大学物理第五版上物理公式总结归纳

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大学物理上册(第五版)重点总结归纳及试题详解第五章热力学基础

大学物理上册(第五版)重点总结归纳及试题详解第五章热力学基础

⼤学物理上册(第五版)重点总结归纳及试题详解第五章热⼒学基础第五章热⼒学基础⼀、基本要求1.掌握功、热量、内能的概念,理解准静态过程。

2.掌握热⼒学第⼀定律,能分析、计算理想⽓体等值过程和绝热过程中功、热量、内能的改变量。

3.掌握循环过程和卡诺循环等简单循环效率的计算。

4.了解可逆过程和不可逆过程。

5.理解热⼒学第⼆定律及其统计意义,了解熵的玻⽿兹曼表达式及其微观意义。

⼆、基本内容1. 准静态过程过程进⾏中的每⼀时刻,系统的状态都⽆限接近于平衡态。

准静态过程可以⽤状态图上的曲线表⽰。

2. 体积功pdV dA = ?=21V V pdV A功是过程量。

3. 热量系统和外界之间或两个物体之间由于温度不同⽽交换的热运动能量。

热量也是过程量。

4. 理想⽓体的内能2iE RT ν=式中ν为⽓体物质的量,R 为摩尔⽓体常量。

内能是状态量,与热⼒学过程⽆关。

5. 热容定体摩尔热容 R i dT dQ C V m V 2)(,== 定压摩尔热容 R i dT dQ C p mp 22)(,+== 迈耶公式 R C C m V m p +=,, ⽐热容⽐ ,,2p m V mC i C iγ+==6.热⼒学第⼀定律A E Q +?=dA dE dQ +=(微分形式)7.理想⽓体热⼒学过程主要公式(1)等体过程体积不变的过程,其特征是体积V =常量。

过程⽅程: =-1PT 常量系统对外做功: 0V A =系统吸收的热量:()(),21212V V m iQ vC T T v R T T =-=-系统内能的增量:()212V iE Q v R T T ?==-(2)等压过程压强不变的过程,其特征是压强P =常量。

过程⽅程: =-1VT 常量系统对外做功:()()212121V P V A PdV P V V vR T T ==-=-?系统吸收的热量: (),2112P P m i Q vC T v R T T ??=?=+-系统内能的增量: ()212iE v R T T ?=-(3)等温过程温度不变的过程,其特征是温度T =常量。

大学物理公式总结

大学物理公式总结

引言在大学物理学习的过程中,公式总结是非常重要的。

公式的掌握和运用对于解决物理问题至关重要。

本文将对大学物理学中常见的公式进行总结,帮助读者更好地理解和应用这些公式。

概述一、运动学公式1.位移公式:s=v0t+(1/2)at^22.速度公式:v=v0+at3.加速度公式:a=(vv0)/t4.时间公式:t=(vv0)/a5.加速度与位移公式:s=v0t+(1/2)a(t^2)二、牛顿力学公式1.牛顿第一定律:F=ma2.牛顿第二定律:F=dp/dt=m(dv/dt)3.动量公式:p=mv4.力与位移公式:W=Fdcosθ5.原动力学公式:F=ma=m(dv/dt)三、能量和功的公式1.功公式:W=Fdcosθ2.重力势能公式:PE=mgh3.动能公式:KE=(1/2)mv^24.动能定理:ΔKE=W_net5.功率公式:P=W/t四、电动力学公式1.电流公式:I=Q/t2.电压公式:V=W/Q3.电阻公式:R=V/I4.电功率公式:P=IV=I^2R5.电容公式:C=Q/V五、光学公式1.光速公式:c=λf2.光的折射公式:n1sinθ1=n2sinθ23.焦距公式:1/f=1/v+1/u4.薄透镜成像公式:(1/f)=(1/v)+(1/u)5.杨氏双缝干涉公式:dsinθ=mλ总结通过本文对大学物理学中常见公式的总结,我们可以看到这些公式在解决问题中起到至关重要的作用。

运动学公式帮助我们了解物体的运动,牛顿力学公式帮助我们理解物体受力的原理,能量和功的公式帮助我们理解能量的转化和传递,电动力学公式帮助我们理解电路中的电流、电压和电阻的关系,光学公式帮助我们理解光的传播和成像的原理。

在学习这些公式时,我们需要深入理解它们的物理意义,并能够熟练地运用到实际问题中。

只有通过不断的练习和实践,才能真正掌握这些公式。

希望本文对读者学习大学物理学中的公式有所帮助,能够更好地应用于解决实际问题。

(完整版)大学物理公式总结

(完整版)大学物理公式总结

引言概述:大学物理是一门研究物质的基本原理和规律的学科,是自然科学中最基础、最广泛且最重要的学科之一。

在学习大学物理过程中,理解和掌握物理公式是至关重要的。

本文将对大学物理中一些重要的公式进行总结和阐述,帮助读者更好地理解和应用这些公式。

正文内容:1.力学1.1牛顿第一定律1.1.1物体在匀速直线运动中的惯性1.1.2例子及应用1.2牛顿第二定律1.2.1力和加速度的关系1.2.2例子及应用1.3牛顿第三定律1.3.1相互作用力和作用力的大小和方向1.3.2例子及应用1.4动能定理1.4.1动能的定义和计算1.5万有引力定律1.5.1质点间引力的大小和方向1.5.2例子及应用2.热学2.1热力学第一定律2.1.1内能的变化与热量和功的关系2.1.2例子及应用2.2热力学第二定律2.2.1热机效率和热流的方向2.2.2例子及应用2.3热扩散定律2.3.1温度梯度和热传导的关系2.3.2例子及应用2.4理想气体状态方程2.4.1理想气体的变化状态和方程2.4.2例子及应用2.5熵的增加原理2.5.1熵的定义和增加原理3.电学3.1库伦定律3.1.1静电力和电荷的关系3.1.2例子及应用3.2电场强度3.2.1电场和电荷的关系3.2.2例子及应用3.3电势能与电势3.3.1电势能和电势的定义3.3.2例子及应用3.4电流和电阻3.4.1电流和电阻的关系3.4.2例子及应用3.5电磁感应3.5.1法拉第电磁感应定律和楞次定律3.5.2例子及应用4.光学4.1光的折射和反射4.1.1折射定律和反射定律4.1.2例子及应用4.2光的波动性和粒子性4.2.1光的干涉和衍射现象4.2.2例子及应用4.3光的色散和偏振4.3.1光的色散和偏振现象4.3.2例子及应用4.4光的透射和吸收4.4.1光的透射和吸收定律4.4.2例子及应用4.5光的干涉和衍射4.5.1光的干涉和衍射现象4.5.2例子及应用5.量子力学5.1波粒二象性5.1.1波动方程和粒子的能量5.1.2例子及应用5.2不确定性原理5.2.1不确定性原理和粒子的位置和动量5.2.2例子及应用5.3斯特恩格拉赫实验5.3.1双缝干涉和波粒二象性的实验验证5.3.2例子及应用5.4薛定谔方程5.4.1薛定谔方程和波函数的解释5.4.2例子及应用5.5电子结构5.5.1电子能级和原子结构的描述5.5.2例子及应用总结:大学物理中的公式总结了物质世界中各种现象和规律的数学表达方式。

大学物理公式总结

大学物理公式总结

大学物理公式总结引言:大学物理是自然科学中的一门基础学科,掌握物理公式是学好物理的关键。

物理公式是在长期实验和理论研究的基础上总结、归纳出来的。

在这篇文章中,我将为大家总结一些常见的大学物理公式,并简要介绍这些公式的应用。

1. 动力学公式:1.1 牛顿第二定律:F = ma(F代表力,m代表物体质量,a代表物体加速度)牛顿第二定律是经典力学的基石,描述了物体受到的力和其加速度之间的关系。

它可以用于解释物体在受力作用下的运动状态。

1.2 动能公式:K = (1/2)mv^2(K代表动能,m代表物体质量,v代表物体速度)动能公式是描述物体动能与质量以及速度之间关系的公式。

它告诉我们,当物体速度增加时,其动能也会增加。

1.3 势能公式:U = mgh(U代表势能,m代表物体质量,g代表重力加速度,h代表物体高度)势能公式是描述物体势能与质量、重力加速度以及高度之间关系的公式。

它可以用于解释物体在重力场中的储能情况。

2. 热力学公式:2.1 热力学第一定律:Q = ΔU + W(Q代表系统吸收的热量,ΔU代表系统内能的变化,W代表系统对外界做的功)热力学第一定律描述了系统内能的变化与热量和功之间的关系。

根据这个公式,我们可以推导出热功定理和热机效率等重要概念。

2.2 热容公式:Q = mcΔT(Q代表系统吸收的热量,m代表物体质量,c代表物质的比热容,ΔT代表温度变化)热容公式描述了物体吸收的热量与其质量、比热容和温度变化之间的关系。

