大学物理1期末复习纲要
大物大一期末知识点
大物大一期末知识点大物大一期末考试是大学物理课程中的重要部分,掌握好期末考试的知识点非常重要。
下面将从力学、热学、光学和电磁学四个方面总结大物大一期末考试的知识点。
一、力学1. 牛顿定律:牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律的概念和应用。
2. 力的合成与分解:力的合成与分解的原理和计算方法。
3. 动量与动量守恒:动量的概念、动量与作用力的关系、动量守恒定律的概念和应用。
4. 力学能量:功与功率的概念、机械能守恒定律的概念和应用。
5. 万有引力与运动的规律:质点的万有引力、行星运动的定性和定量规律。
二、热学1. 温度与热量:温度的测量与传递、热量的概念和单位。
2. 理想气体:理想气体的状态方程、理想气体的温度和分子运动。
3. 热力学第一定律:热力学第一定律的概念、热机效率和功率的计算。
4. 理想气体的定容定压定温过程:理想气体的定容过程、定压过程和定温过程的特点和计算。
三、光学1. 光的传播:光的直线传播和光的反射规律。
2. 光的折射:光的折射定律、光的反射和折射的应用。
3. 光的波动性:光的波长、光的干涉和光的衍射的概念和现象。
4. 光的光学仪器:凸透镜的成像规律、放大镜和显微镜的原理和图像特点。
四、电磁学1. 电场与电势:电场的概念、电场强度和电势的计算和性质。
2. 电容与电容器:电容的概念、电容器的结构和电容的计算。
3. 电流和电阻:电流的概念、欧姆定律、电阻的概念和计算、串联和并联电阻的计算。
4. 磁场与电磁感应:磁场的概念、电磁感应定律和法拉第电磁感应定律的应用。
以上是大物大一期末考试的主要知识点概述,希望对你有所帮助。
在复习期间,还需要进行大量的习题训练,加深对知识点的理解和掌握。
祝你顺利通过大物大一期末考试!。
大学物理一复习大纲
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。
大学物理学(上)复习提纲
dp F dt
惯性和力的概念,惯性系的定义 .
p mv
力学基本单位 m、 kg、 s 量纲:表示导出量是如何由基本量组成的关系式 .
牛 顿 第 二 定 律 的 数 学 表 达 式
一般的表达形式
dp F ma d t F Fxi Fy j Ft et Fn en
三、洛伦兹坐标变换式
x' ( x vt )
正 变 换
z' z v t ' (t 2 x)
c
y' y
逆 变 换
y y'
x ( x' vt ' )
z z' v t (t ' 2 x' )
c
v c
1 1 2
伽利略变换
v c 时,洛伦兹变换
(1) 求刚体转动某瞬间的角加速度,一般应用转动 定律求解. 如质点和刚体组成的系统,对质点列牛顿 运动方程,对刚体列转动定律方程,再列角量和线量 的关联方程,联立求解. (2) 刚体与质点的碰撞、打击问题,在有心力场作 用下绕力心转动的质点问题,考虑用角动量守恒定律.
(3) 在刚体所受的合外力矩不等于零时,比如木杆 摆动,受重力矩作用,一般应用刚体的转动动能定理 或机械能守恒定律求解. 另外,实际问题中常常有多个复杂过程,要分成几 个阶段进行分析,分别列出方程,进行求解.
W保 (Ep Ep0 ) Ep
力学中常见的势能
重力势能
1 2 弹性势能 E p kx 2
Ep mgz
六、功能原理、机械能守恒定律
m' m 引力势能 Ep G r
大学物理期末备考要点
大学物理期末备考要点一、力学1. 牛顿运动定律a. 第一定律:惯性定律b. 第二定律:力的大小与加速度的关系c. 第三定律:作用力与反作用力2. 动能与动量a. 动能定理b. 质点系的动量定理c. 动量守恒定律3. 万有引力与重力a. 万有引力定律b. 重力加速度c. 重力势能d. 行星运动4. 平衡与静力学a. 平衡条件b. 杠杆原理c. 原则与应用5. 力学中的摩擦a. 特点与原因b. 静摩擦力与滑动摩擦力c. 摩擦力的计算与应用二、热学1. 热与温度a. 热量的传递方式b. 温标与温度转换2. 热力学第一定律a. 能量守恒定律b. 内能变化与热交换c. 等容、等压、等温过程3. 热力学第二定律a. 热机与卡诺定理b. 极限温度与热机效率c. 热力学不可逆性4. 热力学第三定律a. 绝对零度的定义与测量b. 熵及其性质c. 热力学函数及其应用5. 气体状态方程a. 状态方程的表示与转换b. 理想气体状态方程c. 一般气体状态方程三、电磁学1. 静电学a. 电荷与电场b. 电场强度c. 高斯定理d. 电势与电势能e. 电容与电容器2. 电流与电阻a. 电流的定义与测量b. 电阻与电阻器c. 欧姆定律d. 串、并联电路3. 磁场与电磁感应a. 磁场的产生与性质b. 电流产生的磁场c. 安培环路定理d. 磁感应强度e. 法拉第电磁感应定理4. 电磁波与光学a. 电磁波的性质与传播b. 光的传播与反射c. 光的折射与色散d. 几何光学5. 