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大学物理力学总结
2
2 4
变换 求:3)t 时刻,滑轮的角速度
m1 m1g
m2
m2g x
问题
4)由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的
关系。
5)在时间t 内,下落一段距离S,求轮轴的转动惯量
练习9. 一质量为M=15kg、半径R=
0.30m的圆柱体,可绕与其几何轴重合的水
平固定轴转动(J=MR2/2)。现以一不能伸 O 长的轻绳绕于柱面,而在绳的下端悬一质
l v
M
练习3解答. 地球(M, R)。一质量为m的火箭
从地面上升到距地面高度为2R处,求此过程
中地球引力对火箭作的功。
A Ep3R EpR
2GMm 3R
GMm 3R
GMm R
1 3R
1 R
GMm
E
的摩擦,求:(1) 物体自静止下落,5s内下
降的距离(2) 绳中的张力。 m
练习8解(1)
T1 m1g m1a
常量
m2g T2 m2a
RT2 RT1 J
(m2 m1)g
(m1
m2 )R
J R
T1 T1
T2 T2
a R
解(2) 1 t2 n 9
F
t1
练2-13,
pv2 pv1
2-10, 3-1,3-8
pv
dt 2. 动能定理
A
1 2
mvb2
1 2
mva2
6. 动v 量守恒定律
F合外力 0时,
2021年大学物理专业力学知识点-总结
大学物理专业力学知识点-总结质点运动学1.直角坐标下质点的位置、速度、加速度的矢量表示yxijzkdrdxdydzijk质点的速度vdtdtdtdtdvd2rd2xd2yd2z2i2j2k质点加速度adtdt2dtdtdtdrdvdrdv注意区分与,与dtdtdtdt质点的位置矢量r问题(1)如何从位置求速度、加速度?(求导)如何从加速度求速度,求位置?(积分)(2)位置、速度、加速度的大小怎么求?方向怎么表示?(3)如何从运动学方程求轨迹方程?(消去时间t,得到x,y,z之间的函数关系)2.自然坐标系下,速度、加速度的表达速率vdsdset,速度vdtdtd2sv2加速度aatetaneneen2tdt圆周运动角速度角线关系vddt角加速度ddtR,atR问题自然坐标系下,速度、加速度又怎样表示?切向加速度和法向加速度如何计算?3.速度合成法则绝对速度等于相对速度与牵连速度的矢量和。
动量牛顿运动定律动量守恒定律1.牛顿定律及其应用Fma解题步骤(1)确定研究对象(2)建立坐标系(3)分析研究对象的受力情况(4)在各方向上建立牛顿第二定律方程2.冲量动量t2冲量恒力IFt,变力IF(t)dtt质点动量定理Ipp0,质点所受冲量等于质点动量的增量质点系的动量定理质点系所受外力的冲量等于质点系动量的增量注意内力不会影响体系的动量3.质心质心定义rcmriiim质心运动定理质点系质量与质心加速度的乘积等于质点系所受一切外力的矢量合4.动量守恒定律质点系受合外力矢量合为零,则体系动量守恒。
要求会用动量守恒定律求解问题!!动能和势能1.功功的定义力在受力质点位移上的投影与位移的乘积Ar1Frx1dr,对于一维情况AF(x)dx在一段有限路径上的功AFr0x02.质点及质点系动能定理质点动能定理A质点系动能定理EkEk0k1212mvmv0质点的动能增量等于作用于质点的合力所作的功22k0AEE质点系的动能增量等于一切外力所作的功与一切内力所作功的代数和。
大学物理公式总结归纳新版
第一章 质点运动学和牛顿运动定律1.1平均速度 v =t△△r1.2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t△r =dt dr1.3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1.6 平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1.8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 2 1.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gyv at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200 1.17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程 X=gav 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —ggx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 2 1.23向心加速度 a=Rv 21.24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 n1.25 加速度数值 a=22n t a a +1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1.31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。
大学物理力学部分总结
4、牛顿定律适用范围?
5、力的叠加原理?
R F i mai ma
i
i
6、常见力? 基本力?