它可以用于计算物体在受热或冷却过程中需要吸收或释放的热量。

3. 电磁学公式:3.1 库仑定律:F = k * (|q1 * q2| / r^2)(F代表电场力,k代表库仑常数,q1和q2代表电荷量,r代表距离)库仑定律描述了两个电荷之间的相互作用力与它们的电荷量以及距离之间的关系。

这个定律是电磁学的基础之一,用于解释电荷之间的相互作用。

3.2 电路定律:3.2.1 欧姆定律:V = IR(V代表电压,I代表电流,R代表电阻)欧姆定律是描述电路中电压、电流和电阻之间关系的基本定律。

大学物理第五版(上)物理公式总结

大学物理第五版(上)物理公式总结

物理公式总结(三)几种典型的静电场公式:1、均匀带电球面: ⎪⎩⎪⎨⎧>⋅<=R r r r q R r E 02040 πε 2、均匀带电球体: ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>⋅≤⋅=R r r r q R r r R qr E 02003044 πεπε 3、无限长均匀带电圆柱面:⎪⎩⎪⎨⎧>⋅<=R r r r R r E 0020 πελ 4、无限长均匀带电直线: 002r rE ⋅=πελ 5、无限大均匀带电平面: 02εσ=E ,方向垂直于带电平面。

11.库仑定律:r rQq k F ˆ2= (k=1/4πε0) 12. 高斯定理:⎰⎰=⋅0εq S d E (静电场是有源场)→无穷大平板:E=σ/2ε0 13. 环路定理:⎰=⋅0l d E(静电场无旋,因此是保守场) 14. 毕奥—沙伐尔定律:204ˆr r l Id B d πμ⨯= 直长载流导线:)cos (cos 4210θθπμ-=rI B 无限长载流导线:r I B πμ20= θ2 I r P o R θ1I载流圆圈:R I B 20μ= ,圆弧:πθμ220R I B = 毕奥-沙伐尔定律:2004r r l Id B d ⨯⋅=πμ 磁场叠加原理:⎰⨯=L r r l Id B 2004 πμ 运动电荷的磁场:2004r r v q B ⨯⋅=πμ 磁场的高斯定理:0=⋅⎰⎰S S d B 磁通量:⎰⎰⋅=S m S d B Φ 安培环路定理:∑⎰=⋅I l d B L0μ 载流直导线:()120sin sin 4ββπμ-=aI B 圆电流轴线上任一点:()23222032022R x IR r IR B +==μμ载流螺线管轴线上任一点: ()120cos cos 2ββμ-=nI B安培力:B l Id f d ⨯=, ⎰⨯=L B l Id f 载流线圈在均匀磁场中所受的磁力矩:B P M m ⨯=洛仑兹力:B v q f ⨯= 磁力的功:∆ΦΦΦΦI A Id A I =−−→−==⎰恒量21b IB R U HAA =',nq R H 1= 法拉第电磁感应定律:dt d i Φε-= 动生电动势:⎰⋅⨯=a bab l d )B v ( ε 感生电动势,涡旋电场:S d t B l d E Lk i ⋅∂∂-=⋅=⎰⎰⎰ε自感:IN L Φ=, dt dI L L -=ε,221LI W m = 互感:212112I N M Φ=,121221I N M Φ= 2112M M =dt dI M 21212-=ε, dtdI M 12121-=ε 磁场的能量: μω2212B BH m ==,⎰=Vm m dV W ω 麦克斯韦方程组的积分形式:i Sq S d D ∑=⋅⎰⎰ (1) 0=⋅⎰⎰SS d B (2) ⎰⎰⎰⋅∂∂-=⋅S L S d t B l d E (3)⎰⎰⎰⋅∂∂+=⋅S L S d )t D (l d H δ (4)E D ε=, H B μ=, E γδ=。

大学物理上公式总结(力学)

大学物理上公式总结(力学)

引言:大学物理是一门关于自然界中物体运动的科学。

力学是大学物理的重要部分之一,研究物体的运动、受力及其相互作用的规律。

在学习力学时,掌握重要的物理公式是至关重要的,这些公式能够帮助我们理解物体的运动并进行相关计算。

本文总结了大学物理力学部分常用的公式,旨在帮助读者更好地掌握和应用力学知识。

概述:一、加速度的公式:1.平均加速度:加速度定义为单位时间内速度的变化量。

平均加速度公式为a=(vu)/t,其中a表示加速度,v表示最终速度,u 表示初速度,t表示时间。

2.瞬时加速度:瞬时加速度定义为单位时间趋近于0时的平均加速度。

瞬时加速度可以通过取极限的方式计算得到。

在常见的匀加速直线运动中,瞬时加速度是恒定的。

二、速度的公式:1.平均速度:平均速度是指单位时间内物体行进的距离与时间的比值。

平均速度公式为v=(su)/t,其中v表示平均速度,s表示距离,u表示初速度,t表示时间。

2.瞬时速度:瞬时速度是指在某一瞬间物体所具有的速率。

瞬时速度可以通过取极限的方式计算得到。

在匀速直线运动中,瞬时速度是恒定的且与平均速度相等。

三、位移的公式:1.平均位移:平均位移是指物体在一段时间内的位移与时间的比值。

平均位移公式为s=(v+u)t/2,其中s表示平均位移,v表示最终速度,u表示初速度,t表示时间。

2.瞬时位移:瞬时位移是指物体在某一瞬间的位移。

瞬时位移可以通过取极限的方式计算得到。

在匀速直线运动中,瞬时位移与平均位移相等。

四、力的公式:1.牛顿第二定律:牛顿第二定律描述了力与物体加速度的关系。

牛顿第二定律公式为F=ma,其中F表示力,m表示物体质量,a 表示加速度。

2.弹力公式:弹力是指弹性体在受到外力作用后恢复原状的力。

弹力公式为F=kx,其中F表示弹力,k表示弹簧的弹性系数,x 表示弹簧变形的长度。

五、功和能量的公式:1.功的公式:功是由力所作的位移所做的工作。

功的公式为W=Fscosθ,其中W表示功,F表示力,s表示位移,θ表示力的方向与位移方向之间的夹角。

大学物理公式总结归纳全

大学物理公式总结归纳全

第一章 质点运动学和牛顿运动定律平均速度 v =t△△r1.2瞬时速度 v=lim△t →△t △r =dtdr速度v=dtds ==→→lim lim△t 0△t △t△r 平均加速度a =△t△v瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t △v =dt dv瞬时加速度a=dt dv =22dtrd匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 变速运动速度 v=v 0+at变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 2 速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 自由落体运动 竖直上抛运动抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 00抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x射程 X=gav 2sin 20射高Y=gav 22sin 20飞行时间y=xtga —ggx 2轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 2 向心加速度 a=Rv 2圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n加速度数值 a=22n t a a +法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 2切向加速度只改变速度的大小a t =dtdvωΦR dtd R dt ds v ===角速度 dtφωd =角加速度 22dt dtd d φωα== 角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR RR R v == a t =αωR dtd R dt dv == 牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a 的大小与外力F 的大小成正比,与物体的质量m 成反比;加速度的方向与外力的方向相同。

1.37 F=ma牛顿第三定律:若物体A 以力F 1作用与物体B ,则同时物体B 必以力F 2作用与物体A ;这两个力的大小相等、方向相反,而且沿同一直线。

大学物理公式总结(全面-易懂)

大学物理公式总结(全面-易懂)
大学物理公式总结
目录 CONTENT
• 力学 • 热学 • 电磁学 • 光学 • 量子物理
01
力学
牛顿运动定律
牛顿第一定律
01
一个物体将保持其静止状态或匀速直线运动状态,除非有外力
作用于它。
牛顿第二定律
02
物体的加速度与作用在它上面的力成正比,与它的质量成反比。
牛顿第三定律
03
作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一条直
B=μ0*H,其中B是磁感应强度,μ0是真空中的磁导率,H是磁场强度。磁感应强度描述了磁场对电流和磁体的 作用力。
法拉第电磁感应定律
总结词
描述当磁场发生变化时,会在导体中产生电动势的规律。
详细描述
E=N*dΦ/dt,其中E是电动势,N是线圈匝数,dΦ/dt是磁通量 随时间的变化率。法拉第电磁感应定律表明,当磁场发生变化 时,会在导体中产生电动势,从而产生电流。
薛定谔方程
总结词
描述量子力学中粒子状态的偏微分方程。
详细描述
薛定谔方程是量子力学的基本方程之一,用 于描述一个量子系统的状态随时间的变化。 它是一个非相对论的波动方程,可以用来计 算波函数的概率幅和概率密度。
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THANKS中p是动量,m是质量,v 是速度。
冲量
I = Ft,其中I是冲量,F是力,t是时 间。
角动量
• 角动量:L = mvr,其中L是角动量,m是质量,v 是速度,r是物体到旋转中心的距离。
万有引力定律
• 万有引力定律:两个物体之间的引力与它们的质量成正比, 与它们之间的距离的平方成反比。
衍射公式
$I = I_0 left| frac{sin(pi frac{a}{lambda})}{pi frac{a}{lambda}} right|^2$