电磁波谱a. 可见光与光学仪器b. 红外线与微波c. 紫外线与X射线d. γ射线与辐射治疗四、量子物理1. 微观粒子的波粒二象性a. 波粒二象性的实验证据b. 普朗克常数与光子能量c. 德布罗意假设与波长2. 波函数与薛定谔方程a. 波函数的本质与物理意义b. 波函数的概率解释与测量c. 薛定谔方程及其应用3. 稳定原子结构a. 氢原子能级与能量b. 多电子原子的壳层结构c. 系统的波函数与能量4. 分子结构与化学键a. 原子、分子与化学键的关系b. 电子云模型与共价键c. 键的强度与化学键理论5. 核物理与放射性a. 原子核的组成与性质b. 放射性衰变与半衰期c. 核反应与核能的利用五、相对论与宇宙学1. 狭义相对论a. 狭义相对论的基本原理b. 时间与空间的相对性c. 相对论动力学与质能关系2. 广义相对论a. 弯曲时空与引力b. 爱因斯坦场方程c. 引力透镜效应与黑洞3. 宇宙的结构与演化a. 宇宙学原理与宇宙模型b. 宇宙的膨胀与暗能量c. 大爆炸理论与宇宙学红移以上为大学物理期末备考的要点,涵盖了力学、热学、电磁学、量子物理、相对论与宇宙学的基本知识。
大一物理期末复习重点
v r
M rF
M J
J
J= mi ri
i
2
r
2
dm
•垂直于杆的轴通过杆的中心 •垂直于杆的轴通过杆的端点 •对通过盘心垂直盘面的转轴
J=M l 2/12 J=M l 2/3 J=MR 2/2
•定轴转动刚体的角动量定理
•定轴转动刚体的角动量守恒定律
M dt L L
E k mc
2
m 0c
2
Ek
m0 v 1 c
2
c m 0c E k (
2 2
1 v 1 c
2
1) m 0 c
2
例题,如图所示,求质量元,绕转轴oo′的转动惯量
dm
m l
o′
dx
2
dm m l
x
dx
d I ( x sin )
故:一条等温线和一条绝热 线不能有 两个交点
2. P226 例题6-6用反证法证明两条绝热线不相交。
证明:设两绝热线交于A,则可作等 温线BC与两绝热线分别交于B、C,
并构成一个循环,令系统作正循环
BCAC,则:等温膨胀BC,系统吸收 Q,CA、AB无热量交换。但,该循环
对外作净功A=SABCD ,亦构成一个第二
热力学基础 (第六章)
第五章
•理想气体压强公式 •理想气体的温度 •重要必记关系及常数
气体动理论
p
1 2 mv
2 3
2
n( 1 2
3 2
mv )
2
2 3
n k
kT
T = 273.15+t
克拉伯龙方程 PV=vRT,P=nkT
大学物理1 复习提纲
一、运动学 一)基本知识基本概念:位置矢量、位移和路程、速度和速率、加速度、伽利略变换 基本原理:牛顿第二定律、伽利略相对性原理1、机械运动是指一个物体相对于另一个物体的位置或一个物体内部某一部分相对于其他部分的位置,随时间的变化过程。
运动是绝对也是相对的。
2、参考系:研究物体运动时被选作参考物的物体或物体群,其种类:太阳作参考系; 地球作参考系; 地面作参考系;惯性参考系(静止和匀速直线运动)。
3、质点:位置矢量 r = r ( t )—运动学方程;路程-位移(m);【平均速度-速度(m/s);加速度(m/s 2)。
详见P14之例1:参考物的不同,a v,也不同】4、平面坐标系 )()()(t t v t v τ=——圆周运动 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-===→ραρωρωθρρθa a v v 2自然坐标系(法向n -切向τ)n v a dt dv a n t /;/2== →物体的转动(刚体)和单摆【沿直线和曲线运动的物体2个方向的加速度的大小】 5、牛顿运动定律第一定律:任何物体都要保持其静止状态或匀速直线运动状态, 直到其他物体所作用的力迫使它改变为止。
★第二定律:a m F= 三者是瞬时关系第三定律:f ab = -f ba 6、常见的力: (1)万有引力(2)弹性力(3)摩擦力f = - k x N f μ=7、伽利略相对论原理:对于描述力学规律而言, 所有惯性系都是等价的 变换公式tt zz y y vt x x ='='='-='⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'='='=-'=t t z z y y vtx x 二)典型例题 1、直线运动★ (1)已知下x =x (t ),求v 、a 、第n 秒内的平均速度; (2)已知a =kv ,求v 、x ;注意用分离变量法。
2、曲线运动(1)抛体运动 ☆⎪⎩⎪⎨⎧-==20021gt t v y t v x y x (式中每项都是代数值),求0v 、落地点、最高点。
大学物理I期末总复习
)
A.A比B的动量增量少
B.A与B的动量增量为零
C.A比B的动量增量大
D.A与B的动量增量相等
冲量等于动量增 量
B
吊车地板给物体的冲量,是支持力,所以加速度 a=10+2=12m/s^2
D
所谓冲量即动量增量,0-2*10=|-20|
