达式 ()dtv m d F =.当m 为常量,a m F= 给出力与加速度、质量的定量关系.第三定律:表达式 2112F F-= 作用力与反作用力定律,说明物体间的作用力总是成对出现.牛顿定律仅适用于宏观、低速的情况,且只对质点模型在惯性系中成立.2.2 动量 动量守恒定律冲量 力对时间的积分⎰=21t t dt F I,称力冲量. 是矢量,与过程对应 .动量 质点的动量v m P = 质点系的动量∑=ii m P i v, 是矢量,与状态对应.动量定理 在给定的时间内,作用于系统的合外力上的冲量,等于系统动量的0P P I -=动量守恒定律 当系统所受合外力为零时,系统的总动量保持不变。
大学物理复习提纲第一章基本词汇:位矢、运动方程、轨迹方程、位移矢量(位移)、平均速度、瞬时速度、平均速率、瞬时速率、平均加速度、瞬时加速度、切向加速度、法向加速度、角速度、角加速度。
一定要了解这些物理量的区别,大物与高中物理中的质点运动学相比较,强化了矢量的概念,加入了微积分,做题时的表达形式应尽量与矢量挂钩,关注方向性。
位矢 r =x i +y i +z k运动方程 r=r (t)=x(t)i +y(t)j +z(t)k这两个方程都是表示质点的位置。
轨迹方程指质点的运动轨迹位移 Δr=rb-ra (矢量) 路程 222z y x s ∆+∆+∆=∆ (标量)即曲线长度平均速度 tr v ∆∆= 瞬时速度dt dr v = 平均速率 t s v ∆∆= 瞬时速率dtds v = 法向加速度 ρ2v a n = 其中的ρ不是指质点到运动中心的距离,而是值质点运动轨迹在该处的曲率半径。
不能全部像园一样计算。
相对运动也可以理解为坐标系的变换231213v v v += 角标值某某相对某某的速度,13v 为1相对于3的速度,一般把2当做原本参考系,来计算1相对3的速度,例23v 指地面相对3的速度,把3的速度方向后与2的速度矢量合成即可。
最后,第一章的大部分题其实主要以计算形势呈现,例给出x 关于a 的关系,或者是a 关于v 的关系,来计算其他关系式,也就是积分问题,具体的可以在高数里的微元法中熟悉。
大部分利用dtdx v = dt dv a = 代换得到 第一章的运算最好熟练,再后面也经常用到。
第二章主要内容就是牛一、牛二、牛三 、 动量、机械能这些都是高中学过的,顶多就加了一点变形,高中这部分还行的应该没问题。
而至于角动量、保守力是新的东西,着重复习,至于惯性系和质心运动定理,其实都是以上内容的变形体,如果能掌握最好,简便计算和思想,不会的话用牛顿定律和动量一般也可以做,当然也会有那种非用不可的情况。
大学物理简要复习提纲大学物理1考试范围:第四章到第九章 练习册:三到十,十三(十一十二为选修) 考题形式:选择10题(20%)+ 填空15空(30%)+ 计算5题(50%) 总评成绩:考试成绩80% + 平时成绩20%第一章 质点运动学1. 角加速度.线速度与角速度关系:r v ω=3. 切向加速度第二章 牛顿定律 牛顿第二定律第四章 刚体一.转动定律:αJ M =1.1 力矩F r M⨯=:r转动中心到力的作用点的有向线段 F :只有转动平面内的分量对轴有力矩作用.矢量叉乘: 大小M=rFsin θ θ为两矢量方向的夹角 (M 大小即为两矢量构成的平行四边形面积) 方向 右手法则,右手四指沿r 到F 的方向向掌心弯曲,拇指表示M 的方向 求合力矩:先计算每个力的力矩,再求和。
内力矩之和为零。
求变力力矩(如摩擦力矩):先取质量元(dm ),分析元力矩(dM ),再积分。
积分时注意分析dM 的方向 1.2 转动惯量 J :表示刚体定轴转动时惯性大小的物理量。