大学物理公式总结

大学物理公式总结

大学物理公式总结大学物理是一门重要的自然科学学科,是理工科学生必修的一门课程。

掌握物理公式是学习和理解物理学概念的基础,也是解决物理问题的关键。

本文将对大学物理中常用的一些重要公式进行总结,并给出简要的解释和应用示例。

1. 运动学公式1.1 速度公式v = Δx / Δt其中v表示物体的速度,Δx表示物体在Δt时间内所经过的位移。

1.2 加速度公式a = Δv / Δt其中a表示物体的加速度,Δv表示物体在Δt时间内所改变的速度。

1.3 牛顿第一定律F = ma其中F表示作用在物体上的力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。

1.4 牛顿第二定律F = mΔv / Δt其中F表示作用在物体上的力,m表示物体的质量,Δv表示物体在Δt时间内所改变的速度。

1.5 速度-时间关系v = u + at其中v表示物体的末速度,u表示物体的初始速度,a表示物体的加速度,t表示时间。

2. 力学公式2.1 动能公式K = 1/2 mv^2其中K表示物体的动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

2.2 势能公式U = mgh其中U表示物体的势能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。

2.3 弹性势能公式U = 1/2 kx^2其中U表示物体的弹性势能,k表示弹簧的弹性系数,x表示弹簧的伸长量。

2.4 万有引力公式F = Gm1m2 / r^2其中F表示物体之间的引力,G为万有引力常数,m1和m2表示两个物体的质量,r表示两个物体之间的距离。

3. 热学公式3.1 热传导公式Q = kA(ΔT / d)其中Q表示热量传导的速率,k表示该物质的导热系数,A表示传热的面积,ΔT表示温度差,d表示传热距离。

3.2 热能公式Q = mcΔθ其中Q表示物体的热量,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,Δθ表示物体的温度变化。

3.3 热功定理W = ΔQ其中W表示系统对外做的功,ΔQ表示系统所吸收或排放的热量。

大学物理公式总结

大学物理公式总结

一、力学1.1 运动学at2位移:x=x0+v0t+12速度:v=v0+at加速度:a=ΔvΔt角速度:ω=ΔθΔt圆周运动的线速度与角速度关系:v=ωr周期:T=2πrv频率:f=1T1.2 动力学牛顿第二定律:F=ma功:W=Fxmv2动能:E k=12势能:E p=mgℎ机械能:E=E k+E p功率:P=Fv冲量:I=Ft动量:p=mv动量守恒定律:p1+p2=p1′+p2′碰撞的恢复系数:e=v′relv rel1.3 刚体运动转动惯量:I=ml2角动量:L=IωIω2转动动能:E k=12二、电磁学2.1 静电学电场强度:E=Fq 电势差:U=Ed高斯定律:∮E⃗S ⋅dA=Q encε0电容:C=QU电势:V=KQr2.2 稳恒电流场欧姆定律:I=UR电阻:R=LσS电阻率:σ=1R⋅S焦耳定律:Q=I2Rt2.3 磁场磁感应强度:B=μ0I2πr安培环路定律:∮B⃗L⋅dl=μ0I enc磁通量:Φ=B⋅A磁通量量子:Φ0=2πℏe磁场对运动电荷的作用力:F=qvB 洛伦兹力:F=q(v×B⃗ )磁矩:μ=I⋅A2.4 电磁感应法拉第电磁感应定律:ε=−dΦdt楞次定律:L dIdt+M⋅B⃗ ×I=F自感:L=N⋅μ0⋅Al互感:M=N⋅μ0⋅Al三、热学3.1 热力学基本定律热力学第零定律:绝对零度不可达到热力学第一定律:dU=TdS−PdV 热力学第二定律:熵增原理克劳修斯定律:dS=qT开尔文-普朗克关系式:E=ℎν3.2 热传导傅里叶定律:J=−kL ⋅dT dx热导率:k=QLm⋅ΔT斯特藩-玻尔兹曼定律:P=σAT43.3 理想气体状态方程四、波动与光学4.1 波动波动方程:y=Asin(kx−ωt+ϕ)波速:v=波长周期相位:ϕ=2πx波长群速度:v g=dωdk衍射公式:sinθ=12波长障碍物尺寸干涉公式:y=2sin(ωt+ϕ0)cos(ωt+ϕ0)=sin(2ωt+2ϕ0)4.2 光学反射定律:入射角等于反射角折射定律:n1sinθ1=n2sinθ2光速:c=2πRT光的波动说:E=ℎν光电效应方程:E k=ℎν−W0旋光性:Δϕ=2α⋅Δλ五、量子力学5.1 基本公式Ψ=ĤΨ薛定谔方程:iℏððt海森堡不确定性原理:ΔxΔp≥ℏ2泡利不相容原理:一个原子中最多有两个电子具有相同的量子态n2能级公式:E n=−m2l25.2 量子态叠加与测量量子态叠加:Ψ=αΨ1+βΨ2测量公式:P(λ)=|⟨λ|Ψ⟩|21.在学习大学物理时,要注重理论知识与实际应用相结合,通过解决实际问题来加深对物理概念的理解。

大学物理公式总结归纳

大学物理公式总结归纳

大学物理公式总结归纳物理学作为自然科学的一支重要学科,研究物质、能量以及它们之间的相互作用规律。

在学习和应用物理学的过程中,公式是不可或缺的工具。

本文将对大学物理中一些重要的公式进行总结归纳,并介绍它们的应用场景和实际意义。

1. 力学1.1 牛顿第二定律F = ma在这个公式中,F代表物体所受的力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。

