全大學(xué)物理知識(shí)點(diǎn)

1、由坐標(biāo)原點(diǎn)到質(zhì)點(diǎn)所在位置的矢量r稱(chēng)為位矢第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)主要容.描述運(yùn)動(dòng)的物理量.位矢、位移和路程位矢rxiyj,大小運(yùn)動(dòng)方程rrt運(yùn)動(dòng)方程的分量形式位移是描述質(zhì)點(diǎn)的位置變化的物理量t時(shí)間由起點(diǎn)指向終點(diǎn)的矢量rrBrAxi路程是at時(shí)間質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度s是標(biāo)量。明確r卜s的含義（rr s).速度描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量rdr瞬時(shí)速度（速度）vlim（速度萬(wàn)向是曲線(xiàn)切線(xiàn)萬(wàn)向）t0tdtdsdrdrdtdx.dy.Tijvxiv速度的大小稱(chēng)速率。drdt2dxdtdydt22,vxvy瞬時(shí)加速度（加速度）ad2rdt2.加速度（是描述速度變化快慢的物理量一，、=v平均加速度ata方向指向曲線(xiàn)

2、凹向dvdvaidtdtdx.了idt2d2ydt2d2x dt2,22d ydt22dvxdt2dvydt拋體運(yùn)動(dòng).、一一.一.1運(yùn)動(dòng)方程矢重式為rvot-gtx v0 cost（水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）分量式為12一一、*、一一yvosintgt（豎直分運(yùn)動(dòng)為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）2.圓周運(yùn)動(dòng)（包括一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1線(xiàn)量：線(xiàn)位移s、線(xiàn)速度vdsdT切向加速度atdvR （速率隨時(shí)間變化率）法向加速度an2VR （速度方向隨時(shí)間變化率)2.角量：角位移（單位rad卜角速度d i .1 一(單位 rad s ) dtd2角速度 dt2ddt(單位rad s3線(xiàn)量與角量關(guān)系:R 、v=Ratan.勻變速

3、率圓周運(yùn)動(dòng):（1）線(xiàn)量關(guān)系svoatVot2V。1 . 2-at22as(2)角量關(guān)系0tt2第二章牛頓運(yùn)動(dòng)定律主要容、牛頓第二定律物體動(dòng)量隨時(shí)間的變化率dp等于作用于物體的合外力即:出F,=f：dPF=出dmv，mdt常量時(shí)FdVm一出ma說(shuō)明：（1）只適用質(zhì)點(diǎn)；（2）F為合力（3）a與F是瞬時(shí)關(guān)系和矢量關(guān)系;（4）解題時(shí)常用牛頓定律分量式-Fx平面直角坐標(biāo)系中FmaFymax（一般物體作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)情況）may自然坐標(biāo)系中Fma2Fnmanm上（法向）rFtmatmdv（切向）tdt(物體作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng))68.5N運(yùn)用牛頓定律解題的根本方法可歸納為四個(gè)步驟運(yùn)用牛頓解題的步驟：1弄清條件、明確問(wèn)題弄

4、清條件、明確所求的問(wèn)題及研究對(duì)象2隔離物體、受力分析對(duì)研究物體的單獨(dú)畫(huà)一簡(jiǎn)圖，3建立坐標(biāo)，列運(yùn)動(dòng)方程一般列分量式；4)文字運(yùn)算、代入數(shù)據(jù)舉例：如下列圖，把質(zhì)量為m10kg的小球掛在傾角300的光滑斜面上，求一1一，一，(1)當(dāng)斜面以a-g的加速度水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，3(2)繩中力和小球?qū)π泵娴恼龎毫?。解?)研究對(duì)象小球2隔離小球、小球受力分析3建立坐標(biāo)，列運(yùn)動(dòng)方程一般列分量式；x:FTcos30Nsin30ma(1) TOC o 1-5 h z y:FTsin30Ncos30mg0(2)4)文字運(yùn)算、代入數(shù)據(jù) HYPERLINK l bookmark98 o Current Document x

5、:3FTN2ma(a1g)(3)3y:FT、3N2mg(4)1FT-mg(1)109.81.57777.3N32mg109.8N-gFT-tg3077.30.577 HYPERLINK l bookmark112 o Current Document cos300.866(2)由運(yùn)動(dòng)方程，N=0情況x:FTcos30ma9.8 .3 17y:FTsin30=mga=g*ctg30o第三章動(dòng)量守恒和能量守恒定律主要容.動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定理1.沖量和動(dòng)量rt2IFdt稱(chēng)為在tit2時(shí)間，力F對(duì)質(zhì)點(diǎn)的沖量。ti質(zhì)量m與速度v乘積稱(chēng)動(dòng)量Pmv.質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理：It2 rF-dtmv,mV質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定