Rx
i
Fix
m dvx dt
m
d2 dt
x
2
R
i
Fi
ma
m dv dt
Rn
i
Fin
man
m
v2
4
知识点回顾
三 动量守恒定律和能量守恒定律
1、功和能 联系与区别
作功是一个过程量
能量是一个状态量
功是能量交换或转换的一种度量
2、变力作功
元功:
dW
F dr
Fds cos
W
b
F cos ds
b F dr
b
(Fxdx Fydy Fzdz)
a(L)
a(L)
a(L)
3、功率
P
dW
F
dr
F
v
Fv cos
dt dt
5
4、保守力作功与势能概念: dW dEp
B
WAB f dr Ep ( A) EP (B) [Ep (B) Ep ( A)]
t
r r0
v dt
t0
t
v v0
a dt
t0
积分关系
dv dv dx dv
a v
等价关系
dt dx dt dx
3
知识点回顾
二 质点动力学 —— 为什么动?
1、物体为什么动? 惯性? 力?
2、牛顿三定律?
F i ma
i
d
p
F
dt
Fi M aC
(质心运动定理)
大学物理课程总结
大学物理课程总结大学物理课程总结大学物理课程总结在大二上学期,我们学习了大学物理这门课程,物理学是一切自然科学的基础,处于诸多自然科学学科的核心地位,物理学研究的粒子和原子构成了蛋白质、基因、器官、生物体,构成了一切天然的和人造的物质以及广袤的陆地、海洋、大气,甚至整个宇宙,因此,物理学是化学、生物、材料科学、地球物理和天体物理等学科的基础。
今天,物理学和这些学科之间的边缘领域中又形成了一系列分支学科和交叉学科,如粒子物理、核物理、凝聚态物理、原子分子物理、电子物理、生物物理等等。
这些学科都取得了引人瞩目的成就。
在该学期的学习中,我们主要学习了以下几个章节的内容:第4章机械振动第5章机械波第6章气体动理论基础第7章热力学基础第12章光的干涉第13章光的衍射第14章光的偏振在对以上几个章节进行学习了之后,我们大致了解了有关振动、热力学、光学几个方面的知识。
下面,我对以上几个章节的内容进行详细的介绍。
第四章主要介绍了机械振动,例如:任何一个具有质量和弹性的系统在其运动状态发生突变时都会发生振动。
任何一个物理量在某一量值附近随时间做周期性变化都可以叫做振动。
本章主要讨论简谐振动和振动的合成,并简要介绍阻尼振动、受迫振动和共振现象以及非线性振动。
在第五章机械波的学习中,我们知道了什么是“波”。
如果在空间某处发生的振动,以有限的速度向四周传播,则这种传播着的振动称为波。
机械振动在连续介质内的传播叫做机械波;电磁振动在真空或介质中的传播叫做电磁波;近代物理指出,微观粒子以至任何物体都具有波动性,这种波叫做物质波。
不同性质的波动虽然机制各不相同,但它们在空间的传播规律却具有共性。
本章一机械波为例,讨论了波动运动规律。
从第六章开始,我们开始学习气体动理论和热力学篇,其中,气体动理论是统计物理最简单、最基本的内容。
本章介绍热学中的系统、平衡态、温度等概念,从物质的微观结构出发,阐明平衡状态下的宏观参量压强和温度的微观本质,并导出理想气体的内能公式,最后讨论理想气体分子在平衡状态下的几个统计规律。
大学物理力学
因此,描述运动必须指出参照系。
注意:参考系不一定是静止的。
2、质点(particle)
在只研究物体的平动时,物体的形状和大小可以 忽略,可把物体看成一个只有质量、没有大小和 形状的理想的点,这样的点通常称为质点。
解:(1)由题意可得速度矢量为:
v d r d x (t)i d y (t)j i 1 tj
d t d t d t
2
所以t =3s时质点的速度为: v(3)i1.5j
(2)由运动方程 x(t)t和2 y(t)(1/4)t22
消去t 可得轨迹方程为: y 1 x2 x 3 4
由此可知该质点的运动轨迹为抛物线。
质点是一个物理模型,把物体看作质点是有条 件的、相对的。
应当指出,把物体视为质点的研究方法,在实 践上和理论上都是有重要意义的。当我们所研究 的物体不能视为质点时,可把整个物体看作由许 多质点组成,弄清楚这些质点的运动,就可以弄 清楚整个物体的运动。所以,研究质点的运动是 基础。
可以作为质点处理的物体的条件:大小和 形状对运动没有影响或影响可以忽略。