这个公式描述了力对物体运动状态的影响,它是经典力学的基础。

1.2 弹力公式F = kx这个公式描述了弹簧对物体施加的力。

F代表弹力,k代表弹簧的劲度系数,x代表弹簧伸长或压缩的距离。

它在弹簧振动、弹簧秤等实际应用中起到了重要作用。

1.3 动量定理FΔt = Δp这个公式描述了物体所受力的变化率与物体动量的变化率之间的关系。

F代表物体所受的力,Δt代表时间间隔,Δp代表物体动量的变化量。

动量定理在撞击碰撞等问题中有广泛应用。

2. 电磁学2.1 库仑定律F = k|q1q2|/r^2这个公式描述了两个电荷之间的力的作用关系。

F代表电荷之间的力,q1、q2分别代表两个电荷的电量,r代表它们之间的距离。

库仑定律是静电学的基本定律,对于电场、电势等问题的研究具有重要意义。

2.2 电流强度公式I = Q/Δt这个公式描述了单位时间内通过导线的电荷量与电流强度的关系。

I 代表电流强度,Q代表单位时间内通过导线的电荷量,Δt代表时间间隔。

电流强度是电路中一个基本的物理量,在电路分析和设计中被广泛应用。

2.3 电磁感应定律ε = -dΦ/dt这个公式描述了磁场变化引起的感应电动势。

ε代表感应电动势,dΦ/dt代表磁通量对时间的变化率。

根据电磁感应定律,电磁感应现象得到解释,并应用于发电机、变压器等设备的设计与实际运用。

3. 热学3.1 热传导公式Q = kAΔT/Δx这个公式描述了物质在热传导过程中的热量传递。

Q代表热量,k代表热导率,A代表传热面积,ΔT代表温度差,Δx代表传热距离。

大学物理上册公式总结

大学物理上册公式总结

大学物理上册公式总结大学物理上册公式总结物理是一门基础性科学,研究物质、能量及其相互作用规律的学科。

在大学物理的学习过程中,公式起着非常重要的作用。

它们是理论和实验联系的桥梁,能够将抽象复杂的物理概念转化为简洁明了的数学表达式,从而方便理解和应用物理原理。

下面将对大学物理上册的一些重要公式进行总结。

一、力学部分1. 速度v、位移s和时间t的关系:v = s/t2. 加速度a、初速度v_0和时间t的关系:v = v_0 + at3. 速度v、初速度v_0、位移s和时间t的关系:v^2 = v_0^2 + 2as4. 动量p、质量m和速度v的关系:p = mv5. 动量变化量Δp和作用力F的关系:Δp = FΔt6. 功W、作用力F和位移s的关系:W = Fs7. 功能量定理:W = ΔK8. 动能K、质量m和速度v的关系:K = mv^2 / 29. 弹簧恢复力F、弹性系数k和变形量x的关系:F = kx10. 牛顿第二定律:F = ma11. 圆周运动的角速度ω、线速度v和半径r的关系:v = ωr二、热学部分1. 热平衡状态下热量Q、热容C和温度变化ΔT的关系:Q = mCΔT2. 比热容C、内能U和物质的质量m的关系:U = mCΔT3. 热力学第一定律:ΔU = Q - W4. 热功定理:W = PΔV5. 等容过程中的内能变化ΔU和热量变化ΔQ的关系:ΔU = ΔQ三、电磁学部分1. 电量Q、电场强度E和电场线距离d的关系:Q = Ed2. 库仑定律:F = k(Q1Q2 / r^2)3. 电势能U、电场强度E和电量Q的关系:U = QV4. 电容量C、电容器两极板电荷量Q和电压U的关系:C = Q/U5. 电流I、电荷量Q和时间t的关系:I = ΔQ/Δt6. 欧姆定律:V = IR7. 功率P、电流I和电压U的关系:P = UI四、光学部分1. 光速c、光程L和时间t的关系:c = L/t2. 光的折射定律:n1sinθ1 = n2sinθ23. 光的反射定律:θ1 = θ24. 焦距f、物距p和像距q的关系:1/f = 1/p + 1/q5. 球面镜成像公式:1/f = 1/p + 1/q6. 镜公式:m = h'/h = -q/p7. 光的干涉条件:dsinθ = mλ以上只是大学物理上册中一部分重要的公式总结,这些公式与物理学中的各个分支有关,涵盖了运动学、热学、电磁学和光学等多个领域。

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大学物理公式大全大学物理公式大全(上)1. 运动学公式1.1 一维运动公式- 平均速度(v):v = Δx / Δt- 匀变速直线运动:v = v0 + at,x = v0t + (1/2)at^2,v^2 = v0^2 + 2aΔx- 重力加速度(g):g = 9.8 m/s^21.2 二维运动公式- 向心加速度(a):a = v^2 / r- 圆周运动速度(v):v = 2πr / T- 圆周运动周期(T):T = 2πr / v- 圆周运动角度(θ):θ = s / r2. 力学基本公式1.3 牛顿定律- 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时,合力 F = 0- 牛顿第二定律:物体的加速度与作用力成正比,反比于质量,F = ma- 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反,分别作用于两个物体1.4 摩擦力公式- 静摩擦力(fs):fs ≤μsN(µs为静摩擦因数,N为垂直于接触面的合力)- 动摩擦力(fd):fd = μdN(µd为动摩擦因数,N为垂直于接触面的合力)1.5 弹力公式- 弹簧定律:F = -kx(k为弹簧劲度系数,x为弹簧伸长量)3. 动量和能量1.6 动量公式- 动量(p):p = mv(m为质量,v为速度)- 冲击力(F):F = Δp/Δt1.7 动能公式- 动能(K):K = (1/2)mv^21.8 动能定理- 动能定理:W = ΔK = FΔx(W为外力所做的功,ΔK为动能变化量,F为力,Δx为力的位移)4. 旋转运动1.9 角度和弧度- 弧长(s)与半径(r)的关系:s = rθ(θ为角度)- 角度与弧度(rad)的转换关系:θ(rad) = θ(°) x (π/180)1.10 角速度公式- 角速度(ω):ω = ∆θ / ∆t1.11 角加速度公式- 角加速度(α):α = ∆ω / ∆t大学物理公式大全(下)5. 静电学1.12 库仑定律- 库仑定律(静电力):F = k |q1q2| / r^2(q1、q2为电荷,r为距离,k 为库仑常数)1.13 电场强度- 电场强度(E):E = F / q(F为电场力,q为测试电荷)1.14 电势能- 电势能(U):U = k |q1q2| / r(U为电势能,q1、q2为电荷,r为距离,k为库仑常数)6. 电磁感应1.15 法拉第电磁感应定律- 法拉第电磁感应定律:ε = -dΦ / dt(ε为感应电动势,Φ为磁通量,t 为时间变化率的负值)1.16 洛伦兹力公式- 洛伦兹力(F):F = q(v x B)(q为电荷,v为电荷的速度,B为磁场的磁感应强度)7. 光学1.17 折射公式- 折射定律:n1sinθ1 = n2sinθ2(n1、n2为介质的折射率,θ1、θ2为入射角和折射角)1.18 薄透镜公式- 薄透镜公式:1/f = 1/do + 1/di(f为透镜焦距,do为物距,di为像距)1.19 光的干涉- 杨氏双缝干涉:dsinθ = mλ(d为缝宽,θ为干涉角,m为干涉级次,λ为波长)8. 热学1.20 热传导公式- 热传导定律:Q = kA (∆T / L)(Q为传热量,k为导热系数,A为截面积,∆T为温差,L为长度)1.21 热膨胀公式- 线膨胀公式:∆L = αL∆T(∆L为长度变化,α为线膨胀系数,L为初始长度,∆T为温差)以上是大学物理的一些基本公式,希望对你的学习有所帮助。

