大学物理电子课件
大学物理课件全套PPT
轨迹和位能
在动力学中,我们还关注物 体的轨迹和位能变化,它们 对物体的运动状态和作用力 起着重要作用。
力学中的平衡与运动
1
动力学平衡
2
当物体受到多个力的作用,且这些力产
生了一个非零的合力时,物体将会产生
加速度,即动力学平衡。
3
静力平衡
当物体受到多个力的作用,且这些力平 衡时,物体将保持静止或恒定速度的直 线运动。
宇宙学
宇宙学是研究宇宙大规模结构、 演化和宇宙学重要参数的一门学 科。它在探索宇宙中的未知世界 方面做出了重要的贡献。
核聚变和未来能源
核聚变技术是人类未来能源发展 的重要方向,它有望成为最为可 靠、清洁的能源供应方式。
热泵和制冷
2
念,可以用来找出热流的最大效率、为 其他热机提供理论基础。
热泵和制冷是热力学的一大应用领域,
它们在人类生活和工业生产中都起到了
重要作用。
3
熵和热力学基本方程
熵在热力学中是非常重要的概念,我们 将了解如何计算熵值和熵变,并利用热 力学基本方程去解释一些实际现象。
物态方程和相变
物态方程
物态方程是描述物质状态的 基本关系式,我们将会学习 一些重要的物态方程及其应 用。
热机原理
热机是利用热量转化为其他形式 能量的机器。坎诺特循环解Байду номын сангаас了 热机的基本原理。
理想气体
理想气体是热学中的一个基本模 型,我们将了解理想气体的状态 方程、理想气体的工作循环、以 及理想气体的相变等基本概念。
热力学第一定律
内能和热容
内能和热容是研究物体温度 变化和热量传递的重要物理 量,它们是定义热力学第一 定律所必须的。
均衡力和运动状态
大学物理电磁感应-PPT课件精选全文完整版
的磁场在其周围空间激发一种电场提供的。这
种电场叫感生电场(涡旋电场)
感生电场 E i
感生电场力 qEi
感生电场为非静 电性场强,故:
e E i dld dm t
Maxwell:磁场变化时,不仅在导体回路中 ,而且在其周围空间任一点激发电场,感生 电场沿任何闭合回路的线积分都满足下述关 系:
E id l d d m t d ds B td S d B t d S
线
形
状
电力线为闭合曲线
E感
dB 0 dt
电 场 的
为保守场作功与路径无关
Edl 0
为e非i 保守E 场感作d功l与路径dd有mt关
性
静电场为有源场
质
EdS
e0
q
感生电场为无源场
E感dS0
➢感生电动势的计算
方法一,由 eLE感dl
需先算E感
方法二, 由 e d
di
(有时需设计一个闭合回路)
2.感生电场的计算
Ei
dl
dm dt
L
当 E具i 有某种对称
性才有可能计算出来
例:空间均匀的磁场被限制在圆柱体内,磁感
强度方向平行柱轴,如长直螺线管内部的场。
磁场随时间变化,且设dB/dt=C >0,求圆柱
内外的感生电场。
则感生电场具有柱对称分布
Bt
此 E i 特点:同心圆环上各点大小相同,方向
磁通量 的变化
感应电流的 磁场方向
感应电流 的方向
电动势 的方向
➢ 楞次定律的另一种表述:
“感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因”
“原因”即磁通变化的原因,“效果”即感应电流的 场
大学物理-力学课件(全)
牛顿第二定律
总结词
描述力对物体转动效应的定律。
详细描述
力的矩与转动定律指出,力矩是力和力臂的乘积,其方向垂直于力和力臂所在的平面。公式表示为M=FL,其中M表示力矩,F表示作用力,L表示力臂。转动定律则说明,对于定轴转动系统,系统的角加速度与作用于转轴上的合力矩成正比,与转动惯量成反比。
力的矩与转动定律
万有引力定律
04
CHAPTER
弹性力学
能够恢复其原始形状和大小的物体。
弹性体定义
线弹性体、非线弹性体、超弹性体等。
弹性体的分类
杨氏模量、泊松比等。
弹性体的物理属性
拉伸、压缩、弯曲、剪切等。
弹性体的变形
弹性体的基本性质
物体内部相邻部分之间的相互作用力。
弹性体的应力与应变
应力定义
正应力和剪应力。
应力的分类
动量的计算方法
动量与动量守恒定律
在没有外力作用的情况下,一个系统内各个物体的动量总和保持不变。这一定律是经典力学中重要的基本定律之一,适用于宏观低速的物体系统。
动量守恒定律