A
所谓冲量即动量增量,0-2*5=|-10|
C
0.01*900=9, 240/60=4,4*9=36
dt
4
a d 2x 40 2cos(40 ) 2.79 102 m s2
dt 2
4
例2.简谐振动方程 x Acos(t ) ,求 t T (T为周期)时,物体的速
3.简谐振动的动力学、运动学的表达式。运动方程 x Acos(t )
4.振幅、角频率和初相三个量可以完全确定一个简谐振动,称为简谐振 动的特征量。
5.相位(t )是决定简谐振动的物体任一时刻运动状态的物理量。
6.对于给定的振动系统,周期(频率)由振动系统本身的性质决定,而振幅
和初相则由初始条件决定。
6.作用力和反作用力同时产生,任何一方不能孤立地存在。作用力和 反作用力分别作用在两个物体上,其效果不能相互抵消。 7.牛顿第二定律是牛顿力学的核心,只适用于质点的运动,所表示的 合外力和加速度之间的关系是瞬时对应的关系。 8.冲量是表征力对时间累积效应的物理量,功是表征力对空间累积效 应的物理量。 9.冲量的方向一般并不与动量的方向相同,而与动量增量的方向相同。 10.只有外力才对系统的动量变化有贡献,而系统的内力是不能改变 整个系统的动量的。
二、作业及练习题复习
1. 已知质点运动学方程,求轨迹方程、速度、加速度和判断运动情况等。
大学物理1期末复习纲要
大学物理I 复习纲要本期考试比例:力学:28分;热学:25分;振波:22分;光学:25分。
大学物理I 包括:力学(运动学、牛顿力学、刚体的定轴转动);热学(气体动理论、热力学第一定律);振动波动(机械振动、机械波);光学(光的干涉、衍射和偏振)。
根据大纲对各知识点的要求以及总结历年考试的经验,现列出期末复习的纲要如下: 1. 计算题可能覆盖范围a. 刚体碰撞及转动定律;b. 热力学第一定律;c. 机械振动与机械波波动方程;d. 单缝衍射及光栅衍射 2. 大学物理I 重要规律与知识点(一)力学 质点运动学(速度、加速度、位移、路程概念分析、圆周运动);质点的相对运动,伽利略变换;质点运动的机械能与角动量;牛顿第二定律;质点动量定理;变力做功;刚体定轴转动定理;刚体定轴转动角动量定理及角动量守恒定律;刚体力矩(二)热学 理想气体的状态方程;理想气体的温度、压强、内能;能均分定理;麦克斯韦速率分布函数的统计意义和三种统计速率;热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用;循环过程及效率、绝热过程。
(三)振动、波动 旋转矢量法的应用;同方向同频率简谐振动的合成;波速、周期(频率)与波长的关系(uT =λ);波程、波程差以及相位差;相干波及驻波;振动曲线和波动曲线,振动方程与波动方程的求解;波的能量。
(四)光学 光程差与相位差;杨氏双缝干涉;干涉与光程;半波损失;劈尖薄膜干涉、增透,增反;单缝衍射,光栅衍射;马吕斯定律。
1. 计算题21.(本题10分)一根放在水平光滑桌面上的匀质棒,可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动.棒的质量为m = 1.5 kg ,长度为l = 1.0 m ,对轴的转动惯量为J = 231ml .初始时棒静止.今有一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端,并留在棒中,如图所示.子m , lOvm '弹的质量为m '= 0.020 kg ,速率为v = 400 m ·s -1.试问: (1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大?(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N ·m 的恒定阻力矩作用,棒能转过多大的角度θ? 21. (本题10分) 解:(1) 角动量守恒:ω⎪⎭⎫⎝⎛'+='2231l m ml l m v 2分∴ l m m m ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+'=31v ω=15.4 rad ·s -1 2分(2) -M r =(231ml +2l m ')β2分0-ω 2=2βθ2分∴ rM l m m 23122ωθ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+==15.4 rad 2分22.(本题10分)一定量的单原子分子理想气体,从A 态出发经等压过程膨胀到B 态,又经绝热过程膨胀到C 态,如图所示.试求这全过程中气体对外所作的功,内能的增量以及吸收的热量. 22. (本题10分)解:由图可看出 p A V A = p C V C从状态方程 pV =νRT T A =T C ,因此全过程A →B →C∆E =0.3分B →C 过程是绝热过程,有Q BC = 0. A →B 过程是等压过程,有 )(25)( A A B B A B p AB V p V p T T C Q -=-=ν=14.9×105 J . 