大学物理第五版上册重点_上学期(szu期末)汇总

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第一章 质点运动学1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v ,t 至(t +Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ|r |),平均速度为v ,平均速率为v .(1) 根据上述情况,则必有( ) (A) |Δr |= Δs = Δr(B) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r |= d s ≠ d r (C) |Δr |≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有|d r |= d r ≠ d s (D) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r |= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( )(A) |v |= v ,|v |= v (B) |v |≠v ,|v |≠ v (C) |v |= v ,|v |≠ v (D) |v |≠v ,|v |= v1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)t r d d ; (2)t d d r ; (3)t s d d ; (4)22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x .下述判断正确的是( )(A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确1 -3 质点作曲线运动,r 表示位置矢量, v 表示速度,a 表示加速度,s 表示路程, a t表示切向加速度.对下列表达式,即(1)d v /d t =a ;(2)d r /d t =v ;(3)d s /d t =v ;(4)d v /d t |=a t. 下述判断正确的是( )(A) 只有(1)、(4)是对的 (B) 只有(2)、(4)是对的 (C) 只有(2)是对的 (D) 只有(3)是对的 1 -4 一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变*1 -5 如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率v 0 收绳,绳不伸长且湖水静止,小船的速率为v ,则小船作( )(A) 匀加速运动,θcos 0v v =(B) 匀减速运动,θcos 0v v = (C) 变加速运动,θcos 0v v =(D) 变减速运动,θcos 0v v = (E) 匀速直线运动,0v v =1 -6 已知质点沿x 轴作直线运动,其运动方程为32262t t x -+=,式中x 的单位为m,t 的单位为 s .求:(1) 质点在运动开始后4.0 s 内的位移的大小; (2) 质点在该时间内所通过的路程; (3) t =4 s 时质点的速度和加速度.1 -8 已知质点的运动方程为j i r )2(22t t -+=,式中r 的单位为m,t 的单位为s.求:(1) 质点的运动轨迹;(2) t =0 及t =2s时,质点的位矢;(3) 由t =0 到t =2s内质点的位移Δr 和径向增量Δr ;*(4) 2s 内质点所走过的路程s .1 -13质点沿直线运动,加速度a=4 -t2,式中a的单位为m·s-2,t的单位为s.如果当t =3s时,x=9 m,v=2 m·s-1 ,求质点的运动方程.1 -15一质点具有恒定加速度a =6i+4j,式中a的单位为m·s-2.在t =0时,其速度为零,位置矢量r0=10 m i.求:(1) 在任意时刻的速度和位置矢量;(2) 质点在Oxy 平面上的轨迹方程,并画出轨迹的示意图.1 -17质点在Oxy 平面内运动,其运动方程为r=2.0t i+(19.0 -2.0t2)j,式中r的单位为m,t的单位为s.求:(1)质点的轨迹方程;(2) 在t1=1.0s 到t2=2.0s 时间内的平均速度;(3) t1=1.0s时的速度及切向和法向加速度;(4) t=1.0s 时质点所在处轨道的曲率半径ρ.1 -23一半径为0.50 m 的飞轮在启动时的短时间内,其角速度与时间的平方成正比.在t=2.0s时测得轮缘一点的速度值为4.0 m·s-1.求:(1) 该轮在t′=0.5s的角速度,轮缘一点的切向加速度和总加速度;(2)该点在2.0s内所转过的角度.1 -28一质点相对观察者O 运动, 在任意时刻t , 其位置为x =v t , y =gt2/2,质点运动的轨迹为抛物线.若另一观察者O′以速率v沿x轴正向相对于O 运动.试问质点相对O′的轨迹和加速度如何?第二章 牛顿定律2 -1 如图(a)所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( )(A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ2 -2 用水平力F N 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当F N 逐渐增大时,物体所受的静摩擦力F f 的大小( )(A) 不为零,但保持不变 (B) 随F N 成正比地增大(C) 开始随F N 增大,达到某一最大值后,就保持不变 (D) 无法确定2 -3 一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R ,汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ,要使汽车不至于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率( )(A) 不得小于gR μ (B) 必须等于gR μ(C) 不得大于gR μ (D) 还应由汽车的质量m 决定 2 -4 一物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑,在下滑过程中,( ) (A) 它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变 (B) 它受到的轨道的作用力的大小不断增加 (C) 它受到的合外力大小变化,方向永远指向圆心 (D) 它受到的合外力大小不变,其速率不断增加2 -5图(a)示系统置于以a =1/4 g的加速度上升的升降机内,A、B 两物体质量相同均为m,A 所在的桌面是水平的,绳子和定滑轮质量均不计,若忽略滑轮轴上和桌面上的摩擦,并不计空气阻力,则绳中张力为()(A) 58 mg(B) 12 mg(C) mg(D) 2mg2 -8如图(a)所示,已知两物体A、B 的质量均为m =3.0kg 物体A 以加速度a =1.0 m·s-2运动,求物体B 与桌面间的摩擦力.(滑轮与连接绳的质量不计)2 -11火车转弯时需要较大的向心力,如果两条铁轨都在同一水平面内(内轨、外轨等高),这个向心力只能由外轨提供,也就是说外轨会受到车轮对它很大的向外侧压力,这是很危险的.因此,对应于火车的速率及转弯处的曲率半径,必须使外轨适当地高出内轨,称为外轨超高.现有一质量为m 的火车,以速率v沿半径为R的圆弧轨道转弯,已知路面倾角为θ,试求:(1) 在此条件下,火车速率v0 为多大时,才能使车轮对铁轨内外轨的侧压力均为零?(2) 如果火车的速率v≠v0 ,则车轮对铁轨的侧压力为多少?2 -12一杂技演员在圆筒形建筑物内表演飞车走壁.设演员和摩托车的总质量为m,圆筒半径为R,演员骑摩托车在直壁上以速率v 作匀速圆周螺旋运动,每绕一周上升距离为h,如图所示.求壁对演员和摩托车的作用力.2 -14一质量为10 kg 的质点在力F 的作用下沿x 轴作直线运动,已知F =120t+40,式中F的单位为N,t的单位的s.在t =0 时,质点位于x=5.0 m处,其速度v0=6.0 m·s-1 .求质点在任意时刻的速度和位置.2 -16质量为m 的跳水运动员,从10.0 m 高台上由静止跳下落入水中.高台距水面距离为h.把跳水运动员视为质点,并略去空气阻力.运动员入水后垂直下沉,水对其阻力为b v2 ,其中b 为一常量.若以水面上一点为坐标原点O,竖直向下为Oy轴,求:(1) 运动员在水中的速率v与y的函数关系;(2) 如b /m=0.40m -1,跳水运动员在水中下沉多少距离才能使其速率v减少到落水速率v0的1 /10?(假定跳水运动员在水中的浮力与所受的重力大小恰好相等)2 -19光滑的水平桌面上放置一半径为R的固定圆环,物体紧贴环的内侧作圆周运动,其摩擦因数为μ,开始时物体的速率为v0 ,求:(1) t 时刻物体的速率;(2) 当物体速率从v0减少到12 v0时,物体所经历的时间及经过的路程.2 -22质量为m的摩托车,在恒定的牵引力F的作用下工作,它所受的阻力与其速率的平方成正比,它能达到的最大速率是v m.试计算从静止加速到v m/2所需的时间以及所走过的路程.2 -24在卡车车厢底板上放一木箱,该木箱距车箱前沿挡板的距离L=2.0 m,已知刹车时卡车的加速度a=7.0 m·s-2,设刹车一开始木箱就开始滑动.求该木箱撞上挡板时相对卡车的速率为多大?设木箱与底板间滑动摩擦因数μ=0.50.*2 -26如图(a)所示,在光滑水平面上,放一质量为m′的三棱柱A,它的斜面的倾角为α.现把一质量为m的滑块B 放在三棱柱的光滑斜面上.试求:(1)三棱柱相对于地面的加速度;(2) 滑块相对于地面的加速度;(3) 滑块与三棱柱之间的正压力.第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 -1对质点组有以下几种说法:(1) 质点组总动量的改变与内力无关;(2) 质点组总动能的改变与内力无关;(3) 质点组机械能的改变与保守内力无关.下列对上述说法判断正确的是()(A) 只有(1)是正确的(B) (1)、(2)是正确的(C) (1)、(3)是正确的(D) (2)、(3)是正确的3 -2有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下,则()(A) 物块到达斜面底端时的动量相等(B) 物块到达斜面底端时动能相等(C) 物块和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒(D) 物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒3 -3对功的概念有以下几种说法:(1) 保守力作正功时,系统内相应的势能增加;(2) 质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零;(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零.下列上述说法中判断正确的是()(A) (1)、(2)是正确的(B) (2)、(3)是正确的(C) 只有(2)是正确的(D) 只有(3)是正确的3 -4如图所示,质量分别为m1和m2的物体A和B,置于光滑桌面上,A 和B之间连有一轻弹簧.另有质量为m1和m2的物体C和D分别置于物体A与B 之上,且物体A和C、B和D之间的摩擦因数均不为零.首先用外力沿水平方向相向推压A和B,使弹簧被压缩,然后撤掉外力,则在A和B弹开的过程中,对A、B、C、D 以及弹簧组成的系统,有()(A) 动量守恒,机械能守恒(B) 动量不守恒,机械能守恒(C) 动量不守恒,机械能不守恒(D) 动量守恒,机械能不一定守恒3 -5如图所示,子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块后而穿出.以地面为参考系,下列说法中正确的说法是()(A) 子弹减少的动能转变为木块的动能(B) 子弹-木块系统的机械能守恒(C) 子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所作的功(D) 子弹克服木块阻力所作的功等于这一过程中产生的热3 -8F x=30+4t(式中F x的单位为N,t 的单位为s)的合外力作用在质量m=10 kg 的物体上,试求:(1) 在开始2s内此力的冲量;(2) 若冲量I=300 N·s,此力作用的时间;(3) 若物体的初速度v1=10 m·s-1 ,方向与Fx相同,在t=6.86s时,此物体的速度v2.3 -10 质量为m 的小球,在合外力F =-kx 作用下运动,已知x =A cos ωt ,其中k 、ω、A 均为正常量,求在t =0 到ωt 2π时间内小球动量的增量.3 -17 质量为m 的质点在外力F 的作用下沿Ox 轴运动,已知t =0 时质点位于原点,且初始速度为零.设外力F 随距离线性地减小,且x =0 时,F =F 0 ;当x =L 时,F =0.试求质点从x =0 处运动到x =L 处的过程中力F 对质点所作功和质点在x =L 处的速率.3 -22 一质量为m 的质点,系在细绳的一端,绳的另一端固定在平面上.此质点在粗糙水平面上作半径为r 的圆周运动.