通过分析系统的受力情况和动量变化情况,根据动量守恒定律可以求出系统内各个物体的动量和速度变化情况。在解决实际问题时,通常需要先对系统进行受力分析和动量分析,然后根据动量守恒定律列方程求解。
应用方法
动量与动量守恒定律
02
CHAPTER
运动学
描述物体位置变化的物理量,表示为矢量,由起点指向终点的有向线段。
位移
描述物体运动快慢的物理量,等于位移对时间的导数,表示为矢量。
速度
位移与速度
加速度
描述物体速度变化快慢的物理量,等于速度对时间的导数,表示为矢量。
大学物理ppt课件完整版
03
计算机模拟和仿真
利用计算机进行数值模拟和仿真 实验,验证理论预测和实验结果 。
2024/1/25
5
物理学的发展历史
01
02
03
古代物理学
以自然哲学为主要形式, 探讨自然现象的本质和规 律,如古希腊的自然哲学 。
2024/1/25
经典物理学
以牛顿力学、电磁学等为 代表,建立了完整的经典 物理理论体系。
固体的电子论
介绍了能带理论、金属电子论、半导体电子 论等。
30
核物理和粒子物理基础
原子核的基本性质
包括核力、核子、同位素等基本概念。
放射性衰变
阐述了α衰变、β衰变、γ衰变等放射性衰变过程及 其规律。
粒子物理简介
介绍了基本粒子、相互作用、粒子加速器等基本 概念。
2024/1/25
31
THANKS
感谢观看
19
恒定电流的电场和磁场
恒定电流:电流大小和方 向均不随时间变化的电流 。
2024/1/25
毕奥-萨伐尔定律:计算 电流元在空间任一点产生 的磁场。
奥斯特-马可尼定律:描 述电流产生磁场的规律。
磁场的高斯定理和安培环 路定理:揭示磁场的基本 性质。
20
电磁感应
法拉第电磁感应定律
描述变化的磁场产生感应电动势的规律。
01
又称惯性定律,表明物体在不受外力作用时,将保持静止状态
或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律
02
又称动量定律,表明物体加速度与作用力成正比,与物体质量
成反比。
牛顿第三定律
03
又称作用与反作用定律,表明两个物体间的作用力和反作用力
总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
大学物理力学(全) ppt课件
ppt课件
14
例. 已知质点的运动方程为
x(t) R cost
y(t) R sin t
R和 为常量。(1)求其轨道
形和和态自加和然速特 坐 度征 标a。 系( 中写2)出在质直点角速坐度标v系
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15
(1) x2 y2 R2
vx
dx dt
R sin t
lim lim
t0 t
t t 0
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dt
3
a dv d (v) dv v d
dt dt
dt dt
如果轨道在点A 的内切圆的曲率半径为 ,
an
v
d
dt
n
v
d
dt
n
v2
n
at
dv
dt
一般情况下, 质点的加速度矢量应表示为
dv dt
R
d
dt
R
v
R
矢量
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10
(t) (t) (t)
t 0 (0) 0 (0) 0
(t )
(t)
0 0
t
(t)dt
0 t
(t )dt
0
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11
例 质点作匀加速圆周运动, 0 const,
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21
牛顿第二定律: F ma
Fx
直角坐标系分量形式Fy
Fz
max may maz
m m m
dvx
《大学物理第一章-》课件
详细描述
牛顿第二定律指出,物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成 反比。公式表示为F=ma,其中F表示作用力,m表示物体的质量,a表示物体的 加速度。
牛顿第三定律
总结词
描述力的作用是相互的。
详细描述
