大學(xué)物理筆記

1、第一章 質(zhì)子運(yùn)動(dòng)學(xué) 1. 參考系：為描述物體的運(yùn)動(dòng)而選的標(biāo)準(zhǔn)物2. 坐標(biāo)系3. 質(zhì)點(diǎn)：在一定條件下，可用物體上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)代表整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，即可把整個(gè)物體當(dāng)做一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，這樣的點(diǎn)稱為質(zhì)點(diǎn)（理想模型）4. 位置矢量（位矢）：從坐標(biāo)原點(diǎn)指向質(zhì)點(diǎn)所在的位置5. 位移：在時(shí)間間隔內(nèi)位矢的增量6. 速度 速率7. 平均加速度8. 角量和線量的關(guān)系9. 運(yùn)動(dòng)方程10. 運(yùn)動(dòng)的疊加原理位矢：位移： 一般情況，速度：加速度：圓周運(yùn)動(dòng) 角速度：角加速度： （或用表示角加速度）線加速度：法向加速度： 指向圓心切向加速度： 沿切線方向線速率：弧長(zhǎng)： 第二章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律1. 牛頓運(yùn)動(dòng)定律：牛頓第一定律：任何物

2、體都保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，直到其他物體作用的力迫使它改變這種狀態(tài)牛頓第二定律：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)受到外力的作用時(shí)，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量p的時(shí)間變化率大小與合外力成正比，其方向與合外力的方向相同牛頓第三定律：物體間的作用時(shí)相互的，一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體有作用力，則另一個(gè)物體對(duì)這個(gè)物體必有反作用力。作用力和反作用力分別作用于不同的物體上，它們總是同時(shí)存在，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。2. 常見的力：萬有引力；彈性力；摩擦力第三章 動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律1. 動(dòng)量： 描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量2. 沖量：力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)3. 動(dòng)量定理：質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量的增量等于合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作用的沖量，質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量的增量等于合外力

3、的沖量4. 動(dòng)量守恒定律：若質(zhì)點(diǎn)系所受的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒量5. 功：描述力對(duì)空間的累積效應(yīng)的物理量W 保守力的功：只于物體的始末位置有關(guān)，與路徑無關(guān) 非保守力的功：與物體的始末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)6. 勢(shì)能：與物體位置有關(guān)的能量。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)保守力所做的功等于勢(shì)能增量的負(fù)值 引力勢(shì)能 重力勢(shì)能 彈性勢(shì)能7. 動(dòng)能定理：質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理是合外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功等于質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的增量；質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理是外力及內(nèi)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)系所做的總功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增量 功能原理：系統(tǒng)外力的功與非保守內(nèi)力的功之總和等于系統(tǒng)機(jī)械能的增量 機(jī)械能守恒定律：如果系統(tǒng)外力的功與非保守內(nèi)力的功之總和等于零，則系統(tǒng)的

4、機(jī)械能不變8. 質(zhì)心動(dòng)量：沖量：動(dòng)量定理： 動(dòng)量守恒定律：若，則力矩：質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量（動(dòng)量矩）：角動(dòng)量定理：角動(dòng)量守恒定律：若，則功： 一般地 動(dòng)能：動(dòng)能定理：質(zhì)點(diǎn)， 質(zhì)點(diǎn)系，保守力：做功與路程無關(guān)的力。保守內(nèi)力的功：功能原理：機(jī)械能守恒：若，則第四章 剛體1. 剛體：受力時(shí)大小和形狀保持不變的物體（理想模型） 2. 剛體的運(yùn)動(dòng)：平動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)（含定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)）和平面平行轉(zhuǎn)動(dòng)3. 剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)：剛體繞一固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)剛體上所以的點(diǎn)都繞一固定不變的直線做圓周運(yùn)動(dòng)。4. 力矩：矢量 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：描述剛體在轉(zhuǎn)動(dòng)中慣性大小的物理量（其大小與剛體的質(zhì)量，質(zhì)量的分布和轉(zhuǎn)軸的選取有關(guān)） 轉(zhuǎn)動(dòng)定律：剛體做定