y
位移 r r2r1
r1 o
Pv
Q r
r2
x
三、速度 (velocity)
平均速度
v
r
t
平均速度是矢量,大小决定于位移的模与时间 间隔的比值;方向与位移矢量方向相同。
平均速度的大小和方向在很大程度上依赖于所取 时间间隔的大小。当使用平均速度来表征质点运动 时,总要指明相应的时间间隔。
瞬时速度
vlimr dr dx idy jdz k
(coordinate system) , 坐标系的原点可取在参考系
大学物理课件PDF版本-2024鲜版
狭义相对论的基 本原理
介绍狭义相对论的两个基本 原理,即相对性原理和光速 不变原理,并解释其物理意 义。
时间膨胀与长度 收缩
阐述狭义相对论中的时间膨 胀和长度收缩效应,以及这 些效应对日常生活的影响。
广义相对论的基 本概念
介绍广义相对论的基本原理, 即等效原理和广义协变原理, 并解释其物理意义。
2024/3/28
2
状态参量
描述系统状态的物理量,如温度、体积、压强等。 对于一定质量的物质,这些参量可以确定系统的 热力学状态。
平衡态与非平衡态
3
在无外界影响的条件下,系统各部分的宏观性质 不随时间变化的状态称为平衡态;否则为非平衡 态。
2024/3/28
13
热力学第一定律及其应用
热力学第一定律
内能
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。
量子力学的基本规律与应用
总结量子力学的基本规律,如态叠加原理、测量假 设和演化方程等,并介绍其在原子分子物理、固体 物理和量子信息等领域的应用。
28
原子核与粒子物理简介
原子核的组成与性质
介绍原子核的组成,包括质子和中 子的性质及其在原子核中的作用, 阐述原子核的稳定性与放射性衰变 等现象。
粒子物理的基本概念与分类
系统内所有微观粒子的动能和势能之和,是 状态参量。
功和热量
应用
在热力学过程中,系统对外界做功或外界对 系统做功,以及系统与外界之间交换的热量。
计算热机效率、制冷系数等,以及解释各种 热力学现象。
2024/3/28
14
热力学第二定律与熵增加原理
热力学第二定律
大学物理第一册力学各章节总结
单质点
p I
d ( mv ) d p Fd t d I mv 2 mv 1 Fd t
t1 t2
(微分)
动量定理
x轴方向分量mv2 x mv1 x
质点系
d( mi v i ) Ft dt
(积分) t2 Fx d t
t1
m v m v
i i i
大小
P mi v i
i
L rp sin mrv sin
质点系
L rc mv c (ri mi vi )
L O L 轨道 L自旋
刚体定轴转动 Lz (所有质点角动量之和) 单位(SI):
2
J z
kg m / s或 J s
注意:说明质点的动量矩时必须说 明是对哪个轴的
i
i
i0
单质点
Mdt d L
i
i
Fi dt
t i t0
角动 量定 理
质点系
M 外 dt d L
t2
t2
t1
M d t L 2 L1
刚体
t1
M 外 d t d L L 2 L1 L
L1
L2
M z dt d L Jd d ( J )
2
v2 法向加速度 an wv w r r
西安建筑科技大学电子信息科学与技术08级 孙 伟
ⅴ刚体的运动
刚体:特殊的质点系,形状和体积不变化(理 想化模型)
即在力的作用下组成物体的所有质点间的距离始终保持不变。
刚 刚体的平动:可归结为质点的运动 体 刚体内的任何点都绕同一轴作圆周运 的 动各点的速度和加速度都相等 运 刚体的 动 定轴转 角坐标 f (t ) 0 t d 动 角 2 f (t ) 0 0 t 1 t 角速度 2 dt 量 2 2 角加速度
大学物理公式总结(二)2024
大学物理公式总结(二)引言:大学物理公式总结(二)旨在整理和总结大学物理中重要的公式,帮助学生系统学习和复习物理知识。
本文将从五个大点出发,详细介绍这些公式的应用和推导。
正文:一、力学1. 牛顿第二定律- 描述了物体受力产生的加速度,公式为F=ma。
- 推导过程包括从牛顿第一定律推得第二定律以及应用牛顿第二定律解决动力学问题。