牛顿第三定律指出,对于两个相互作用的物体,施加在物体上的力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一 条直线上。这是对力的相互作用的客观描述,适用于任何相互作用力的情况。
CHAPTER
04
动量与角动量
动量
动量定义
动量的矢量性
动量是描述物体运动状态的物理量, 定义为物体的质量与速度的乘积。在 物理学中,常用符号p表示动量,单 位为千克·米/秒(kg·m/s)。
动量是一个矢量,具有方向和大小。 在描述物体的运动状态时,需要明确 动量的方向。
动量守恒定律
在没有外力作用的情况下,封闭系统 中的总动量保持不变。这是动量守恒 定律的表述,是自然界的基本定律之 一。
CHAPTER
03
牛顿运动定律
牛顿第一定律
总结词
描述物体静止和匀速直线运动的规律。
详细描述
牛顿第一定律,也被称为惯性定律,指出如果没有外力作用,物体会保持其静 止状态或匀速直线运动状态不变。这是对物体运动状态的客观描述,不受其他 物体的影响。
牛顿第二定律
总结词
描述物体加速度与作用力之间的线性关系。
势能分类
根据产生的原因,势能可 以分为重力势能、弹性势 能、电势能等。
势能定理
合外力对物体所做的功等 于物体势能的减少量,即 $W = - Delta E_{p}$。
动能定理与机械能守恒定律
动能定理
合外力对物体所做的功等于物体动能的增量,即$W = Delta E_{k}$。
大学物理力学(全)ppt课件
之和最小。
05
流体力学基础
流体的性质与分类
流体的定义
流体是指在外力作用下,能够连续变形且不能恢复原 来形状的物质。
流体的性质
流动性、压缩性、黏性。
流体的分类
按物理性质可分为气体和液体;按化学性质可分为纯 净物和混合物。
流体静力学
重力势能
重力做功与路径无关,只与初末 位置的高度差有关。 03
机械能守恒定律
04 只有重力或弹力做功的物体系统 内,动能与势能可以相互转化, 而总的机械能保持不变。
刚体定轴转动动力学
刚体定轴转动的描述
角速度、角加速度和转动惯量等物理量的定义和 计算。
刚体定轴转动的动能定理
刚体定轴转动时,合外力矩对刚体所做的功等于 刚体转动动能的变化。
弹性势能与动能之间的转化
在振动过程中,物体的动能和弹性势能不断相互转化。
弹性碰撞与非弹性碰撞
弹性碰撞
碰撞过程中,物体间无机 械能损失的碰撞。碰撞后 两物体以相同的速度分开
,且动能之和不变。
非弹性碰撞
碰撞过程中,物体间有机 械能损失的碰撞。碰撞后 两物体以不同的速度分开
,且动能之和减小。
完全非弹性碰撞
伯努利方程的应用
伯努利方程在流体力学中有广泛的应用,如计算管道中流体的流速和流量、分析机翼升力原理、解释 喷雾器工作原理等。同时,伯努利方程也是一些工程领域(如水利工程、航空航天工程等)中设计和 分析的重要依据。
06
分析力学基础
约束与自由度
约束的概念
约束是对物体运动的一种限制,它减少了物体的自 由度。
牛顿运动定律
牛顿第一定律(惯性定律)
大学物理学课件完整ppt全套课件
现代物理学
以相对论和量子力学为代表,揭示了 微观世界和高速运动物体的规律。
经典物理学
以牛顿力学、热力学和电磁学为代表 ,建立了完整的经典物理理论体系。
大学物理学的课程目标
01
掌握物理学的基本概念和基本原理
通过学习大学物理课程,使学生掌握物理学的基本概念和基本原理,为
后续专业课程的学习打下基础。
02
气体动理论
气体分子运动论的基本假设
气体由大量分子组成,分子之间存在间隙;分子在永不停息地做无规则运动;分子之间存 在相互作用的引力和斥力。
气体压强与温度的微观解释
气体压强是由大量分子对容器壁的频繁碰撞产生的;温度是分子平均动能的标志。
气体动理论的应用
气体动理论可以解释许多宏观现象,如气体的扩散、热传导等。同时,它也为研究其他物 质的微观结构提供了重要的思路和方法。
物理学的研究方法
观察和实验
01
通过观察自然现象和进行实验研究,获取物理现象的数据和信
息。
数学建模
02
运用数学工具对物理现象进行描述和建模,以便更深入地理解
物理规律。
理论分析
03
通过逻辑推理和演绎,对物理现象进行深入分析,揭示其内在
规律。
物理学的发展历史
古代物理学
以自然哲学为主要形式,探讨宇宙的 本质和构成。
位置矢量的定义、位移的计算、路程与位移 的区别。
02
速度与加速度