设质点的最初速率是v 0 .当它运动一周时,其速率为v 0 /2.求:(1) 摩擦力作的功;(2) 动摩擦因数;(3) 在静止以前质点运动了多少圈?3 -28如图所示,把质量m=0.20 kg 的小球放在位置A 时,弹簧被压缩Δl=7.5 ×10 -2m.然后在弹簧弹性力的作用下,小球从位置A由静止被释放,小球沿轨道ABCD运动.小球与轨道间的摩擦不计.已知BCD是半径r=0.15 m 的半圆弧,AB相距为2r.求弹簧劲度系数的最小值.3 -29如图所示,质量为m、速度为v的钢球,射向质量为m′的靶,靶中心有一小孔,内有劲度系数为k的弹簧,此靶最初处于静止状态,但可在水平面上作无摩擦滑动.求子弹射入靶内弹簧后,弹簧的最大压缩距离.3 -30质量为m的弹丸A,穿过如图所示的摆锤B后,速率由v减少到v /2.已知摆锤的质量为m′,摆线长度为l,如果摆锤能在垂直平面内完成一个完全的圆周运动,弹丸速度v的最小值应为多少?3 -33如图所示,一质量为m′的物块放置在斜面的最底端A处,斜面的倾角为α,高度为h,物块与斜面的动摩擦因数为μ,今有一质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入物块并留在其中,且使物块沿斜面向上滑动.求物块滑出顶端时的速度大小.3 -34如图所示,一个质量为m的小球,从内壁为半球形的容器边缘点A 滑下.设容器质量为m′,半径为R,内壁光滑,并放置在摩擦可以忽略的水平桌面上.开始时小球和容器都处于静止状态.当小球沿内壁滑到容器底部的点B时,受到向上的支持力为多大?*3 -36一系统由质量为3.0 kg、2.0 kg 和5.0 kg 的三个质点组成,它们在同一平面内运动,其中第一个质点的速度为(6.0 m·s-1)j,第二个质点以与x 轴成-30°角,大小为8.0 m·s-1的速度运动.如果地面上的观察者测出系统的质心是静止的,那么第三个质点的速度是多少?第四章刚体的转动4-1有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上:(1) 这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定是零;(2) 这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩可能是零;(3) 当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零;(4) 当这两个力对轴的合力矩为零时,它们的合力也一定是零.对上述说法下述判断正确的是( )(A) 只有(1)是正确的(B)(1)、(2)正确,(3)、(4)错误(C) (1)、(2)、(3)都正确,(4)错误 (D)(1)、(2)、(3)、(4)都正确4-2关于力矩有以下几种说法:(1) 对某个定轴转动刚体而言,内力矩不会改变刚体的角加速度;(2) 一对作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零;(3) 质量相等,形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩的作用下,它们的运动状态一定相同.对上述说法下述判断正确的是( )(A) 只有(2)是正确的 (B) (1)、(2)是正确的(C)(2)、(3)是正确的 (D) (1)、(2)、(3)都是正确的4-3均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆到竖直位置的过程中,下述说法正确的是( )(A) 角速度从小到大,角加速度不变(B) 角速度从小到大,角加速度从小到大(C) 角速度从小到大,角加速度从大到小(D) 角速度不变,角加速度为零4-4一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计.如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘和子弹系统的角动量L以及圆盘的角速度ω的变化情况为( )(A) L 不变,ω增大 (B) 两者均不变(C) L不变,ω减小 (D) 两者均不确定4-5 假设卫星环绕地球中心作椭圆运动,则在运动过程中,卫星对地球中心的( )(A) 角动量守恒,动能守恒 (B) 角动量守恒,机械能守恒(C) 角动量不守恒,机械能守恒 (D) 角动量不守恒,动量也不守恒(E) 角动量守恒,动量也守恒4-8水分子的形状如图所示,从光谱分析知水分子对AA′轴的转动惯量J AA′=1.93 ×10-47 kg·m2,对BB′轴转动惯量J BB′=1.14 ×10-47 kg·m2,试由此数据和各原子质量求出氢和氧原子的距离D和夹角θ.假设各原子都可当质点处理.4-11用落体观察法测定飞轮的转动惯量,是将半径为R 的飞轮支承在O 点上,然后在绕过飞轮的绳子的一端挂一质量为m的重物,令重物以初速度为零下落,带动飞轮转动(如图).记下重物下落的距离和时间,就可算出飞轮的转动惯量.试写出它的计算式.(假设轴承间无摩擦).4-14质量为m1和m2的两物体A、B分别悬挂在图(a)所示的组合轮两端.设两轮的半径分别为R和r,两轮的转动惯量分别为J1和J2,轮与轴承间、绳索与轮间的摩擦力均略去不计,绳的质量也略去不计.试求两物体的加速度和绳的张力.4-15如图所示装置,定滑轮的半径为r,绕转轴的转动惯量为J,滑轮两边分别悬挂质量为m1和m2的物体A、B.A置于倾角为θ的斜面上,它和斜面间的摩擦因数为μ,若B向下作加速运动时,求:(1) 其下落加速度的大小;(2) 滑轮两边绳子的张力.(设绳的质量及伸长均不计,绳与滑轮间无滑动,滑轮轴光滑.)4-17 一半径为R、质量为m 的匀质圆盘,以角速度ω绕其中心轴转动,现将它平放在一水平板上,盘与板表面的摩擦因数为μ.(1) 求圆盘所受的摩擦力矩.(2) 问经多少时间后,圆盘转动才能停止?4-19如图所示,一长为2l的细棒AB,其质量不计,它的两端牢固地联结着质量各为m的小球,棒的中点O焊接在竖直轴z上,并且棒与z轴夹角成α角.若棒在外力作用下绕z轴(正向为竖直向上)以角直速度ω=ω0(1-e-t) 转动,其中ω0为常量.求(1)棒与两球构成的系统在时刻t对z轴的角动量;(2) 在t=0时系统所受外力对z轴的合外力矩.4-21在光滑的水平面上有一木杆,其质量m1=1.0kg,长l=40cm,可绕通过其中点并与之垂直的轴转动.一质量为m2=10g的子弹,以v =2.0×102 m· s-1的速度射入杆端,其方向与杆及轴正交.若子弹陷入杆中,试求所得到的角速度.4-27一质量为1.12kg,长为1.0m的均匀细棒,支点在棒的上端点,开始时棒自由悬挂.以100N的力打击它的下端点,打击时间为0.02s.(1) 若打击前棒是静止的,求打击时其角动量的变化;(2) 棒的最大偏转角.4-31质量为0.50kg,长为0.40m的均匀细棒,可绕垂直于棒的一端的水平轴转动.如将此棒放在水平位置,然后任其落下,求:(1) 当棒转过60°时的角加速度和角速度;(2) 下落到竖直位置时的动能;(3) 下落到竖直位置时的角速度.4-33在题3-30的冲击摆问题中,若以质量为m′的均匀细棒代替柔绳,子弹速度的最小值应是多少?电磁学求解电磁学问题的基本思路和方法本书电磁学部分涉及真空中和介质中的静电场和恒定磁场、电磁感应和麦克斯韦电磁场的基本概念等内容,涵盖了大学物理课程电磁学的核心内容.通过求解电磁学方面的习题,不仅可以使我们增强对有关电磁学基本概念的理解,还可在处理电磁学问题的方法上得到训练,从而感悟到麦克斯韦电磁场理论所体现出来的和谐与美.求解电磁学习题既包括求解一般物理习题的常用方法,也包含一些求解电磁学习题的特殊方法.下面就求解电磁学方面的方法择要介绍如下.1.微元法在求解电场强度、电势、磁感强度等物理量时,微元法是常用的方法之一.使用微元法的基础是电场和磁场的叠加原理.依照叠加原理,任意带电体激发的电场可以视作电荷元d q单独存在时激发电场的叠加,根据电荷的不同分布方式,电荷元可分别为体电荷元ρd V、面电荷元σd S和线电荷元λd l.同理电流激发的磁场可以视作为线电流元激发磁场的叠加.例如求均匀带电直线中垂线上的电场强度分布.我们可取带电线元λd l为电荷元,每个电荷元可视作为点电荷,建立坐标,利用点电荷电场强度公式将电荷元激发的电场强度矢量沿坐标轴分解后叠加αr lλεE l l cos d π4122/2/0⎰-= 统一积分变量后积分,就可以求得空间的电场分布.类似的方法同样可用于求电势、磁感应强度的分布.此外值得注意的是物理中的微元并非为数学意义上真正的无穷小,而是测量意义上的高阶小量.从形式上微元也不仅仅局限于体元、面元、线元,在物理问题中常常根据对称性适当地选取微元.例如,求一个均匀带电圆盘轴线上的电场强度分布,我们可以取宽度为d r 的同心带电圆环为电荷元,再利用带电圆环轴线上的电场强度分布公式,用叠加的方法求得均匀带电圆盘轴线上的电场强度分布. 2.对称性分析对称性分析在求解电磁场问题时是十分重要的.通过分析场的对称性,可以帮助我们了解电磁场的分布,从而对求解电磁学问题带来极大方便.而电磁场的对称性有轴对称、面对称、球对称等.下面举两个例子.在利用高斯定律求电场强度的分布时,需要根据电荷分布的对称性选择适当的高斯面,使得电场强度在高斯面上为常量或者电场强度通量为零,就能够借助高斯定律求得电场强度的分布.相类似在利用安培环路定律求磁感强度的分布时,依照电流分布的对称性,选择适当的环路使得磁感强度在环路上为常量或者磁场环流为零,借助安培环路定律就可以求出磁感强度的分布. 3.补偿法补偿法是利用等量异号的电荷激发的电场强度,具有大小相等方向相反的特性;或强度相同方向相反的电流元激发的磁感强度,具有大小相等方向相反这一特性,将原来对称程度较低的场源分解为若干个对称程度较高的场源,再利用场的叠加求得电场、磁场的分布.例如在一个均匀带电球体内部挖去一个球形空腔,显然它的电场分布不再呈现球对称.为了求这一均匀带电体的电场分布,我们可将空腔带电体激发的电场视为一个外半径相同的球形带电体与一个电荷密度相同且异号、半径等于空腔半径的小球体所激发电场的矢量和.利用均匀带电球体内外的电场分布,即可求出电场分布.4.类比法在电磁学中,许多物理量遵循着相类似的规律,例如电场强度与磁场强度、电位移矢量与磁感强度矢量、电偶极子与磁偶极子、电场能量密度与磁场能量密度等等.他们尽管物理实质不同,但是所遵循的规律形式相类似.在分析这类物理问题时借助类比的方法,我们可以通过一个已知物理量的规律去推测对应的另外一个物理量的规律.例如我们在研究L C 振荡电路时,我们得到回路电流满足的方程01d d 22=+i LCt i 显然这个方程是典型的简谐振动的动力学方程,只不过它所表述的是含有电容和自感的电路中,电流以简谐振动的方式变化罢了. 5.物理近似与物理模型几乎所有的物理模型都是理想化模型,这就意味着可以忽略影响研究对象运动的次要因素,抓住影响研究对象运动的主要因素,将其抽象成理想化的数学模型.既然如此,我们在应用这些物理模型时不能脱离建立理想化模型的条件与背景.例如当带电体的线度远小于距所考察电场这一点的距离时,一个带电体的大小形状可以忽略,带电体就可以抽象为点电荷.但是一旦去研究带电体临近周围的电场分布时,将带电体当作点电荷的模型就失效了.在讨论物理问题时一定要注意物理模型的适用条件.同时在适用近似条件的情况下,灵活应用理想化模型可大大简化求解问题的难度.电磁学的解题方法还有很多,我们希望同学们通过练习自己去分析、归纳、创新和总结.我们反对在学习过程中不深入理解题意、不分析物理过程、简单教条地将物理问题分类而“套”公式的解题方法.我们企盼同学们把灵活运用物理基本理论求解物理问题当成是一项研究课题,通过求解问题在学习过程中自己去领悟、体会,通过解题来感悟到用所学的物理知识解决问题后的愉悦和快乐,进一步加深理解物理学基本定律,增强学习新知识和新方法的积极性.第五章静电场5 -1电荷面密度均为+σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图(A)放置,其周围空间各点电场强度E(设电场强度方向向右为正、向左为负)随位置坐标x变化的关系曲线为图(B)中的( )5 -2下列说法正确的是( )(A)闭合曲面上各点电场强度都为零时,曲面内一定没有电荷(B)闭合曲面上各点电场强度都为零时,曲面内电荷的代数和必定为零(C)闭合曲面的电通量为零时,曲面上各点的电场强度必定为零(D)闭合曲面的电通量不为零时,曲面上任意一点的电场强度都不可能为零5 -3下列说法正确的是( )(A) 电场强度为零的点,电势也一定为零(B) 电场强度不为零的点,电势也一定不为零(C) 电势为零的点,电场强度也一定为零(D) 电势在某一区域内为常量,则电场强度在该区域内必定为零5 -9 若电荷Q 均匀地分布在长为L 的细棒上.求证:(1) 在棒的延长线,且离棒中心为r 处的电场强度为2204π1L r QεE -=(2) 在棒的垂直平分线上,离棒为r 处的电场强度为2204π21L r r QεE +=若棒为无限长(即L →∞),试将结果与无限长均匀带电直线的电场强度相比较.5 -12 两条无限长平行直导线相距为r 0 ,均匀带有等量异号电荷,电荷线密度为λ.(1) 求两导线构成的平面上任一点的电场强度( 设该点到其中一线的垂直距离为x );(2) 求每一根导线上单位长度导线受到另一根导线上电荷作用的电场力.。