2. 动能定理- 描述了物体动能的变化与物体受力之间的关系,公式为ΔK=W。
- 证明过程包括力的功的定义和计算。
3. 动量定理- 描述了物体动量的变化与物体受力之间的关系,公式为Δp=F Δt。
- 推导过程包括牛顿第二定律与加速度的关系以及应用动量定理解决动量守恒问题。
4. 弹性碰撞- 描述了在碰撞过程中动能守恒和动量守恒的应用,公式包括动能守恒公式和动量守恒公式。
- 推导过程包括动能守恒与动量守恒的推导及应用。
5. 万有引力定律- 描述了质点之间存在引力的力学规律,公式为F=G(m1m2)/r²。
- 证明过程包括万有引力定律的推导和应用。
二、热学1. 热力学第一定律- 描述了物质热的增加等于对物体做的功与传递给物体的热量之和,公式为ΔU=Q-W。
- 证明过程包括内能的定义和计算。
2. 理想气体状态方程- 描述了理想气体的状态与压强、体积和温度之间的关系,公式为PV=nRT。
- 推导过程包括气体微观运动理论和状态方程的推导。
3. 热传导定律- 描述了热量在不同物体之间传递的规律,公式为Q=ksAT/Δx。
- 推导过程包括传热的基本原理和推导。
4. 热容定律- 描述了物体在升温或降温时吸收或释放的热量,公式为Q=mc ΔT。
- 证明过程包括热容的定义和计算。
5. 热力学第二定律- 描述了自然界中热量自发从高温物体传递到低温物体的不可逆性,公式为ΔS=Q/T。
- 证明过程包括熵的定义和计算。
三、电磁学1. 库仑定律- 描述了两个带电体之间电力的大小与距离的关系,公式为F=k(q1q2)/r²。
大学《力学》知识点总结
大学《力学》知识点总结力学是物理学的一个重要分支,主要研究物体受力的作用下运动规律和相互作用的力学规律。
力学是自然科学的基础学科,对于理解和解释自然界中的现象和规律起着至关重要的作用。
本文将对大学《力学》课程中的知识点进行总结,包括力的基本概念、牛顿定律、运动学、动力学等内容。
一、力的基本概念1. 力的概念力是使物体产生运动或改变其运动状态的原因,是描述物体受力作用的物理量。
力的大小用牛顿(N)作为单位,方向通过箭头表示。
力的三要素是大小、方向和作用点。
力的大小受物体的质量和加速度的影响,可以用F=ma来表示。
2. 力的分类力可以按照其作用特点和性质进行分类。
常见的力有:重力、弹力、摩擦力、张力、浮力等。
3. 力的合成当一个物体受到多个力的作用时,合成力即为这些力的合力。
合力的大小和方向可以通过向量的方法进行合成。
二、牛顿定律牛顿定律是力学中的基本定律,总共有三条定律。
牛顿第一定律又称为惯性定律,牛顿第二定律又称为运动定律,牛顿第三定律又称为作用-反作用定律。
1. 牛顿第一定律牛顿第一定律表明,物体如果没有受到外力,将保持静止或匀速直线运动的状态。
这个定律说明了质点均匀直线运动的特性。
2. 牛顿第二定律牛顿第二定律表明了力和物体加速度之间的关系。
牛顿第二定律的表达式为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。
这个定律说明了力与加速度成正比,质量与加速度成反比的关系。
3. 牛顿第三定律牛顿第三定律说明了物体之间相互作用的规律。
牛顿第三定律的表述为:作用力与反作用力大小相等,方向相反,且作用于不同物体之间。
这个定律揭示了物体之间相互作用的普遍规律。
三、运动学运动学是研究物体在不受力的作用下的运动规律。
运动学主要包括质点运动、刚体运动和相对运动三个方面。
1. 质点运动质点是物体质量分布可以忽略不计的点。
质点运动可以分为直线运动和曲线运动两种。
质点运动的描述一般包括位置、位移、速度、加速度等物理量。
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。
大学物理力学定律知识点归纳总结
大学物理力学定律知识点归纳总结力学是物理学中的基础学科之一,研究物体的运动和受力情况。
在力学的研究中,定律是描述物理现象和规律的重要工具。
本文将对大学物理力学中的一些重要定律进行归纳总结,以帮助读者更好地理解和掌握这些知识点。
一、牛顿定律1. 牛顿第一定律(惯性定律):物体在没有外力作用下,保持静止或匀速直线运动的状态。