平均速度与瞬时速度、平均加速度与瞬时加 速度、速度与加速度的矢量性。
04
03
01
牛顿运动定律
1 2
牛顿第一定律
惯性定律、力的概念、力的性质。
牛顿第二定律
动量定理的推导、质点系的牛顿第二定律。
2024版大学物理PPT完整全套教学课件pptx
大学物理的研究对象和任务研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。
作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙、小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律。
它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。
03物理学是一门以实验为基础的自然科学,观察和实验是物理学的基本研究方法,通过实验可以验证物理假说和理论,发现新的物理现象和规律。
观察和实验理想模型是物理学中经常采用的一种研究方法,它忽略了次要因素,突出了主要因素,使物理问题得到简化。
建立理想模型数学是物理学的重要工具,通过数学方法可以精确地描述物理现象和规律,推导物理公式和定理。
数学方法大学物理的研究方法学习大学物理首先要掌握基本概念和基本规律,理解它们的物理意义和适用范围。
掌握基本概念和基本规律大学物理实验是学习物理学的重要环节,通过实验可以加深对物理概念和规律的理解,培养实验技能和动手能力。
注重实验和实践学习大学物理要注重培养物理思维,即运用物理学的方法和观点去分析和解决问题的能力。
培养物理思维大学物理涉及的知识面很广,包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理学等,因此要拓宽知识面,掌握不同领域的知识。
拓宽知识面大学物理的学习方法和要求01位置矢量与位移02位置矢量的定义和性质03位移的计算方法和物理意义010203速度的定义、种类和计算加速度的定义、种类和计算速度与加速度质点运动的描述01运动学方程与运动图像02运动学方程的建立和求解03运动图像的绘制和分析圆周运动的描述圆周运动的定义和分类圆周运动的物理量描述1 2 3匀速圆周运动匀速圆周运动的特点和性质匀速圆周运动的实例分析01变速圆周运动02变速圆周运动的特点和性质03变速圆周运动的实例分析01 02 03参考系与坐标系参考系的选择和建立坐标系的种类和应用相对速度与牵连速度相对速度的定义和计算牵连速度的定义和计算01加速度合成定理与科里奥利力02加速度合成定理的内容和应用03科里奥利力的定义、性质和应用01牛顿第一定律物体在不受外力作用时,保持静止或匀速直线运动状态。
大学物理学完整10PPT课件
上式还可写为: 2π
上式表明,ω是频率的2π倍,表示物体在2π秒内完成的全 振动次数,故ω称为角频率或圆频率。
周期、频率和角频率都是描述物体振动快慢的物理量。在
国际单位制中,周期的单位为秒(s);频率的单位为赫兹(Hz );角频率的单位为弧度每秒(rad/s)。
对弹簧振子,由于
k m
故有:
T 2π m k
第4篇 振动与波动
第10章 机械振动
.
1
本章学习要点
简谐振动 简谐振动的合成 阻尼振动、受迫振动与共振 本章小结
.2ຫໍສະໝຸດ 10.1 简谐振动物体运动时,如果离开平衡位置的位移(或角位移)按余 弦函数或正弦函数的规律随时间变化,则这种运动称为简谐振 动。在忽略阻力的情况下,弹簧振子的振动及单摆的小角度摆 动等都可视为简谐振动。
当t=0时,相位ωt+φ=φ,φ称为初相位,简称初相,它是 决定初始时刻振动物体运动状态的物理量。在国际单位制中, 相位的单位为弧度(rad)。
.
12
用相位描述物体的运动状态,还能充分体现出振动的周期 性。例如:
ωt+φ=0时,物体位于正位移最大处,且v=0; ωt+φ=π/2时,物体位于平衡位置,且向x轴负方向运动 ,v=ωA; ωt+φ=π时,物体位于负位移最大处,且v=0; ωt+φ=3π/2时,物体位于平衡位置,且向x轴正方向运动 ,v=ωA; ωt+φ=2π时,物体位于正位移最大处,且v=0。
【解】以OO′为平衡位置,设逆时针转向为θ 角正向,棒在任意时刻的角位移都可用棒与OO′ 的夹角θ表示。根据题意,棒所受的重力矩为:
M1mgslin
2
.