故全过程A →B →C 的 Q = Q BC +Q AB =14.9×105 J . 4分A BCV (m 3)p (Pa) 2 3.4981×1054×105O根据热一律Q =W +∆E ,得全过程A →B →C 的W = Q -∆E =14.9×105 J . 3分24.(本题10分)(3530)一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为a=2×10-3 cm ,在光栅后放一焦距f=1 m 的凸透镜,现以λ=600 nm (1 nm =10-9 m)的单色平行光垂直照射光栅,求: (1) 透光缝a 的单缝衍射中央明条纹宽度为多少?(2) 在该宽度内,有几个光栅衍射主极大(亮纹)?24.解:(1) a sin ϕ = k λ tg ϕ = x / f 2分当x << f 时,ϕϕϕ≈≈sin tg , a x / f = k λ , 取k = 1有x = f l / a = 0.03 m 1分 ∴中央明纹宽度为 ∆x = 2x = 0.06 m 1分(2)( a + b ) sin ϕλk '=2分='k ( a +b ) x / (f λ)= 2.5 2分取k '= 2,有k '= 0,±1,±2 共5个主极大2分22.(本题10分)气缸内贮有36 g 水蒸汽(视为刚性分子理想气体),经abcda 循环过程如图所示.其中a -b 、c -d 为等体过程,b -c 为等温过程,d -a 为等压过程.试求:(1) d -a 过程中水蒸气作的功W da (2) a -b 过程中水蒸气内能的增量∆E ab (3) 循环过程水蒸汽作的净功W(4) 循环效率η(注:循环效率η=W /Q 1,W 为循环过程水蒸汽对外作的净功,Q 1为循环过程水蒸汽吸收的热量,1 atm=1.013×105 Pa) 22. (本题10分)解:水蒸汽的质量M =36×10-3 kg 水蒸汽的摩尔质量M mol =18×10-3 kg ,i = 6(1) W da = p a (V a -V d )=-5.065×103 J (2)ΔE ab =(M /M mol )(i /2)R (T b -T a )=(i /2)V a (p b - p a )=3.039×104 J(3) 914)/(==RM M V p T mol ab b KW bc = (M /M mol )RT b ln(V c /V b ) =1.05×104 J净功 W =W bc +W da =5.47×103 J(4) Q 1=Q ab +Q bc =ΔE ab +W bc =4.09×104 Jp (atm )V (L)Oabcd25 5026η=W / Q 1=13%23.(本题10分)图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图,求 (1) 该波的波动表达式; (2) P 处质点的振动方程. 23. (本题10分)解:(1) O 处质点,t = 0 时0c o s 0==φA y , 0sin 0>-=φωA v 所以 π-=21φ 2分又 ==u T /λ (0.40/ 0.08) s= 5 s 2分故波动表达式为 ]2)4.05(2c o s [04.0π--π=x t y (SI) 4分(2) P 处质点的振动方程为]2)4.02.05(2c o s [04.0π--π=t y P )234.0c o s(04.0π-π=t (SI) 2分 补充题3-1用铁锤把质量很小的钉子敲入木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。
大学物理期末考试大纲
一、 电磁学
(一)静电场
1静电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ中电场强度矢量、电势的定义及求解计算
2静电场特性:有源场、保守场;静电场中的高斯定理及应用
(二)稳恒磁场
1、 磁场:
磁感应强度 的定义及计算,毕萨定律、安培环路定理、几种特殊情况的磁场分布:(1)无限长载流导线和圆柱体内外的磁场分布;(2)无限长螺线管内的磁场;(3)环电流圆心处的磁场;
2、 电磁感应的相关计算(动生电动势)
3、 干涉或衍射的相关计算
4、 光电效应的相关计算
光的衍射:夫琅和费单缝衍射,光学仪器分辨本领,瑞利判据,光栅,光栅光谱。
光的偏振:光的几种偏振态,马吕斯定律,布儒斯特定律。
三、 量子物理
1、 光的量子性,光电效应,康普顿散射。
2、 实物粒子的波动性,德布罗意波。
3、 波函数、不确定关系。
四、计算题大致范围
1、 场强和电势的相关计算(电场具有对称性)
2、 磁力:
磁场对载流导线作用的安培力,磁场对运动电荷作用的洛伦兹力,磁场对载流线 圈作用的磁力矩。
