大学物理复习资料(基本概念、定律定理、原理、公式)第一部分：力学基本要求一基本概念1. 位移，速度，加速度, 动量，力，冲量,功，动能，势能，机械能，角动量，力矩；2. 参考系,坐标系,惯性坐标系,质点, 位置矢量，速率，角速度，角加速度, 法向加速度，切向加速度，转动惯量，冲量矩。
二.基本定律、定理、原理、公式 1. 质点运动学：位置矢量：在直角坐标系中 k z j y i x r ++= ，r ∆大小r =222z y x ++运动方程：k t z j t y i t x t r)()()()(++=；或)(t x x =；)(t y y =；)(t z z =位移：12r r r -=∆=k z j y i x ∆∆∆++，∆大小r ∆=222z y x ∆∆∆++,一般r r ∆∆≠速度：dtr d v =,在直角坐标系中：k v j v i v v z y x++=；dt dx v x =；dt dy v y =；dtdz v z =；速率：222z y x v v v v ++=加速度：22dtd dt d ==,在直角坐标系中：k a j a i a a z y x ++=； 22dtx d dt dv a x x ==；22dt y d dt dv a y y ==；22dt z d dt dv a z z ==；222z y x a a a a ++=在自然坐标系中：运动方程：)(t s s = ，速率：dtdsv =圆周运动角量描述：运动方程：)(t θθ=，角速度：dt d θω=，角加速度：dtd ωβ= 切向加速度：βR dtdv a t == , 法向加速度：22ωR R v a n ==,一般曲线运动ρ2v a n =加速度：a a n τ+= ； 22t n a a a +=, ,ωR v = n πω2=直线运动：)(t x x =；dt dx v =；22dtxd dt dv a ==匀变速直线运动：20021at t v x x ++=；at v v +=0；)(20202x x a v v -+=匀变速圆周运动：t βωω+=0；)(20202θθβωω-+=；抛物体运动。
法拉弟圆筒实验为什么一定要用带绝缘柄的金属小球搬运电荷？静电场中的导体平衡时，电荷只分布在导体外表面，可用法拉第圆筒来验证。
如图1所示。
该实验中，为什么一直要用带绝缘柄的金属球来搬运电荷呢？若实验者用的装有绝缘柄的金属小球，其绝缘手柄与金属之间连接的金属杆太长，如图2所示，演示时有一部份金属杆露出金属球壳B的外面，这部份杆的表面是AB连接成等势体时的外表面，因而带了电。
A球从B中取出后，杆上的电荷将有一部份转移到A球上，当A球与验电器接触时，箔片将张开。
若又如图3所示，取一装有绝缘柄的金属叉，使它的一枝插入法拉第圆筒与其内表面接触，而另一枝伸在圆筒之外。
然后取出使金属叉与验电器接触。
重复几次后，同样可以看到验电器的金属箔片明显张开。
其原因是，当金属叉的一枝与金属筒内表面接触时，伸在筒外的一枝的表面成为连接体外表面的一部份，静电平衡后，筒内金属又不带电，筒外部份则带电，将叉取出后电荷又重新分布在两叉上，再用它与验电器接触时，箔片将张开。
再看一个客观性练习题。
题目：如图4所示，空心金属球壳A支于绝缘支柱上，且带正电，将5个原来都不带电的小金属球如图示放置，电荷平衡时以下说法错误的是：（1）A球外表面带正电，但内壁不带电，但内壁与外表面电势相等；（2）未跟A接触的1、4球都不带电；（3）接地的2球带负电；（4）球5跟A的内壁接触，球3用导线与A的内壁相连，都不带电；（5）A球和3、5球电势相等。
答案选（4），选（4）的理由是，球5跟A球内壁接触，不带电，这个结论是对的，但球3用导线跟A球内壁相连，说球3不带电就错了。
其实，球3已成为空心金属球A和球3构成的这个带电体系的“外部”，所以球3上带有电荷。
若不考虑球1、2、4、5球的影响，只研究球3和A球组成的系统，它们的电量分配可作如下计算。
若连接导线很长，则球3和球A的电势均可用孤立导体球的电势表示出。
设球3和球A的半径分别为R1和R2，球A原带电量为q，它们组成等势体（达到静电平衡时）后．分别带电量为q1和q2，电势分别为U1和U2，则：U1=q1／4πεoR1U2=q2／4πεoR2由上述分析可知：U1=U2；q=q1＋q2以上方程联解得：q1=R1q/（R1＋R2）q2=R2q/（R1＋R2）U1=U2=q／4πεo（R1＋R2）所以球3带有与球A同性质的电荷。