7
当摆角θ很小时,sinθ≈θ,故
M 1mgl
大学物理原子中的电子(老师课件)
式中ml 、是引入的常数。 解三个方程,求出满足波函数标准条件的 (r,, )
2. 能量量子化和主量子数 解得原子的能量为
1 E n 2 E1 n =1, 2, 3, …, n
•主量子数 n =1, 2, 3, …, 决定能量
E1 En 2 n
•角量子数(轨道量子数)(副量子数)
l = 0, 1, 2 …(n-1),决定角动量
L 的大小
•磁量子数 ml =0,
L l (l 1)
1 ,2 , l
决定 L 的空间取
Lz ml
讨论
1)电子的状态用量子数 n , l , ml 描述 相当于3个自由度对应的3个独立坐标
l 0,1,2, ( n 1)
称为角量子数 角动量是量子化的
l的取值依赖于n 对同一个 n, 角动量有n个 不同的值
这改动虽不大,但却是原则 性的改动。 •经典力学中,角动量不能 为零,否则意 味着电子将通 过原子核所在位置。 •量子力学中,角动量小意 味着电子近核的概率大。
4. 角动量的空间量子化和磁量子数
7
1
进一步总结光谱规律得到广义巴耳末公式
1 1 1 ~ R 2 2 ( m 1,2,; n m 1, m 2, ) n m
m 1, n 2
赖曼系
m 2 , n 3 巴耳末系
m 3, n 4
帕邢系 布喇开系 普芳德系
2)氢原子光谱线的波数公式
当原子从较高能态 En向较低能态 Em 跃迁时, 发射一个光子,其频率满足: h E n E m 相应的波数(波长的倒数) En Em 1 1 ~ nm R( 2 2 ) hc m n 将氢原子能级公式代入,首次算出里德伯常数 me e 4 7 1 R 2 3 1.0973731534 10 m 8 0 h c
《大学物理学》PPT课件
大学物理学不仅是后续专业课程的基础,也是 培养学生科学素质、创新思维和实践能力的重 要途径。
学习目标与要求
01 掌握物理学基本概念、原理和定律,理解 物理现象的本质和规律。
02
能够运用物理学知识分析和解决实际问题 ,具备实验设计和数据处理的能力。
角动量守恒定律
在不受外力矩作用的封闭系统中,系统的总角动量保 持不变。
能量守恒定律
在封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种 形式转化为另一种形式。
03
热学基础与热力学定律
温度与热量概念
01
温度定义
温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧
烈程度。
02
热量概念
热量是指当系统状态的改变来源于热学平衡条件的破坏,也即来源于系
05
光学原理与现象解析
几何光学基础
光的直线传播
光在同种均匀介质中沿直线传 播,形成影子、日食、月食等
现象。
光的反射
光在两种物质分界面上改变传 播方向又返回原来物质中的现 象,遵循反射定律。
光的折射
光从一种透明介质斜射入另一 种透明介质时,传播方向发生 改变的现象,遵循折射定律。
透镜成像
凸透镜和凹透镜对光线的作用 及成像规律,包括放大、缩小
库仑定律与电场强度
阐述库仑定律的内容,电场强度的定义及计算 。
电势与电势能
解释电势的概念,电势差的计算,电势能的定义及性质。
稳恒电流与电路分析
1 2
电流与电阻
介绍电流的形成,电阻的定义及影响因素。
欧姆定律与焦耳定律
《大学物理学》PPT课件
a b ab ab
三.标量积(点积、数量积、内积)
a b a b cos abcos
a axi ay j azk b bxi by j bzk
a b axbx ayby azbz
6
a b abcos
四.矢量积(向量积、叉积、外积) c
ab c
c ab absin
从起点A到终点B的有向线
段AB=r, 称为质点在时间t内
的位移。
zC
A
•
S
而A到B的路径长度S, 称
为路程。
r(t)
r • B
(1)位移是位置矢量r 在时间 o t内的增量:
r(t+t)
y
r r(t t) r(t)
x
图1-2
15
在直角坐标系中,若t1、t2时刻的位矢分别为r1和 r2 ,则这段时间内的位移为
19
质点的(瞬时)速度:
lim r dr
(1-9)
t0 t dt
质点的(瞬时)速率:
=
lim
t0
S t
dS dt
(1-12)
这表明,质点在t时刻的速度等于位置矢量r 对时间 的一阶导数; 而速率等于路程S对时间的一阶导数。
20
lim r dr
(1-9)
t0 t dt
=
lim
t0
S t
r r2 r1 ( x2 x1 )i ( y2 y1 ) j ( z2 z1 )k
在x轴方向的位移为
r ( x2 x1 )i
注意:坐标的增量x = x2-x1是位移,而不是路程!