6、理的分量式:.質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理:t2t1exdt質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理分量式Ix I y IzPxPyPz動(dòng)量定理微分形式，在 dt時(shí)間：FdtIxIzt2t Fxdt t1t2ti Fydtt2Fzdt timivimv2xmV2ymv2zmvixmviymvizn_mi0Vi0PP0Pox Poy PozdP或dPF =dt4.動(dòng)量守恒定理：當(dāng)系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量將保持不變，稱(chēng)為動(dòng)量守恒定律nF#=Fii inn0,則miVi =mioVio=lS矢量動(dòng)量守恒定律分量式:若Fx0,則miVix iCiles若Fy0,則imiviyC2les若Fz0,則mi VizC3les助和功率

7、、保守力的功、勢(shì)能.功和功率:質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)變力F所做功WdrbF cos ds恒力的功:W F cos功率：pdw F cosdtv Fv.保守力的功物體沿任意路徑運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，保守力對(duì)它作的功為零3勢(shì)能保守力功等于勢(shì)能增量的負(fù)值，wEpEpoAEp物體在空間某點(diǎn)位置的勢(shì)能Ep x,y,zEpoEp(x,y,z)EpoA(x,y,z)萬(wàn)有引力作功:-1GMm a重力作功:mg%mgya彈力作功:gkxb2122kxa.動(dòng)能定理、功能原理、機(jī)械能守恒守恒1.動(dòng)能定理質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理：W1212-mv - mvo 22質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理:作用于系統(tǒng)一切外力做功與一切力作功之和等于系統(tǒng)動(dòng)能的增量nWi

8、exinWiini1-mv212-mvio22.功能原理：外力功與非保守力功之和等于系統(tǒng)機(jī)械能動(dòng)能+勢(shì)能的增量WexWncinEEo機(jī)械能守恒定律：只有保守力作功的情況下，質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能保持不變當(dāng)WexWinoWexwnc(EkEp)(EkoEpo)第四章剛體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)：描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律MI剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量2Imiri離散質(zhì)點(diǎn)Ir2dm連續(xù)分布質(zhì)點(diǎn)平行軸定理IIcml定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角動(dòng)量定理定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角動(dòng)量I剛體角動(dòng)量定理Idtddt角動(dòng)量守恒定律剛體所受的外力對(duì)某固定軸的合外力矩為零時(shí)，那么剛體對(duì)此軸的總角動(dòng)量保持不變。即當(dāng)M外附Ii常量定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛

9、體的機(jī)械能守恒只有保守力的力矩作功時(shí)，剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與轉(zhuǎn)動(dòng)勢(shì)能之和為常量。1i2mghc常量式中hc是剛體的質(zhì)心到零勢(shì)面的距離。重點(diǎn)：掌握描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角位移、角速度和角加速度等概念及聯(lián)系它們的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理，并能用它求解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體和質(zhì)點(diǎn)聯(lián)動(dòng)問(wèn)題。會(huì)計(jì)算力矩的功、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的動(dòng)能和重力勢(shì)能，能在有剛體做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的問(wèn)題中正確的應(yīng)用機(jī)械能守恒定律。會(huì)計(jì)算剛體對(duì)固定軸的角動(dòng)量，并能對(duì)含有定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體在的系統(tǒng)正確應(yīng)用角動(dòng)量守恒定律。難點(diǎn)：.正確運(yùn)用剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理求解問(wèn)題。.對(duì)含有定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體在的系統(tǒng)正確應(yīng)用角動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律。第五章機(jī)械振動(dòng)主要容一.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振動(dòng)

10、：描述物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量在某一數(shù)值附近作周期性變化。機(jī)械振動(dòng)：物體在某一位置附近作周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)特征：Fkx簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：a2x簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程：x=Acos（it十dx間諧振動(dòng)物體的速度：v-wAsinwt+審dtd2x2A上加速度a一2一一BAcos“t一卡dt2速度的最大值Vm=3A,加速度的最大值am=W2A二.描述諧振動(dòng)的三個(gè)特征物理量取決于振動(dòng)系統(tǒng)的能量。1.振幅A:A=Jx0+巧22.角（圓）頻率上：，=2冗=2,取決于振動(dòng)系統(tǒng)的性質(zhì)T.對(duì)于彈簧振子山一一、對(duì)于單擺3.相位U胃，它決定了振動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)x,vto的相位一初相a=arctgVoWXop所在象