3、 电磁感应:
法拉第电磁感应定律,动生电动势、感生电动势,感应电场,自感,互感系数的定义,自感电动势,互感电动势及相关计算。
二、 波动光学
光的干涉:光程,光程差,杨氏双缝干涉,薄膜干涉,增透膜,增反膜,等厚干涉,牛顿环,劈尖干涉。
大学物理1复习资料(含公式,练习题)
第一章 质点运动学重点:求导法和积分法,圆周运动切向加速度和法向加速度。
主要公式:1.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3.4.5.线速度与角速度关系6.切向加速度法向加速度 总加速度第二章 质点动力学重点:动量定理、变力做功、动能定理、三大守恒律。
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3.4.5.6 动能定理7.机械能守恒定律:当只有保守内力做功时,0=∆E8. 力矩:F r M⨯=大小:θsin Fr M=方向:右手螺旋,沿F r⨯的方向。
9.角动量:P r L⨯=大小:θsin mvr L =方向:右手螺旋,沿P r⨯的方向。
※ 质点间发生碰撞:完全弹性碰撞:动量守恒,机械能守恒。
完全非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒,且具有共同末速度。
一般的非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒。
※行星运动:向心力的力矩为0,角动量守恒。
第三章 刚体重点: 刚体的定轴转动定律、刚体的角动量守恒定律。
主要公式: 1. 转动惯量:⎰=rdm r J2,转动惯性大小的量度。
2. 平行轴定理:2md J Jc +=质点:θsin mvr L =刚体:ωJ L =4.转动定律:βJ M=5.角动量守恒定律:当合外力矩2211:,0,0ωωJ J L M ==∆=即时6. 刚体转动的机械能守恒定律: 转动动能:221ωJ E k =势能:c P mgh E = (c h 为质心的高度。
)※ 质点与刚体间发生碰撞:完全弹性碰撞:角动量守恒,机械能守恒。
完全非弹性碰撞:角动量守恒,机械能不守恒,且具有共同末速度。
一般的非弹性碰撞:角动量守恒,机械能不守恒。
说明:期中考试前的三章力学部分内容,请大家复习期中试卷,这里不再举例题。
大学物理复习提纲
第一章 运动和力
一、质点运动学
1、
位置矢量
r
xi
yj
zk
运动方程:
r (t) x(t)i y(t) j z(t)k
x x(t)
分量式:
y y(t) z z(t) (消去t得轨道方程)
2、位移 r r2 r1
(x2 x1)i ( y2 y1) j (z2 z1 )k
m1v0l
(1 3
m2l
2
m1l
2
)
l m2
v0
摆动过程:机械能守恒
m1
1 2
(1 3
m2l 2
m1l 2 ) 2
m1gl(1
cos )
m2 g
l 2
(1 cos )
复习
第 4 章 流体力学
一、理想流体的稳定流动
(1)连续性方程: S1V1 S2V2
(2)伯努利方程:
p1
1 2
v12
gh1
p2
五、电势差
Ua
dq
4 π 0r
(电势叠加法)
b
Uab Ua Ub
E dl
a
六、电势力做的功 Aab q(Ua Ub ) q Uab
复习
第 9 章 恒定磁场
一、磁感应强度:
1、毕奥-萨伐尔定律:dB
0
Id
l
r
4r 3
(1) 一段载流直导线的磁场
B
0 I(c
4πa
os1
cos2)
复习
五、熵增加原理:
S 0
孤立系统中的可逆过程,其熵不变;孤立系统中的 不可逆过程,其熵要增加 .(孤立系统的熵永不减少)
大学物理1复习要点(一)2024
大学物理1复习要点(一)引言概述:大学物理1复习要点(一)是为了帮助大家对大学物理1课程的关键概念和重要知识进行梳理和复习。
本文将围绕着五个主要的大点进行阐述,每个大点又包含五到九个小点,以全面而有条理地梳理大学物理1课程的复习要点。
无论是对学生在课堂上学习的回顾,还是对于即将参加大学物理1考试的考生来说,本文都将为你提供有力的辅助复习帮助。
正文:一、运动和力学1.1 物体的位移和速度1.2 平均速度和瞬时速度1.3 加速度和减速度的概念1.4 牛顿第一定律:惯性1.5 牛顿第二定律:力等于质量乘以加速度1.6 牛顿第三定律:作用力和反作用力1.7 自由体图法1.8 重力和重力加速度1.9 斜面上的运动二、能量和功2.1 功的定义和计算2.2 功和动能的关系2.3 动能的转化和守恒2.4 机械能守恒定律2.5 弹性势能和弹簧势能2.6 重力势能2.7 势能和力的关系2.8 功率的概念和计算2.9 水力功和电功三、运动和速度变化3.1 直线运动的平均速度3.2 瞬时速度和瞬时加速度3.3 直线运动的速度变化图象3.4 匀速直线运动和变速直线运动3.5 加速和减速的图象分析3.6 加速度和速度变化的关系3.7 匀加速直线运动3.8 自由下落3.9 竖直上抛运动四、力和动量4.1 力的定义和计算4.2 冲量和动量4.3 动量守恒定律4.4 弹性碰撞和非弹性碰撞4.5 质心的概念和计算4.6 质心系和实验室系4.7 斜面上的受力分析4.8 正交分解4.9 哈奇定律的应用五、静力学和静电学5.1 静力平衡的条件5.2 对力的分析和计算5.3 牛顿定律和几何分析的应用5.4 力的组合5.5 地面和坡面上物体的平衡5.6 不平衡力和摩擦力5.7 静电力的概念和性质5.8 电场的概念和计算5.9 带电粒子在电场中的受力分析总结:本文通过对大学物理1课程的关键概念和重要知识进行梳理,对运动和力学、能量和功、运动和速度变化、力和动量以及静力学和静电学等五个大点进行了详尽的阐述和解释。