16
(2)位移和路程是两个不同的概念。 位移代表位置变化,是矢量,在图1-2中,是有向
大学物理学ppt课件
电势差与电场强度的关系
电势的定义及计算
电势与电势差
01
03 02
静电场与恒定电场
01
静电场中的导体与电介质
02
导体的静电平衡
03
电介质的极化
静电场与恒定电场
01 02 03
恒定电场与电流 欧姆定律与焦耳定律
电流密度与电动势
恒定磁场与电磁感应
磁感应强度与磁场力
磁场对电流的作用力
磁感应强度的定义及 计算
动量与冲量的定义及性质
动量守恒定律的条件与表 达式
动量定理的推导与应用
碰撞问题中的动量守恒定 律
角动量定理与角动量守恒定律
角动量与力矩的定义及 性质
角动量守恒定律的条件 与表达式
01
02
03
角动量定理的推导与应 用
04
刚体定轴转动中的角动 量守恒定律
功、能、机械能守恒定律
功的定义及计算方法
机械能守恒定律的条件与表 达式
热力学第一定律
热力学第一定律的表述
热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能或 其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保持不 变。
热力学第一定律的数学表达式
ΔU=Q+W,其中ΔU表示系统内能的变化,Q表示系统与外 界交换的热量,W表示外界对系统所做的功。
热力学第二定律
热力学第二定律的表述
现状
当代物理学正在探索宇宙起源、物质 反物质不对称、暗物质与暗能量等前 沿问题,同时也在发展新的理论和实 验技术。
大学物理学的课程目标
01
掌握物理学的基本概念和基本原理,理解物理现象的本 质和规律。
02
培养分析和解决物理问题的能力,掌握物理学的研究方 法和实验技能。
大学物理学(第二版)全套PPT课件
万有引力定律
任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。 该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离 的平方成反比。
机械能守恒定律
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受 其他外力的作用下),物体系统的动能和势能( 包括重力势能和弹性势能)发生相互转化,但机 械能的总能量保持不变。
04
动量守恒与能量守恒
热力学第二定律
热力学第二定律的表述
不可能从单一热源取热,使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。
热力学第二定律的数学表达式
对于可逆过程,有dS=(dQ)/T;对于不可逆过程,有dS>(dQ)/T,其中S表示熵,T表 示热力学温度。
热力学第二定律的应用
热力学第二定律揭示了自然界中宏观过程的方向性,指出了与热现象有关的实际宏观过 程都是不可逆的。同时,它也提供了判断这些过程进行方向的原则。
刚体的定轴转动中的功与能
转动功
力矩在转动过程中所做的功叫做“转动功”,它等于力矩与角位 移的乘积。
转动动能
刚体定轴转动的动能叫做“转动动能”,它等于刚体的转动惯量与 角速度平方的一半的乘积。
机械能守恒
在只有重力或弹力做功的情况下,刚体的机械能守恒,即动能和势 能之和保持不变。
06
热学基础
温度与热量
磁场的基本概念
01
磁场的定义
磁场是一种物理场,由运动电荷或电流产生,对放入其中的磁体或电流
有力的作用。
02
磁感线
用来形象地表示磁场方向和强弱的曲线,磁感线上某点的切线方向表示
该点的磁场方向。
03
磁场的性质
磁场具有方向性、强弱性和空间分布性。
安培环路定理与毕奥-萨伐尔定律
01
大学物理《电路和磁路》PPT课件
= 2f =
2 T
量完成一次变化所需要的时间。
13
2. 峰值和有效值 振幅在交流电中常称为峰值,就是0、I0和U0, 表示交流电简谐量随时间变化的最大幅度。
一般用有效值量度交流电的大小或强弱。
交流电通过某电阻在一周期内产生焦耳热,与某
恒定电流通过同电阻在相同时间内产生的焦耳热相
等,恒定电流的量值就是该交流电的有效值。
交流电在dt内焦耳热 dQ=i 2Rd t=(RI02cos2t)dt ,
一个周期内产生的焦耳热为
Q
dQ
0
T
( RI 0 cos t ) d t
2 2
1 2
RI 0 T
14
2
按照有效值的定义
I 1 2
RI T
2
1 2
RI 0 T
2
S
j dS 0
上式积分只有在导体与S截面上才不为零,而 在导体与S截面上对电流密度的积分正是该支路上 的电流, 于是可得基尔霍夫第一定律
4
列基尔霍夫第一方程组遵循的约定: 1. 对各支路的电流及其方向作出假设,假设的
电流方向作为该支路电流的标定方向;
2. 根据电流的标定方向,从节点流出的电流前
27
例1:角频率为1.8103 rads-1 的交流电压加在RC 串联电路的两端,电压峰值50V,R= 1.0102 , C=4.5F。求总电流的峰值、电路的阻抗以及电流 与电压的相位差。 u ~ 解:在串联电路中,各点的电流瞬 时值相同,用I0表示总电流的峰值
R
C
电路的阻抗为
Z
eL L
di dt
相当电路存在两个电源,u (t) + eL = iR .