2. 牛顿第二定律(运动定律):当作用于物体上的力不平衡时,物体将产生加速度,其大小与施加力成正比,与物体的质量成反比。
即F=ma。
3. 牛顿第三定律(作用与反作用定律):任何两个物体之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
二、运动学定律1. 平抛运动:当物体以一定初速度从一定高度水平抛出时,其运动轨迹为抛物线。
2. 自由落体运动:在无空气阻力的情况下,物体下落的加速度为重力加速度,大小约为9.8m/s²,竖直向下。
3. 匀加速直线运动:当物体受到恒定的加速度作用时,其位移与时间的关系可由一系列公式表示,如位移公式、速度公式和加速度公式等。
三、动量和能量守恒定律1. 动量守恒定律:在一个封闭系统中,当物体间没有外力作用时,系统总动量保持不变。
2. 动能守恒定律:在一个封闭系统中,当物体间没有外力做功时(即没有能量转化为其他形式),系统总动能保持不变。
3. 势能和功:物体在受力作用下发生位移时,力所做的功等于力对物体的位移的积。
而势能是物体由于位置或形状的变化而具有的能量。
四、静力学定律1. 牛顿第一定律的应用:当物体处于平衡状态时,所有受力之和等于零。
2. 牛顿第二定律和牛顿第三定律的应用:用于解决静力学问题,求解物体所受的支持力、摩擦力等。
五、万有引力定律1. 万有引力定律:两个物体之间的引力大小与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
即 F=G(m1*m2/r²)。
2. 地球上物体的重力:地球对物体施加向地心的引力,被称为物体的重力,大小等于物体的质量乘以重力加速度。
大学物理学总结
再如,爱因斯坦创立狭义相对论:
伽利略的相对性原理 迈克耳孙 — 莫雷实验 洛仑兹提出尺度收缩假说 彭加勒提出以太可能不存在,
在上述原理、假说、实验的基础上, 爱因斯坦提出相对性原理和光速不变原理, 建立了狭义相对论。
绝对运动在原则上观察不到。
1
2
5
4
3
正如牛顿所说:
“如果说我比笛卡尔看得更远,那是因为
获奖类型 项目 人数 实验 83 114 理论 33 46 实验+理论 4 6 得奖的实验项目和人数大致占总数的三分之二。
当科学本身的矛盾已经成熟甚至刚刚显露时,
要有创新意识 不墨守成规,不人云亦云。 总想探索新途径, 提出新观念, 尝试新方法, 导出新结论。 没有想到创新的人决不会有新创造。
创新精神的三个要素:
不怕名人权威。
在新的事实面前
敢于怀疑旧理论,
提出新问题。
要有创新勇气
“进步道路上的绊脚石是,
也一向是,
*
目前的实验技术水平:
单个微观粒子的能量转移(最大) 1TeV
最高的能量分辩率 E/E 10-16
02
能直接测量的最短时间 10-16 sec
最小的空间分辨 3.9×10-19m
理论和实验的关系可用李政道教授提出的“物理学家的定律”作为一个很好的总结:
“没有实验家,理论家就会迷失方向;没有理论家,实验家就会迟疑不决。”
三. 相对和绝对
(1)客观世界本身是不断发展变化的, 人的认识永远没有完结。
1. 物理定理、定律、理论反映了客观世界的运动规律,具有稳定性、可重现性 具有绝对真理的成份。 2. 定理、定律、理论又具有近似性,只在一定范围内才正确,因为:
大学物理力学总结
大学物理力学总结功是力沿着位移方向所做的功,表示为W=F•Δr2.功率:功率是功对时间的导数,表示为P=dW/dt=F•v3.动能定理:物体的动能增量等于合外力所做的功,即ΔK=W4.势能:势能是物体由于位置而具有的能量,表示为Ep=mgh或Ep=1/2kx^25.机械能守恒定律:在只有重力和弹性力的情况下,系统的总机械能守恒,即E=K+Ep=常量6.非完整约束系统:非完整约束系统中,不能定义广义势能,机械能不守恒,只能使用能量方法求解问题。
7.功和能的应用:可以用功和能的概念解决各种物理问题,如弹簧振子、自由落体、圆周运动等。
的一端为转轴细杆绕中心垂线转动细杆绕端点转动圆环圆盘球体转动惯量J=ml2/12J=ml2/3J=mr2/2J=2mr2/5J=2/5mr2J=1/2mr2J=2/3mr2J=2/5mR2J=2/3mR2J=2/5m(R1^2+R2^2)J=1/2m(R1^2+R2^2)J=2/5m(R^2+d^2/4)J=2/5mR^22相对论中,物体的质量不是固定不变的,而是取决于它的速度。
