物理学上册复习大纲

大学物理复习提纲
大学物理1
第一章 质点运动学
主要公式：
1．笛卡尔直角坐标系位失r=x i +y j +z k ，
质点运动方程（位矢方程）：k t z j t y i t x t r
)()()()(++=
参数方程：。

t t z z t y y t x x 得轨迹方程消去→⎪⎩
⎪⎨
⎧===)()()
(
2．速度：dt r
d v =
3．加速度：dt v
d a =
4．平均速度：t
r
v ∆∆=
5．平均加速度：t v
a ∆∆=
6．角速度：dt d θ
ω=
7．角加速度：dt
d ω
α=
8．线速度与角速度关系：ωR v = 9．切向加速度：ατR dt
dv
a ==
10．法向加速度：R
v R a n 2
2
==ω
11．总加速度：2
2n a a a +=τ
第二章 牛顿定律
主要公式：
1．牛顿第一定律：当0=合外F 时，恒矢量=v。

2．牛顿第二定律：dt
P d dt v d m a m F
=
==
3．牛顿第三定律（作用力和反作用力定律）：F F '-=
第三章 动量和能量守恒定律
主要公式：
1．动量定理：P v v m v m dt F I t t
∆=-=∆=⋅=⎰)(1221
2．动量守恒定律：0,0=∆=P F
合外力当合外力
3. 动能定理：)(2
1212
22
1
v v m E dx F W x x k -=
∆=⋅=⎰
合
4．机械能守恒定律：当只有保守内力做功时，0=∆E
第四章 刚体
教学要求：
1． 刚体的定轴转动，会计算转动惯量。

2．刚体定轴转动定律和角动量守恒定律。

主要公式：
1． 转动惯量：⎰
=r
dm r J 2
是转动惯性大小的量度.
与三个因素有关:(刚体质量,质量分布,转轴位置.) 2． 平行轴定理：2md J J c +=
3．转动定律：βJ M =
4．角动量：
ω
θθJ L r v mvr P r L ==⨯=:)(sin :刚体的夹角与是质点
5．角动量守恒定律：当合外力矩2211:,0,0ωωJ
J L M ==∆=即时
第五章 机械振动
教学要求：
1． 掌握描述谐振动的各物理量（特别是相位）的含义。

2． 理解旋转矢量法，会应用此方法求初相及相位差。

3． 掌握谐振动的基本特征，能根据给定的初始条件写出一维谐振动的运动方程，并理解其物理意义。

4． 理解同方向、同频率的两个谐振动的合成，会求解合振幅和合初相。

主要公式：
1．)cos(ϕω+=t A x T
π
ω2= 弹簧振子：m k =ω，k
m T π2= 单摆：l g =
ω，g
l T π2= 2．能量守恒： 动能：22
1
mv E k =
势能：22
1kx E p = 机械能：22
1
kA E E E
P k =+=
3．两个同方向、同频率简谐振动的合成：仍为简谐振动：)cos(ϕω+=t A x 其中：
⎪
⎩
⎪⎨⎧++=∆++=22112211212221cos cos sin sin cos 2ϕϕϕϕϕϕA A A A arctg A A A A A
a. 同相，当相位差满足：πϕk 2±=∆时，振动加强，21A A A MAX +=；
b. 反相，当相位差满足：πϕ)12(+±=∆k 时，振动减弱，21A A A MIN -=。

第六章 机械波
教学要求：
1． 理解机械波产生的条件，掌握由已知质点的谐振动方程得出平面简谐波的波函数的方法及波函数的物理意义，了解波的能量传播特征。

2． 了解惠更斯原理和波的叠加原理，理解波的相干条件，能应用相位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱条件。

主要公式：
1．波动方程：])(cos[ϕω+=u
x
t A y
⎩
⎨
⎧取加号向左取负号向右,;
,u u 2．相位差与波程差的关系：x ∆=
∆λ
π
ϕ2
3．干涉波形成的条件：振动方向相同、频率相同、相位差恒定。

4．波的干涉规律：)(21212x x --
-=∆λ
π
ϕϕϕ
a.当相位差满足：πϕk 2±=∆时，干涉加强，21A A A MAX +=；
b.当相位差满足：πϕ)12(+±=∆k 时，干涉减弱，21A A A MIN -=。

第七章、第八章 气体动理论 热力学基础
教学要求：
1．掌握热力学第一定律内容、表达式，计算等容、等压、等温及绝热过程中功、热量和内能改变及效率、制冷系数的计算；
2．熟悉热力学第二定律内容、表达式、微观实质和统计意义。

主要公式：
1.
)(为摩尔数n 或：
)(2
2211
1常数nR T V P T V P == 210
2.8),(31
.8),(-⨯==R atm P R pa P 大气压强帕
mmHg pa atm 76010013.115=⨯=
2.大纲热力学第一定律：
（1）内容：热力学系统从平衡状态1向平衡状态2的变化中，A '（外界对系统做功）和Q 外界传给系统的热量二者之和是恒定的，等于系统内能的改变12E E -。

（或：第一类永动机是不可能制成的。

）
（2）表达式：A E E Q +-=12（系统对外界做功） 3.等容过程：
2
2
11T P T P = ）（A 00(做功为= ⎩⎨
⎧=-=∆=0
)
(12A T T nC E Q v 4. 等压过程：
2
2
11T V T V = ⎪⎪⎩
⎪
⎪⎨⎧
-==-=∆-=⎰)
()
()(1212122
1T T nR PdV A T T nC E T T nC Q V V v p 5. 等温过程：2211V P V P = ）E 00(内能改变为=∆ ⎪⎩
⎪
⎨
⎧=∆==0ln 12E V V nRT A Q 6. 绝热过程：γ
γ2211V P V P = ）Q 00(热量传递为
= ⎩⎨
⎧=--=∆-=0
)
(12Q T T nC E A v
注：i 为自由度
R i C R i C P v 2
2,2+==
8. 效率：吸
放吸吸Q Q Q Q A -=
=η （Q 均用正值代入） 9. 制冷系数：2
12
T T T Q Q Q A
Q -=
-=
=
放
吸放放ω
放热
吸热00<>Q Q
10.热力学第二定律：
（1）内容：一切与热现象有关的实际宏观过程是不可逆的。

（2）表达式：一切孤立系统，熵的增量0>∆S 。

（Ω=ln k S ） 11.每个分子平均平动动能与温度T 成正比：kT t 2
3
=
ε 12.每个分子平均总动能与温度T 和自由度i 均有关：kT i 2
=ε （23
23
1038.11002.631.8-⨯=⨯==mol N R k ，称玻尔兹曼常数）。