5、軸運(yùn)動(dòng)時(shí)所獲的角加速度和所受到的合外力成正比，與剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成反比5. 質(zhì)點(diǎn)：角動(dòng)量： 角動(dòng)量定理：（質(zhì)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)角動(dòng)量的變化率等于質(zhì)點(diǎn)所受的對(duì)該參考點(diǎn)的合外力矩） 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量守恒定律:若質(zhì)點(diǎn)所受到的對(duì)參考點(diǎn)的合外力距為零，則質(zhì)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)角動(dòng)量不變化，是常矢量6. 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)：角動(dòng)量L=Jw 角動(dòng)量定理：（剛體做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作用于剛體的合外力距等于剛體對(duì)該軸角動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率） 角動(dòng)量守恒定律：若剛體所受的合外力距為零或剛體不受外力矩，則剛體的角動(dòng)量保持不變7. 力矩做功：剛體做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，變力做的功可以用力矩做功 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理：合外力距對(duì)繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體所做的功等于剛體轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)

6、能的增量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：離散系統(tǒng)，連續(xù)系統(tǒng)，平行軸定理：剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量：剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律：剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量定理：力矩的功：力矩的功率：轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能：剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理：第五章 靜電場(chǎng)1. 點(diǎn)電荷（理想模型）電荷守恒定律：孤立帶電體或帶帶系統(tǒng)中電荷的分布可以改變，但電荷總和保持不變 庫侖定律： 2. 電場(chǎng)強(qiáng)度：（與試驗(yàn)電荷的大小無關(guān)）電勢(shì)： 3. 靜電場(chǎng)的高斯定理：在真空中的靜電場(chǎng)中，通過任意閉合曲面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量等于該閉合面所圍所有電荷的代數(shù)和 （靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)）靜電場(chǎng)的環(huán)路定理：在靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合路徑的線積分為零（靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)） 4. 求解電場(chǎng)強(qiáng)度的幾種方法：（1）已知

7、空間電荷的分布，可用電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度（2）若已知空間電荷分布，電荷分布具有高度對(duì)稱性，則可利用高斯定理來計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度庫侖定律：電場(chǎng)強(qiáng)度：帶電體的場(chǎng)強(qiáng)：靜電場(chǎng)的高斯定理：靜電場(chǎng)的環(huán)路定理：電勢(shì)：帶電體的電勢(shì)：導(dǎo)體靜電平衡：電場(chǎng)，導(dǎo)體內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)處處為零；導(dǎo)體表面處場(chǎng)強(qiáng)垂直表面 電勢(shì)，導(dǎo)體是等勢(shì)體；導(dǎo)體表面是等勢(shì)面電介質(zhì)中的高斯定理：各向同性電介質(zhì)：電容：電容器的能量：第六章 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì)1. 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體：靜電平衡（導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零）：導(dǎo)體是等勢(shì)體，其表面為等勢(shì)面;導(dǎo)體表面上任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向都垂直于該處表面；當(dāng)帶電導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部處處沒有凈電荷存在，

8、電荷只能分布在導(dǎo)體表面；導(dǎo)體表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與該處電荷的面密度成正比：孤對(duì)帶電導(dǎo)體表面各處電荷密度的大小與該處表面的曲率半徑有關(guān)。曲率半徑越大的地方，電荷面密度越小 靜電屏蔽：外電場(chǎng)不可能對(duì)空腔內(nèi)部空間發(fā)生任何影響；接地封閉導(dǎo)體腔外電場(chǎng)不受空腔內(nèi)電荷的影響2. 高斯定理的電位移矢量表述：通過任意封閉曲面S的電位移矢量等于該封閉面包圍的自由電荷的代數(shù)和3. 電容器的電容C=(并聯(lián)：C=,串聯(lián)=4. 靜電能：電場(chǎng)的能量密度w=1/2；電容器的能量W=Q/2C=1/2C=1/2QU第七章 恒定磁場(chǎng)1. 電流強(qiáng)度：I=dq/dt(單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線某一橫截面的電荷)2. 電源：提供非靜電力的裝置 電源電動(dòng)勢(shì)：3. 畢薩定律：4. 磁場(chǎng)中的高斯定理 安培環(huán)路定理: 5. 洛倫茲力(電荷)： 安培力（電流元）畢薩定律：磁場(chǎng)高斯定理：安培環(huán)路定理：載流長(zhǎng)直導(dǎo)線的磁場(chǎng)：無限長(zhǎng)直導(dǎo)線的磁場(chǎng)：載流長(zhǎng)直螺線管的磁場(chǎng)：無限長(zhǎng)直螺線管的磁場(chǎng)：洛侖茲力：安培力：磁介質(zhì)中的高斯定理：磁介質(zhì)中的環(huán)路定理：各向同性磁介質(zhì)：第八章 電磁感應(yīng) 電磁場(chǎng)1. 電磁感應(yīng)定律