当物体的速度接近光速时,它的质量会增加,这被称为相对论质量。
相对论质量的计算公式为m = m0/√1–u2/c2,其中m0是物体的静质量,u是物体的速度,c是光速。
这个公式告诉我们,当物体的速度接近光速时,它的质量会无限趋近于无穷大。
在相对论中,能量也不再是一个固定不变的量,而是取决于物体的质量和速度。
相对论能量的计算公式为E = mc2,其中m是物体的质量,c是光速。
这个公式告诉我们,当物体的速度接近光速时,它的能量也会无限趋近于无穷大。
相对论动能是相对论中另一个重要的概念。
它是物体由于速度而具有的能量。
相对论动能的计算公式为Ek = E – E0 = mc2 – m0c2,其中E是物体的总能量,E0是物体的静能量。
这个公式告诉我们,当物体的速度接近光速时,它的动能也会无限趋近于无穷大。
以上三个公式是相对论中最基本的公式。
大学物理CH.-刚体力学(PDF)
β
ri Fi
sinϕi
+
ri
fi
sinθi
=
∆mi
r2 i
β
质点∆mi的外力矩
质点∆mi的内力矩
对所有质点求和,可以得到:
∑ ∑ ∑ riFi sinϕi +
ri fi sinθi =
∆mi
r2 i
β
i=1
i=1
i=1
合内力矩∑ri fi sinθi 为零,则:
∑ ∑ riFi sinϕi =
∆mi
F = 0 p = 常量
Ek
=
1 2
mv2
A = ∫ F ⋅ dr =∆Ek
刚体定轴转动规律
M = r × F = dL = J β
dt
L = r × p = Jω
∫t2 Mdt = ∆L t1
M = 0 L = 常量
Ek
=
1 2
Jω2
A = ∫ M ⋅ dθ = ∆Ek
第五节 进 动 一、 进动(precession)现象:
= ∫ r 2λdl l
质量体分布,例如立方体、球体 质量面分布,例如薄片、薄球壳 质量线分布,例如细棒、细环
例2 计算质量为 m ,长为 L 的匀质细棒绕通过其 端点的垂直轴的转动惯量。
解:J = ∫ r 2dm
z
dm = λdl = m dl o
L
∫ J = L l2 ⋅ m dl 0L = 1 mL2 3
o ω
o’
ω
oG
二、杠杆回转仪的分析
设右图中的刚体回转仪处于平
o
衡状态,现将重物左移并将飞
ω 轮作如图方向旋转。则飞轮进
动的方向如何?
(完整版)大学物理力学总结
大学物理力学公式总结➢第一章(质点运动学)1.r=r(t)=x(t)i+y(t)j+z(t)kΔr=r(t+Δt)- r(t)一般地|Δr|≠Δr2.v=drdt a=dvdx=d r2dt23.匀加速运动:a=常矢v0=v x+v y+v z r=r0+v0t+12at24.匀加速直线运动:v= v0+at x=v0t+12at2 v2-v02=2ax5.抛体运动:a x=0 a y=-gv x=v0cos v y=v0sinθ-gtx=v0cosθ•t y=v0sinθ•t-12gt26.圆周运动:角速度ω=dθdt =v R角加速度α=dωdt加速度a=a n+a t法相加速度a n=v2R=Rω2,指向圆心切向加速度a t=dvdt=Rα,沿切线方向7.伽利略速度变换:v=v’+u➢第二章(牛顿运动定律)1.牛顿运动定律:第一定律:惯性和力的概念,惯性系的定义, p=m v第二定律:F=dpdt当m为常量时,F=m a第三定律:F12=-F21力的叠加原理:F=F1+F2+……2.常见的几种力:重力:G=m g弹簧弹力:f=-kx3.用牛顿定律解题的基本思路:1)认物体2)看运动3)查受力(画示力图)4)列方程(一般用分量式)➢第三章(动量与角动量)1.动量定理:合外力的冲量等于质点(或质点系)动量的增量,即F dt=d p2.动量守恒定律:系统所受合外力为零时,p=∑p i i =常矢量 3. 质心的概念:质心的位矢 r c =∑m i i r im(离散分布) 或 r c =∫rdmm(连续分布)4. 质心运动定理:质点系所受的合外力等于其总质量乘以质心的加速度,即 F=m a c5. 质心参考系:质心在其中静止的平动参考系,即零动量参考系。