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恒定电流的电场和磁场
恒定电流的产生与性质
由恒定电场产生的电流称为恒定 电流,其大小和方向均不随时间 变化。
01
02
恒定电流的磁场
03
恒定电流周围会产生恒定磁场, 其方向由右手螺旋定则确定。
04
恒定电流的电场
恒定电场是一种无旋场,可以用 电势来描述。
磁感应强度与磁通量
描述恒定磁场的两个重要物理量, 磁感应强度反映磁场力的性质, 磁通量反映磁场在空间中的分布。
匀速直线运动、匀变速直线运动;
曲线运动
抛体运动、圆周运动;
相对运动
参考系的选择、相对速度、相对 加速度。
牛顿运动定律
牛顿第一定律
惯性定律,定义了力和运动的关系;
牛顿第三定律
作用力和反作用力,大小相等、方向 相反。
牛顿第二定律
F=ma,阐述了力、质量和加速度之 间的关系;
动量守恒定律
动量的定义和计算
固体和液体的热性质
固体的热性质
固体具有一定的形状和体积,其 热膨胀系数较小,热传导性能较
好。
液体的热性质
液体没有确定的形状,但有一定的 体积,其热膨胀系数较大,热传导 性能较差。
相变现象
物质从一种相转变为另一种相的过 程,如熔化、凝固、汽化、液化等, 相变过程中伴随着热量的吸收或释 放。
04
电磁学
机械波的产生和传播
机械波的产生
机械波是由振源产生的,振源做周期性振动时,会使周围的介 质产生相应的振动,从而形成机械波。
机械波的传播
机械波在介质中以波的形式传播,传播方向与介质中质点的振 动方向垂直。在传播过程中,机械波会携带能量和信息。
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温标的选择
在热力学中,常用的温标有摄氏 温标、华氏温标和热力学温标。 其中,热力学温标以绝对零度为 起点,与热量传递的方向无关, 因此更为科学。
热力学第一定律
01
热力学第一定律的表述
热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能 或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保 持不变。
02
质点运动的描述
01 位置矢量与位移
02
位置矢量描述质点在空间中的位置,位移是质点位置
的变化量
03
位移是矢量,具有大小和方向,其方向与从初位置指
向末位置的有向线段一致
质点运动的描述
速度与加速度 速度是质点运动的快慢程度,加速度是速度变化的快慢程度 速度和加速度都是矢量,具有大小和方向
圆周运动
圆周运动的描述
能量守恒定律
能量守恒定律的表述
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从 一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变。
能量守恒定律的适用范围
无论是宏观世界还是微观世界,无论是低速运动还是高速运动,能量守恒定律都适用。
能量守恒定律的数学表达式
ΔE = W + Q,其中ΔE表示系统内能的增量,W表示外界对系统做的功,Q表示系统吸 收的热量。
通过牛顿运动定律可以预测物体 在受力后的运动状态,为物理学 研究提供基础。
非惯性系中的力学问题
01
非惯性系定义
02
惯性力概念
相对于地面做加速或减速运动的参考 系称为非惯性系。
在非惯性系中,为了解释物体的运动 ,需要引入一种假想的力,即惯性力 。
03
非惯性系中牛顿运动 定律的应用
在非惯性系中,牛顿运动定律仍然适 用,但需要考虑惯性力的影响。例如 ,在旋转的参考系中,物体受到的惯 性力会导致其偏离原来的运动轨迹。
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第5章 生物电磁学基础
§5.1 生物电阻抗与电介质 §5.2 生物电势 能斯脱方程 §5.3 细胞电泳 §5.4 生物磁学简介
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第6章 热力学基础
§6.1 热力学的基本概念
§6.2 热力学第一定律
§6.3 循环过程
§6.4 热力学第二定律
§6.5 热力学第二定律的统计意义
§6.6 熵
§8.1 简谐振动 振动的合成 §8.2 相平面 相空间 §8.3 非线性振动 §8.4 波动方程 §8.5 波的干涉 §8.6 声波 超声波
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第9章 波动光学
§9.1 光的电磁理论 §9.2 光的干涉 §9.3 光的衍射 §9.4 光的偏振
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第10章 光与物质的相互作用
§10.1 光的波粒二象性 §10.2 光的发射 激光原理 §10.3 光的吸收 吸收光谱 §10.4 光的散射 §10.5 光的色散
§12.1 原子核的基本性质 §12.2 原子核的放射性衰变 §12.3 辐射生物物理基础
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前言
《大学物理电子教案》是作者近年来使用多媒体教学的经验总结。 该电子教案是以西北农林科技大学王国栋教授教授主编的国家十一五 规划教材《大学物理》为蓝本,章节划分与之基本对应,共12章内容; 该软件适用于农林院校理科、农科的多媒体教学, 也可作为学生课后 自学的参考软件。
生活总会给你谢另一个谢机会,大这个机家会叫明天 6、
。2 020年1 1月21 日星期 六上午2 时37分 50秒02: 37:502 0.11.21