相当于F=ma 中的质量m⎰=rdm r J 2 J 由刚体质量及质量分布决定,也与转轴有关。
平行轴定理:2md J J c += a ):J 和Jc 是刚体对两个相互平行轴的转动惯量 b ):Jc 是过质心的轴1.3 角加速度α 刚体定轴转动时,所有质元的α都一样。
r a α=二. 角动量定理:微分形式) L dt M∆=⎰(积分形式)角动量的计算: L=sin ()::L r P mvr v r L J L J θθωω⎧=⨯⎨=⎩=是与的夹角质点刚体 三.角动量守恒定律:当合外力矩0,0,:M L L L =∆==初末时即要求:会用角动量守恒定律求解角速度变化问题.常见于处理细杆碰撞瞬态角速度变化问题,注意此问题中动量守恒定律不成立。
四 .动能定理:212222111122KMd E J J θθθωω=∆=-⎰第五章 静电场(是保守力场)一、1.点电荷场强 场强叠加原理: 电荷系场强:矢量和)五个步骤 (E 、矢量分解、积分)2.对称性带电体场强:(详见 三、基本定理)3. 已知电势分布求场强:(用场强和电势的微分关系求解) x V E x ∂∂-= yVE y ∂∂-= z V E z ∂∂-= 二、电势(两种方法求解)1.由电势差定义式求电势:E dl ⋅⎰A2. 电势叠加原理: 点电荷系电势: (点电荷电势 Q ,半径R ): 其中r 为点到球心距离. ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<>=R r RQ R r rQV 4 4πεπε三、高斯定理:物理意义:电通量(电场强度沿任意闭合曲面的面积分),等于该曲面内包围的电荷代数和除以0ε。
《大学物理》复习大纲第一章运动和力1.深入了解速度、加速度的矢量性和瞬时性。
2.掌握根据运动学方程求解质点运动的位移、速度和加速度的方法(限二维)。
3.理解牛顿运动定律及其适用条件,并掌握利用牛顿运动定律解典型习题。
第二章动量守恒1.理解动量和冲量的概念。
2.理解质点和质点系动量定理。
3.切实理解动量守恒定律,掌握处理动量守恒问题的方法。
第三章角动量守恒1.理解质点的角动量和力矩的概念。
2.理解质点角动量定理。
3 .掌握处理质点对参考点的角动量守恒问题的方法。
4.了解质点系角动量定理及质点系角动量守恒定律。
第四章能量守恒1.理解功、动能和势能的概念。
2.掌握计算变力做功的方法(限一维)。
3.理解质点动能定理和质点系动能定理。
4.切实理解功能原理和机械能守恒定律,并掌握有关的计算方法。
5.理解热力学第一定律。
第五章气体运动理论1.理解热运动、理想气体、平衡态等概念。
2.了解气体压强的微观实质和压强公式。
3.理解温度的微观实质,掌握温度与气体分子平均平动能的关系式。
4.了解气体分子热运动速率分布的统计规律,了解速率分布曲线的物理意义。
5.了解能均分定理,掌握理想气体内能的计算方法。
第六章宏观过程的方向性1.了解宏观过程方向性的微观本质。
2.了解热力学第二定律及其统计意义。
3.了解热力学概率、无序性和炳的概念。
第七章静电场1.理解电场强度的概念和电场强度叠加原理。
2.理解真空中静电场的高斯定理。
3.掌握简单情况下由电荷分布求电场强度分布的方法。
4.了解静电场的环路定理。
5.理解电场力的功的概念。
深入理解电势差和电势的概念。
6.掌握简单情况下根据电场强度分布用线积分求解电热分布的方法。
7.了解电容器储能公式和电场能量密度公式。
第八章稳恒磁场1.了解磁感应强度和磁感应通量的概念。
2.了解毕奥一萨伐尔定律,能用截流直导线周围和载流圆弧导线在圆心的磁感应强度公式求简单几何形状组合的载流导线的感应强度。
3.理解磁场的高斯定理和环路定理。