大学物理1(上)期末考试知识点要求
大学物理1(上)期末考试知识点要求大学物理1(上)期末考试知识点要求第一部分力学第一章力和运动一、)()()(t a t v t r ←??→?←??→?积分求导积分求导考点:1)矢量性2)已知变加速度,求速度等(小计算)补充例题:1、已知 a=4t ,和初始条件,求v (t )=? 2、已知a=-kv ,和初始条件,求v (t )=?3、已知 a=-kx ,和初始条件,求v (x )=?二、圆周运动:22,,,ωαωθr rv a r dt dv a r v r s n t =====?=?考点:切向、法向加速度的意义以及计算补充例题:1、一质点作半径为0.1m 的圆周运动,其角坐标324rad t θ=+(1) 求 t = 2s 时质点的法向加速度和切向加速度;(2) 当 t 为多少时,法向加速度和切向加速度的值相等.2、一质点沿半径为R 的圆周按规律2012s t bt =-v 运动,v 0、b 都是常量。
(1)求t 时刻的总加速度;(2)t 为何值时总加速度在数值上等于b ?(3)当加速度达到b 时,质点已沿圆周运行了多少圈?三、相对运动伽利略速度变换u '=+v v 教材:例1-7补充例题: 一飞机相对空气的速度大小为200 km/h, 风速为56 km/h ,方向从西向东.地面雷达站测得飞机速度大小为 192 km/h ,方向是(A) 南偏西16.3°. (B) 北偏东16.3°. (C) 向正南或向正北. (D) 西偏北16.3°.(E) 东偏南16.3°.四、牛顿运动定律F ma =考点:1)质点受恒力,常与转动定律一起运用2)质点受变力,要通过积分求解补充例题:1 已知6kg m =的物体,在一光滑路面上作直线运动,0t =时,0,0x ==v 求在力34F t =+作用下,t =3s 时物体的速度.2、已知6kg m =的物体,在一光滑路面上作直线运动,0t =时,0,0x ==v 求在力34F x =+作用下,t =3m 时物体的速度.3、质量为m 的子弹以速度v 0水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为K,忽略子弹的重力,求:(1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式; (2) 子弹进入沙土的最大深度.教材:例1-9,1-11,五、惯性力和非惯性系 F ma''=补充例题:1、在一车厢内,有质量为m 面作直线加速行驶时,加速度为0a=。
大学物理知识点期末复习版
第一章 运动学一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程 ()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩位移是描述质点的位置变化的物理量△t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量; 明确r ∆、r ∆、s ∆的含义∆≠∆≠∆r r s2. 速度描述物体运动快慢和方向的物理量平均速度xyr x y i j ij t t t瞬时速度速度 t 0r drv limt dt ∆→∆==∆速度方向是曲线切线方向 瞬时速度:j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,瞬时速率:2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds drdt dt= 速度的大小称速率; 3. 加速度是描述速度变化快慢的物理量平均加速度va t∆=∆ 瞬时加速度加速度 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向二.抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动包括一般曲线运动 1.线量:线位移s 、线速度ds v dt= 切向加速度t dva dt=速率随时间变化率 法向加速度2n v a R=速度方向随时间变化率;2.