人生就像骑单车,想保持平衡就得往前走
•
7、
。202 0年11 月上午2 时37分 20.11.2 102:37N ovember 21, 2020
•
8、业余生活要有意义,不要越轨。20 20年11 月21日 星期六 2时37 分50秒0 2:37:50 21 November 2020
本软件内容完整,新颖、直观,并且使用简便,易修改,特别注 意了与农业及生物科学的结合,授课教师可根据授课对象及自身的授 课特点,用PowerPoint对本软件随意修改,增减内容。本软件除包含 授课所需的全部基本内容外, 还增加了一些扩充内容,配有丰富的例 题、图片和动画,以便充分发挥多媒体教学的优势,使大学物理教学 更加生动、直观。
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使用说明
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第1章 物质的基本性质
§1.1 物质的结构及形态 §1.2 实物的基本性质 §1.3 场与物质的相互作用 §1.4 物质的能量
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第2章 流体力学基础
§2.1 理想流体的定常流动 §2.2 伯努利方程及其应用 §2.3 粘滞流体的定常流动 §2.4 泊肃叶定律 斯托克斯定律 §2.5 生物流体力学简介
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第3章 液体的表面现象
§3.1 液体的表面张力 §3.2 弯曲液面的附加压强 §3.3 毛细现象 §3.4 蒸发与凝结
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目录第4章 电场和磁场 Nhomakorabea§4.1 电场和磁场的描述 §4.2 静电场中的高斯定理 §4.3 静电场的环路定律 电势和电势能 §4.4 电介质 §4.5 稳恒磁场的描述 §4.6 稳恒磁场的高斯定理 §4.7 稳定磁场环路定理 §4.8 磁介质 §4.9 带电粒子在电磁场中的运动 §4.10 非电量电测基础
§10.6 激光的生物学效应 §10.7 激光在现代农业与生命科学中的应用
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第11章 量子物理基础
§11.1 德布罗意波 §11.2 不确定关系 §11.3 波函数 薛定谔方程 §11.4 无限深方势阱中的粒子 §11.5 势垒 隧道效应 §11.6 氢原子
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目 录 第12章 原子核及基本粒子简介
功的路 。20.11.2120.11.21Saturday, November 21, 2020
成功源于不懈的努力,人生最大的敌人是自己怯懦
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2、
。0 2:37:50 02:37:5 002:371 1/21/2 020 2:37:50 AM
每天只看目标,别老想障碍
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第1章 物质的基本性质 第2章 流体力学基础 第3章 液体的表面现象 第4章 电场和磁场 第5章 生物电磁学基础 第6章 热力学基础
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第7章 气体分子动理论 第8章 振动与波动 第9章 波动光学 第10章 光与物质的相互作用 第11章 量子物理基础 第12章 原子核及基本粒子简介
§6.7 耗散结构
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第7章 气体分子动理论
§7.1 气体分子动理论的基本概念
§7.2 理想气体的压强
§7.3 温度的微观本质
§7.4 能量按自由度均分原理
§7.5 麦克斯韦速率分布定律
§7.6 玻尔兹曼分布律 §7.7 气体分子的平均自由程 §7.8 范德瓦尔斯方程
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第8章 振动与波动
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制作群体
顾 问: 王国栋 主 编: 张社奇 刘云鹏 蔡丽君 副主编: 杨运经 时新玲 丁惠萍 杜光源 设计制作:张社奇 蔡丽君 刘云鹏 杨运经
时新玲 丁惠萍 杜光源 解迎革 党亚爱 冯秀绒 李 霞 申卫博 吴艳萍 王文伟
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THE END
每一个成功者都有一个开始。勇于开始,才能找到成
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1、
宁愿辛苦一阵子,不要辛苦一辈子
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4、
。02:3 7:5002: 37:500 2:37Sat urday, November 21, 2020
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积极向上的心态,是成功者的最基本要素 5、
。20.1 1.2120. 11.210 2:37:50 02:37:5 0November 21, 2020