大学物理公式大全 大学物理所有的公式应有尽有

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大学物理公式大全大学物理所有的公式应有尽有大学物理公式大全大学物理是一门基础科学课程,它研究物质的运动、能量与力的相互作用关系。

作为学习物理的学生,熟练掌握各种物理公式是非常重要的。

本文将为大家提供一份大学物理公式大全,以帮助读者更好地学习和理解物理知识。

1. 动力学公式1.1 速度公式:v = Δx/Δt1.2 加速度公式:a = Δv/Δt1.3 位移公式:Δx = v * Δt + 1/2 * a * (Δt)^21.4 牛顿第二定律公式:F = m * a1.5 动量公式:p = m * v1.6 冲量公式:J = F * Δt1.7 功公式:W = F * Δx1.8 功率公式:P = W/Δt2. 静力学公式2.1 引力公式:F = G * (m1 * m2) / r^22.2 压强公式:P = F/A2.3 压强传递原理公式:p1 * A1 = p2 * A22.4 浮力公式:F = ρ * V * g2.5 杨氏模量公式:Y = F/A * ΔL/L2.6 霍克定律公式:F = k * Δx3. 动能和势能公式3.1 动能公式:E_k = 1/2 * m * v^23.2 势能公式:E_p = m * g * h3.3 机械能守恒公式:E_k1 + E_p1 + W_nc = E_k2 + E_p24. 热学公式4.1 温度转换公式:F = 9/5 * C + 324.2 热量传递公式:Q = m * c * ΔT4.3 热平衡条件公式:m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT24.4 热功定理公式:Q = W4.5 热力学第一定律公式:ΔU = Q - W4.6 熵变公式:ΔS = Q/T5. 电学公式5.1 电场强度公式:E = F/q5.2 电势公式:V = U/q5.3 电流公式:I = Q/Δt5.4 电阻公式:R = V/I5.5 欧姆定律公式:V = I * R5.6 等效电阻公式(串联):1/R = 1/R1 + 1/R2 + ...5.7 等效电阻公式(并联):1/R = 1/R1 + 1/R2 + ...6. 波动和光学公式6.1 波长公式:λ = v/f6.2 光速公式:c = λ * f6.3 光的折射公式:n1 * sinθ1 = n2 * sinθ26.4 焦距公式:1/f = 1/d_o + 1/d_i6.5 图像放大率公式:m = h_i/h_o = -d_i/d_o7. 声学公式7.1 声速公式:v = λ * f7.2 声强公式:I = P/A7.3 声品质公式:Q = f/Δf7.4 谐振频率公式:f = nv/2L8. 磁学公式8.1 洛伦兹力公式:F = q * (v × B)8.2 磁感应强度公式:B = μ * N * I/L本文只是简要列举了大学物理中的一些常用公式,并不全面。

大学物理公式大全

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大学物理公式大全大学物理公式大全物理学是研究物质的性质和运动规律的科学,是自然科学的一个重要分支。

以下是一些大学物理中常用的公式,它们可以帮助我们理解和描述物理现象。

1. 运动力学速度(v)= 位移(s)/ 时间(t)加速度(a)= 变化的速度(Δv)/ 时间(Δt)平均速度(v)= 总位移(Δs)/ 总时间(Δt)势能(PE)= 质量(m)× 重力加速度(g)× 高度(h)动能(KE)= (1/2) × 质量(m)× 速度(v)^22. 牛顿定律牛顿第一定律:如果某个物体没有受到外力作用,它将保持静止或匀速直线运动。

牛顿第二定律:物体的加速度与作用在其上的合力成正比,与物体的质量成反比。

F = m × a牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上。

3. 力学重力(F)= 质量(m)× 重力加速度(g)弹簧力(F)= 弹性系数(k)× 弹性变形(x)压强(P)= 力(F)/ 面积(A)阻力(F)= 阻力系数(k)× 速度(v)4. 静电学库仑定律:两个电荷之间的作用力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离平方成反比。

F = k × (|q1 × q2|) / r^2电场强度(E)= 电场力(F)/ 电荷量(q)电势差(V)= 电场力(F)/ 电荷量(q)5. 电磁学电流(I)= 电量(Q)/ 时间(t)电阻(R)= 电压(V)/ 电流(I)电功率(P)= 电压(V)× 电流(I)磁感应强度(B)= 磁力(F)/ (电流(I)× 距离(r)) 法拉第定律:电解质电解过程中的电解物质的质量与通过该电解质的电量成正比。

6. 光学光速(c)= 波长(λ)× 频率(ν)折射定律:入射光线与介质表面的法线之间的夹角和折射光线与法线之间的夹角满足:n1 × sin(θ1) = n2 × sin(θ2)光的能量(E)= 光子数(n)× 光子能量(E)光的强度(I)= 光的能量(E)/ 传播时间(t)/ 面积(A)以上是一些大学物理中常用的公式,它们在解决物理问题和分析物理现象时起着重要的作用。

大学物理上公式总结(力学)(一)

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大学物理上公式总结(力学)(一)引言概述:大学物理力学是物理学的基础课程之一,它涉及了许多重要的物理量和公式。