角量:角位移θ单位rad 、角速度d dtθω=单位1rad s -⋅ 角速度22d d dt dtθωα==单位2rad s -⋅3.线量与角量关系:2 = t n s R v R a R a R θωαω===、、、 4.匀变速率圆周运动:1 线量关系020220122v v at s v t at v v as =+⎧⎪⎪=+⎨⎪⎪-=⎩2 角量关系020220122tt t ωωαθωαωωαθ=+⎧⎪⎪=+⎨⎪⎪-=⎩第二章 机械振动一. 简谐运动振动:描述物质运动状态的物理量在某一数值附近作周期性变化; 机械振动:物体在某一位置附近作周期性的往复运动; 简谐运动动力学特征:F kx =- 简谐运动运动学特征:2a x ω=-简谐运动方程: cos()xA t简谐振动物体的速度:sindxvA t dt加速度222cos d x aA tdt速度的最大值m v A , 加速度的最大值2ma A二. 描述谐振动的三个特征物理量 1. 振幅A :22002v A x,取决于振动系统的能量;2. 角圆频率:22T,取决于振动系统的性质 对于弹簧振子km、对于单摆g lω= 3. 相位——t,它决定了振动系统的运动状态,x v0t =的相位—初相arc v tgx 所在象限由00x v 和的正负确定:00x >,00v <,ϕ在第一象限,即ϕ取02π00x <,00v <,ϕ在第二象限,即ϕ取2ππ00x <,00v >,ϕ在第三象限,即ϕ取322ππ 00x >,00v >,ϕ在第四象限,即ϕ取322ππ三. 旋转矢量法简谐运动可以用一旋转矢量长度等于振幅的矢端在Ox 轴上的投影点运动来描述;1.A 的模A =振幅A ,2. 角速度大小=谐振动角频率ω3.0t =的角位置ϕ是初相4.t 时刻旋转矢量与x 轴角度是t 时刻 振动相位t ωϕ+2cos[()]v xa A t t uωωϕ∂==--+∂])(sin[ϕωω+--=∂∂=uxt A t y v 5.矢端的速度和加速度在Ox 轴上的投影点,速度和加速度是谐振动的速度和加速度; 四.简谐振动的能量 以弹簧振子为例:五.同方向同频率的谐振动的合成设()111cos x A t ωϕ=+合成振动振幅与两分振动振幅关系为:12A A A =+合振动的振幅与两个分振动的振幅以及它们之间的相位差有关; 一般情况,相位差21ϕϕ-可以取任意值1212A A A A A -<<+第三章 机械波一.波动的基本概念1.机械波:机械振动在弹性介质中的传播;2. 波线——沿波传播方向的有向线段;波面——振动相位相同的点所构成的曲面 3.波的周期T :与质点的振动周期相同;4. 波长λ:振动的相位在一个周期内传播的距离;5. 振动相位传播的速度;波速与介质的性质有关 二. 简谐波沿ox 轴正方向传播的平面简谐波的波动方程 质点的振动速度质点的振动加速度 这是沿ox 轴负方向传播的平面简谐波的波动方程;cos 2()t xy A T πϕλ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦三.波的干涉两列波频率相同,振动方向相同,相位相同或相位差恒定,相遇区域内出现有的地方振动始终加强,有的地方振动始终减弱叫做波的干涉现象; 两列相干波加强和减弱的条件: 1()πλπϕϕϕk r r 221212±=---=∆ ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A += 振幅最大,即振动加强 ()()πλπϕϕϕ1221212+±=---=∆k r r ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A -=振幅最小,即振动减弱2若12ϕϕ=波源初相相同时,取21r r δ=-称为波程差;212r r k δλ=-=± ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A += 振动加强()21212λδ+±=-=k r r),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A -=振动减弱;其他情况合振幅的数值在最大值12A A +和最小值12A A -之间;第四章 真 空 中 的 静 电 场知识点:1. 场强(1) 电场强度的定义 0q F E=(2) 场强叠加原理∑=iE E 矢量叠加(3) 点电荷的场强公式 rr q E ˆ420πε=(4) 用叠加法求电荷系的电场强度 ⎰=r r dqE ˆ420πε2. 高斯定理 真空中 :∑⎰=⋅内qS d E S1ε3. 电势(1) 电势的定义⎰⋅=零势点pp ld E V对有限大小的带电体,取无穷远处为零势点,则 ⎰∞⋅=pp ld E V2 电势差⎰⋅=-bab a ld E V V3 电势叠加原理 ∑=iV V 标量叠加4 点电荷的电势r qV 04πε=取无穷远处为零势点电荷连续分布的带电体的电势⎰=r dqV 04πε 取无穷远处为零势点4. 