6. 质点的角动量:对于某一点, L=r ×p=m r ×v7. 角动量定理: M =dLdt其中M 为合外力距,M=r ×F ,他和L 都是对同一定点说的。
大学物理力学归纳总结
大学物理力学归纳总结在大学物理学习中,力学是一个重要的基础学科。
通过学习力学,我们可以深入了解物体的运动规律、力的作用以及各种力学定律。
为了帮助大家更好地掌握力学知识,本文将对力学的基本概念、常见力和力学定律进行归纳总结。
一、基本概念1. 质点:质点是指物体在力学研究中将物体的大小和形状抽象化为一个点,用来表示物体的位置和运动状态。
2. 参考系:参考系是用来观察和描述物体运动的基准系统。
常见的参考系有惯性参考系和非惯性参考系。
3. 位移:位移是指物体从一个位置变到另一个位置的变化量。
位移可以是直线运动的位移,也可以是曲线运动的位移。
4. 速度:速度是指物体在单位时间内所走过的位移。
速度的大小可以用平均速度和瞬时速度两种方式表示。
5. 加速度:加速度是指物体单位时间内速度的变化率。
加速度的大小可以用平均加速度和瞬时加速度两种方式表示。
二、常见力1. 弹力:当物体被拉伸或压缩时,产生的力称为弹力。
弹力的大小与物体的伸长或压缩量成正比。
2. 重力:重力是地球或其他天体对物体产生的吸引力。
重力的大小与物体的质量成正比。
3. 引力:引力是物体之间相互吸引的力。
根据牛顿万有引力定律,两个物体之间的引力与它们的质量和距离成反比。
4. 摩擦力:摩擦力是物体之间接触面上相互抵抗相对运动的力。
根据摩擦力的方向,可以分为静摩擦力和动摩擦力。
三、力学定律1. 牛顿第一定律(惯性定律):一个物体如果不受外力作用,或者受到的外力平衡,则它将保持静止或匀速直线运动的状态。
2. 牛顿第二定律(动力学定律):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。
这个关系可以用公式 F=ma 表示,其中 F 代表力,m 代表质量,a 代表加速度。
3. 牛顿第三定律(作用与反作用定律):对于每一个作用在物体 A 上的力,一定存在一个大小相等、方向相反的力作用在物体 B 上,且这两个力在时间上同时发生。
4. 动量定理:物体的动量变化率等于作用在物体上的力。
新版大学物理力学部分学习重点-新版.pdf
an ,
大小 :a 方向 :
2
2
a an
artg an (a与切向夹角 ) a
5.圆周运动中已知角位置 (t) ,求:速度、角速度、角加速度、切向加速度、法向加
速度、总加速度。
[解题方法 ]:
( 1)求角速度 ----------------------
d
dt
( 2)求速度 ------------------------- v r
( 3)求角加速度 -------------------
d
dt
( 4)求切向加速度 ---------------- a
dv r
dt
v2 ( 5)求法向加速度 ---------------- an
2r
r
( 6)求总加速度 ------------------ a a
an ,
大小 :a 方向 :
a 2 an 2 artg an (a与切向夹角 )
a
注意:若圆周运动中已知角加速度 法向加速度、总加速度。则逆向用
,求:角速度、速度、角位置 (t) 、切向加速度、
积分法 来求解,要注意 角量和线量 的对应关系。
2
第二章 牛顿定律
1.一维直线运动中,已知合外力 F 和质量 m ,求:速度 v(t ) 和位置 x(t ) 。
[解题方法 ]:(积分法)
v
( 2)求角速度 ----------------------
r
d
dt
( 4)求切向加速度 ---------------- a
dv r
dt
( 5)求法向加速度 ---------------- an v2
2r
r
( 6)求总加速度 ------------------ a a
大学物理上公式总结(力学)(一)
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。