在本文档中,将对大学物理力学部分的公式进行总结和分析。

以下将以五个大点来归类和阐述这些公式,旨在帮助读者更好地理解和应用力学知识。

正文内容:一、运动学公式1. 位移公式:位移(s)等于速度(v)乘以时间(t)。

2. 速度公式:速度(v)等于位移(s)除以时间(t)。

3. 加速度公式:加速度(a)等于速度变化量(Δv)除以时间(Δt)。

4. 平均速度公式:平均速度(v)等于总位移(Δs)除以总时间(Δt)。

5. 平均加速度公式:平均加速度(a)等于速度变化量(Δv)除以总时间(Δt)。

二、力学公式1. 牛顿第一定律:物体在无外力作用下保持静止或匀速直线运动。

2. 牛顿第二定律:物体的加速度(a)等于作用在物体上的合力(F)除以物体的质量(m)。

3. 牛顿第三定律:任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。

4. 重力公式:物体所受的重力(F)等于物体的质量(m)乘以重力加速度(g)。

5. 弹力公式:弹性力(F)等于物体的弹性系数(k)乘以物体的弹性形变量(x)。

三、动能与势能公式1. 动能公式:物体的动能(K)等于物体质量(m)乘以速度的平方(v²)再乘以0.5。

2. 势能公式(重力场):物体在重力场中的势能(U)等于物体质量(m)乘以重力加速度(g)乘以高度(h)。

3. 动能定理:物体的净工作(功)等于物体的动能变化量(ΔK)。

4. 势能定理:物体的净工作(功)等于物体的势能变化量(ΔU)。

5. 机械能守恒定律:封闭系统中,机械能(E)等于动能与势能之和,保持不变。

四、动量与冲量公式1. 动量公式:物体的动量(p)等于物体质量(m)乘以物体的速度(v)。

2. 冲量公式:物体所受的冲量(J)等于物体的质量(m)乘以物体的加速度(a)乘以撞击时间(Δt)。

3. 动量定理:物体受到的总冲量等于物体的动量变化量。

大物上知识点公式总结

大物上知识点公式总结

大物上知识点公式总结一、运动学。

1. 直线运动。

- 位置:x = x_0+v_0t+(1)/(2)at^2(匀变速直线运动,x_0为初位置,v_0为初速度,a为加速度,t为时间)- 速度:v = v_0 + at- 速度 - 位移关系:v^2 - v_0^2=2a(x - x_0)2. 平抛运动。

- 水平方向:x = v_0t(v_0为初速度,水平方向不受力,做匀速直线运动)- 竖直方向:y=(1)/(2)gt^2,v_y = gt- 合速度大小:v=√(v_0^2 + v_y^2)=√(v_0^2+(gt)^2)- 合速度方向:tanθ=(v_y)/(v_0)=(gt)/(v_0)(θ为合速度与水平方向夹角)3. 圆周运动。

- 线速度:v=ω r(ω为角速度,r为圆周运动半径)- 角速度:ω=(θ)/(t)(θ为角位移,t为时间)- 向心加速度:a = frac{v^2}{r}=ω^2r- 向心力:F = ma=mfrac{v^2}{r}=mω^2r二、牛顿运动定律。

1. 牛顿第二定律。

- ∑ F = ma(∑ F为物体所受合外力,m为物体质量,a为加速度)2. 摩擦力。

- 静摩擦力:0≤ f_s≤ f_smax,f_smax=μ_sN(μ_s为静摩擦因数,N为接触面间的正压力)- 滑动摩擦力:f_k=μ_kN(μ_k为滑动摩擦因数)三、功和能。

1. 功。

- 恒力做功:W = Fscosθ(F为作用力,s为位移,θ为力与位移方向夹角)- 变力做功:W=∫_x_1^x_2F(x)dx(用积分计算,F(x)为变力关于位移的函数)2. 动能定理。

- W=Δ E_k = E_k2-E_k1(W为合外力对物体做的功,E_k1、E_k2分别为物体初、末动能)3. 重力势能。

- E_p = mgh(m为物体质量,g为重力加速度,h为物体相对参考平面的高度)- 重力做功与重力势能变化关系:W_G=-Δ E_p四、动量。

大学物理公式归纳总结

大学物理公式归纳总结

大学物理公式归纳总结导言:物理作为一门自然科学,探讨了自然界的规律和现象。

在学习物理过程中,公式是不可或缺的一部分,它们帮助我们理解事物之间的关系,推导出一些定律,从而解释自然界的各类现象。

本文将对大学物理中常见的公式进行归纳总结,并探讨其应用。

1. 力学公式:1.1 牛顿第二定律:F = ma在给定质量m的物体上,施加一个力F,该物体将产生加速度a。

这个公式是力学中最基本的公式之一。

1.2 重力定律:F = G * (m1 * m2) / r^2该公式描述了两个物体之间引力的大小,其中G是引力常数,m1和m2是两个物体的质量,r是它们之间的距离。

1.3 动能定理:K = (1/2) * m * v^2这个公式表明物体的动能取决于其质量m和速度v。

动能是物体运动时所具有的能量。

2. 热学公式:2.1 热量传递公式:Q = mcΔT该公式表示了热量的传递过程,其中Q是传递的热量,m是物体的质量,c是物体的比热容,ΔT是温度变化。

2.2 热力学第一定律:ΔU = Q - W这个公式表明了内能ΔU是通过热量Q和功W的传递而发生变化。

2.3 热力学第二定律:ΔS ≥ 0热力学第二定律阐述了热能自然流动的方向,熵ΔS在一个孤立系统中始终是增加的或保持不变的。

3. 电磁学公式:3.1 库仑定律:F = k * (q1 * q2) / r^2库仑定律描述了两个电荷之间的电力相互作用,其中F是力,k是库仑常数,q1和q2是两个电荷,r是它们之间的距离。

3.2 电场强度:E = F / q该公式表示电荷所受到的电场力与电荷本身的比例关系。

3.3 法拉第电磁感应定律:ε = -dΦ/dt该公式描述了导线中感应电动势与磁通变化率的关系。

4. 光学公式:4.1 折射定律:n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)折射定律描述了光从一种介质传播到另一种介质时的折射关系,其中n1和n2分别是两种介质的折射率,θ1和θ2是入射光线和折射光线的入射角和折射角。

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大学物理第五版上物理
公式总结归纳
Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
物理公式总结
(三)几种典型的静电场公式:
1、均匀带电球面: ⎪⎩

⎨⎧>⋅<=R r r r q R r 02040
πε 2、均匀带电球体: ⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧>⋅≤⋅=R r r r q R
r r R qr
020030
44 πεπε
3、无限长均匀带电圆柱面:⎪⎩

⎨⎧>⋅<=R
r r r R r 0020
πελ
4、无限长均匀带电直线: 002r r
E
⋅=
πελ 5、无限大均匀带电平面: 0
2εσ
=
E ,方向垂直于带电平面。

11.
库仑定律:
r r Qq k
F
ˆ2
=
(k=1/4πε0) 12. 高斯定理:
⎰⎰
=⋅0
εq S d E (静电场是有源场)→无穷大平板:E=σ/2ε0
13. 环路定理:⎰=⋅0l
d E
(静电场无旋,因此是保守场)
14.
毕奥—沙伐尔定律:204ˆr
r
l Id B d πμ⨯=
直长载流导线:)cos (cos 4210
θθπμ-=r
I B
无限长载流导线:r
I B πμ20=
θ2 I
r P o R
θ1
I
载流圆圈:R I B 20μ= ,圆弧:π
θμ220
R I B = 毕奥-沙伐尔定律:20
04r r l Id B d ⨯⋅=πμ 磁场叠加原理:⎰⨯=L r
r l Id B 2
04
πμ 运动电荷的磁场:20
04r r v q B ⨯⋅
=πμ 磁场的高斯定理:0=⋅⎰⎰S
S d B
磁通量:⎰⎰⋅=S
m S d B
Φ
安培环路定理:∑⎰=⋅I l d B L

载流直导线:()120sin sin 4ββπμ-=
a
I
B 圆电流轴线上任一点:
()
2
32
22
03
2
022R x IR r
IR B +=
=
μμ
载流螺线管轴线上任一点:
()120cos cos 2
ββμ-=
nI
B
安培力:B l Id f d ⨯=, ⎰⨯=L
B l Id f
载流线圈在均匀磁场中所受的磁力矩:
B P M m ⨯=
洛仑兹力:B v q f
⨯=
磁力的功:∆ΦΦΦΦI A Id A I =−−→−==⎰恒量
2
1
b
IB
R U H
AA =',nq R H 1=
法拉第电磁感应定律:dt d i Φ
ε-= 动生电动势:⎰⋅⨯=a b
ab
l d )B v (
ε
感生电动势,涡旋电场:
S d t B l d E L
k i
⋅∂∂-=⋅=⎰⎰⎰ε
自感:I
N L Φ=
, dt dI L L -=ε,221
LI W m =
互感:212112I N M Φ=
,1
21221I N M Φ= 2112M M =
dt dI M 212
12-=ε, dt
dI
M 12121-=ε 磁场的能量:
μω2212
B BH m =
=,⎰=V
m m dV W ω 麦克斯韦方程组的积分形式:
i S
q S d D ∑=⋅⎰⎰
(1)
0=⋅⎰⎰S
S d B (2)
⎰⎰⎰⋅∂∂-=⋅S L S d t B l d E
(3) ⎰⎰⎰⋅∂∂+=⋅S
L S d )t
D (l d H
δ (4) E D ε=, H B
μ=, E γδ=。

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