11、限由Xo和Vo的正負(fù)確定VoVoxovo在第一象限XoVo在第二象限XoVo在第三象限XoVo在第四象限B（-）3?。ㄒ?一）22取（，2）Vo.旋轉(zhuǎn)矢量法簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)可以用一旋轉(zhuǎn)矢量長(zhǎng)度等于振幅的矢端在Ox軸上的投影點(diǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)描述。i.A的模A=振幅a,2.角速度大小=諧振動(dòng)角頻率3.to的角位置是初相4.t時(shí)刻旋轉(zhuǎn)矢量與X軸角度是t時(shí)刻振動(dòng)相位t5.矢端的速度和加速度在Ox軸上的投影點(diǎn)X速度和加速度是諧振動(dòng)的速度和加速度。四簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量以彈簧振子為例:EEkEp1mv21kx2221-m22A21kA22五.同方向同頻率的諧振動(dòng)的合成設(shè)x1A1costX2A2costxx1x2Acos(t)合

12、成振動(dòng)振幅與兩分振動(dòng)振幅關(guān)系為：AA1A2A.A2A2AA2cos(21)A1sin1A2sin2tgA1cos1A2cos2合振動(dòng)的振幅與兩個(gè)分振動(dòng)的振幅以及它們之間的相位差有關(guān)。2kk012A、,A2A22AA；A1A2(2k1)k012A.A1A22AA2|A1A2般情況，相位差21可以取任意值A(chǔ)1A2AA1A2第六章機(jī)械波主要容一.波動(dòng)的根本概念1.機(jī)械波：機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的傳播。2波線(xiàn)一一沿波傳播方向的有向線(xiàn)段。波面一一振動(dòng)相位一樣的點(diǎn)所構(gòu)成的曲面3.波的周期T:與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期一樣。4.波長(zhǎng)：振動(dòng)的相位在一個(gè)周期傳播的距離。5.波速u(mài):振動(dòng)相位傳播的速度。波速與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)二

13、.簡(jiǎn)諧波沿ox軸正方向傳播的平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程 HYPERLINK l bookmark248 o Current Document yAcos(tx)Acos2(x)uTyxvAsin(t)tu.word.zl.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度2A cos （t一）u波的波動(dòng)方程。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)加速度va這是沿ox軸負(fù)方向傳播的平面簡(jiǎn)諧tyAcos2(；x)三.波的干預(yù)兩列波頻率一樣，振動(dòng)方向一樣，相位一樣或相位差恒定，相遇區(qū)域出現(xiàn)有的地方振動(dòng)始終加強(qiáng)，有的地方振動(dòng)始終減弱叫做波的干預(yù)現(xiàn)象。兩列相干波加強(qiáng)和減弱的條件：們212r2rl.2k(k0,1,2,)時(shí)，AAia2振幅最大，即振動(dòng)加強(qiáng)2i2區(qū)上2k1(k

14、0,1,2,)時(shí)，A|AiA2|振幅最小，即振動(dòng)減弱2假設(shè)21波源初相一樣時(shí)，取卷r1稱(chēng)為波程差。r2r12k(k0,1,2,)時(shí)，aA1a2振動(dòng)加強(qiáng)r2門(mén)2k1-(k0,1,2,)時(shí)，AAA2I振動(dòng)減弱；21其他情況合振幅的數(shù)值在最大值A(chǔ)1A2和最小值A(chǔ)1A2之間。第七章氣體動(dòng)理論主要容.理想氣體狀態(tài)方程：PVCPV1PV2PVmRT;PnkTTT1T2MR8.31%*mol；k1.38102%Na2316.02210mol；RNaX二.理想氣體壓強(qiáng)公式-1工p-nktktmv分子平均平動(dòng)動(dòng)能2三.理想氣體溫度公式_12kt-mvkt2.能均分原理3 -kT 2.自由度：確定一個(gè)物體在空間位

15、置所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目。.氣體分子的自由度單原子分子(如氨、窟分子)i3;剛性雙原子分子i5;剛性多原子分子i6.能均分原理：在溫度為T(mén)的平衡狀態(tài)下，氣體分子每一自由度上具有的平均動(dòng)都相等，其值為1kT2.一個(gè)分子的平均動(dòng)能為：ikT2.理想氣體的能所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之和mol理想氣體E-RT23.一定量理想氣體E-RT(m)2M第八章熱力學(xué)根底主要容.準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程平衡過(guò)程系統(tǒng)從一個(gè)平衡態(tài)到另一個(gè)平衡態(tài)，中間經(jīng)歷的每一狀態(tài)都可以近似看成平衡態(tài)過(guò)程。.熱力學(xué)第一定律QEW;dQdEdW21氣體WPdvi -3.dEmCV mdTM m或 E2 Eim-CV.m(T2)CV.mM2.Q,E,W符號(hào)規(guī)

16、定三.熱力學(xué)第一定律在理想氣體的等值過(guò)程和絕熱過(guò)程中的應(yīng)用1.等體過(guò)程W0QECV.m(T2Ti)2等壓過(guò)程Wp(V2V1)R(T2Ti)QEWCpm(T2Ti) TOC o 1-5 h z 2J HYPERLINK l bookmark293 o Current Document CpmCVSRR,熱容比=p1 HYPERLINK l bookmark270 o Current Document CV.m3等溫過(guò)程E2Ei0 TOC o 1-5 h z mV2mp9QtWtRTlnRTln HYPERLINK l bookmark300 o Current Document MV1Mp14.