电荷q 在外电场中的电势能 a a qV w =5. 移动电荷时电场力的功 )(b a ab V V q A -=第五章 真 空 中 的 稳 恒 磁 场知识点:1. 毕奥-萨伐定律电流元l Id 产生的磁场 20ˆ4r r l Id B d ⨯⋅=πμ式中, l Id表示稳恒电流的一个电流元线元,r 表示从电流元到场点的距离, rˆ表示从电流元指向场点的单位矢量..2. 磁场叠加原理在若干个电流或电流元产生的磁场中,某点的磁感应强度等于每个电流或电流元单独存在时在该点所产生的磁感强度的矢量和. 即∑=iB B3. 要记住的几种典型电流的磁场分布 1有限长细直线电流)cos (cos 4210θθπμ-=a IB式中,a 为场点到载流直线的垂直距离, 1θ、2θ为电流入、出端电流元矢量与它们到场点的矢径间的夹角.a) 无限长细直线电流r I B πμ20=b) 通电流的圆环2/32220)(2R x IR B +⋅=μ 圆环中心04I B rad Rμθθπ=⋅单位为:弧度()4 通电流的无限长均匀密绕螺线管内 nI B 0μ= 4. 安培环路定律真空中∑⎰=⋅内I l d B L0μ当电流I 的方向与回路l 的方向符合右手螺旋关系时, I 为正,否则为负. 5. 磁力1 洛仑兹力B v q F ⨯=质量为m 、带电为q 的粒子以速度v沿垂直于均匀磁场B 方向进入磁场,粒子作圆周运动,其半径为qB mv R =周期为 qB m T π2=2 安培力 Bl Id F⨯=⎰第六章 电 磁 感 应 电 磁 场知识点:1. 楞次定律:感应电流产生的通过回路的磁通量总是反抗引起感应电流的磁通量的改变.2. 法拉第电磁感应定律 dtd i ψ-=ε Φ=ψN 3. 动生电动势: 导体在稳恒磁场中运动时产生的感应电动势.l d B v baab⋅⨯=⎰)(ε 或 ⎰⋅⨯=l d B v )(ε4. 感应电场与感生电动势: 由于磁场随时间变化而引起的电场成为感应电场. 它产生电动势为感生电动势.⎰Φ-=⋅=dtd l d E i 感ε局限在无限长圆柱形空间内, 沿轴线方向的均运磁场随时间均匀变化时, 圆柱内外的感应电场分别为 )(2R r dtdBr E ≤-=感)(22R r dtdBr R E ≥-=感5. 自感和互感 自感系数 IL ψ=自感电动势 dtdI L L -=ε 自感磁能 221LI W m = 互感系数 212121I I M ψ=ψ=互感电动势 dtdI M121-=ε 6. 磁场的能量密度BH B w m 2122==μ 7. 位移电流 此假说的中心思想是: 变化着的电场也能激发磁场.通过某曲面的位移电流强度d I 等于该曲面电位移通量的时间变化率. 即⎰⋅∂∂=Φ=S D d S d tDdt d I位移电流密度 tDj D ∂∂=8. 麦克斯韦方程组的积分形式。
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2011级大学物理I复习纲要
本期考试比例:
力学:28分;热学:25分;振波:22分;光学:25分。
大学物理I 包括:力学(运动学、牛顿力学、刚体的定轴转动);热学(气体动理论、热力学第一定律);振动波动(机械振动、机械波);光学(光的干涉、衍射和偏振)。
根据大纲对各知识点的要求以及总结历年考试的经验,现列出期末复习的纲要如下:
1.计算题可能覆盖范围
a. 刚体转动定律;
b. 热力学第一定律;
c. 机械振动与机械波波动方程;
d.光栅衍射及光栅光谱
2.大学物理I重要规律与知识点
(一)力学质点运动学(速度、加速度、位移、路程概念分析、圆周运动);质点的相对运动,伽利略变换;质点运动的机械能与角动量;牛顿第二定律;质点动量
定理;变力做功;刚体定轴转动定理;刚体定轴转动角动量定理及角动量守
恒定律;刚体力矩
(二)热学理想气体的状态方程;理想气体的温度、压强、内能;能均分定理;麦克斯韦速率分布函数的统计意义和三种统计速率;热力学第一定律在理想气体等
值过程中的应用;循环过程及效率、绝热过程。
(三)振动、波动旋转矢量法的应用;简谐振动能量;同方向同频率简谐振动的合成;
λ);波程、波程差以及相位差;
波速、周期(频率)与波长的关系(uT
=
相干波及驻波;振动曲线和波动曲线,振动方程与波动方程的求解;
(四)光学光程差与相位差;杨氏双缝干涉;干涉与光程;半波损失;薄膜干涉;单缝衍射,光栅衍射;布儒斯特定律;
课程名称:大学物理Ⅱ(一)/选课课号:(2011-2012-2)-141003-B14009-2/上课时间:周二第3,4节{第1-17周};周五第3,4节{第1-17周}/上课地点:A1203;A1203/密码:290298478
课程名称:大学物理Ⅱ(一)/选课课号:(2011-2012-2)-141003-B14009-1/上课时间:周二第1,2节{第1-17周};周五第1,2节{第1-17周}/上课地点:A1306;A1306/密码:22926423。