17、絕熱過(guò)程Q0wECv.m(T2Ti) HYPERLINK l bookmark308 o Current Document 絕熱方程PVC1,V-1TC2,P1TC3四.循環(huán)過(guò)程特點(diǎn)：系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)后，E0系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)后Q（代數(shù)和）W（代數(shù)和）.正循環(huán)順時(shí)針-熱機(jī)逆循環(huán)逆時(shí)針-致冷機(jī).熱機(jī)效率：系統(tǒng)從高溫?zé)嵩次盏臒崃亢?Q2-在一個(gè)循環(huán)中，系統(tǒng)向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃亢?W=Q1-Q2-在一個(gè)循環(huán)中，系統(tǒng)對(duì)外做的功代數(shù)和3.卡諾熱機(jī)效率T212Ti式中：Ti-高溫?zé)嵩礈囟?低溫?zé)嵩礈囟?4.制冷機(jī)的制冷系數(shù):定義：eQ2= Q2W Q1-Q2上謂到、/A如的出1、盡去新.cQ2T2|J*J

18、1Z/U1-JJIZxLJ、eQ1Q2T1T21.開(kāi)爾文表述：從單一熱源吸取熱量使它完全變?yōu)橛杏霉Φ难h(huán)過(guò)程是不存在的熱機(jī)效率為100是不可能的五.熱力學(xué)第二定律2.克勞修斯表述：熱量不能自動(dòng)地從低溫物體傳到高溫物體。兩種表述是等價(jià)的第九章真空中的靜電場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)：1.場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義(2)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理Ei（矢量疊加）20(4)用疊加法求電荷系的電場(chǎng)強(qiáng)度%？0r點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式.高斯定理真空中SDdSq內(nèi)，自由電介質(zhì)中rE.電勢(shì)（1）電勢(shì)的定義Vp零勢(shì)點(diǎn)Edlp對(duì)有限大小的帶電體，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)，那么VPEdlp(2)電勢(shì)差VaVbdl電勢(shì)疊加原理Vi（標(biāo)量疊加）(4)點(diǎn)電荷的電勢(shì)or（取無(wú)

19、窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)）電荷連續(xù)分布的帶電體的電勢(shì)dq0r（取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)）4.電荷q在外電場(chǎng)中的電勢(shì)能WaqVa5.移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力的功Aabq(VaVb)6.場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系第十章靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體知識(shí)點(diǎn)：.導(dǎo)體的靜電平衡條件國(guó)0E表面導(dǎo)體表面.靜電平衡導(dǎo)體上的電荷分布導(dǎo)體部處處?kù)o電荷為零.電荷只能分布在導(dǎo)體的外表上E表面一0C3.電容定義qU平行板電容器的電容0rSd電容器的并聯(lián)Ci（各電容器上電壓相等）電容器的串聯(lián)4.電容器的能量電場(chǎng)能量密度Ci1Q12C1e22（各電容器上電量相等）dle5、電動(dòng)勢(shì)的定義式中Ek為非靜電性電場(chǎng).電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量，其流向由低電勢(shì)指向高電勢(shì)。靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)知識(shí)點(diǎn)：.電介質(zhì)中的高斯定理.介質(zhì)中的靜電場(chǎng).電位移矢量第H一章真空中的穩(wěn)恒磁場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)：1.畢奧-薩伐定律電流元1d1產(chǎn)生的磁場(chǎng)Idlr?2r式中，Idl表示穩(wěn)恒電流的一個(gè)電流元（線(xiàn)元）,r表示從電流元到場(chǎng)點(diǎn)的距離，？表示從電流元指向場(chǎng)點(diǎn)的單位矢量.2.磁場(chǎng)疊加原理在假設(shè)干個(gè)電流（或電流元）產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于每個(gè)電流（或電流元）單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)所產(chǎn)生的B磁感強(qiáng)度白矢量和.即BBi3.要記住的幾種典型電流的磁場(chǎng)分布（1）有限長(zhǎng)細(xì)直線(xiàn)電流一(cosa1cos2)式中,a為場(chǎng)點(diǎn)到載流直線(xiàn)的垂