大学物理上需要记忆的公式

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大学物理光学部分知识点

大学物理光学部分知识点

大学物理光学部分知识点大学物理光学部分知识点在日常的学习中,说到知识点,大家是不是都习惯性的重视?知识点也可以理解为考试时会涉及到的知识,也就是大纲的分支。

为了帮助大家掌握重要知识点,下面是店铺收集整理的大学物理光学部分知识点,欢迎阅读与收藏。

大学物理光学部分知识点一、光的反射1、光源:能够发光的物体叫光源2、光在均匀介质中是沿直线传播的大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,光线发了了弯折3、光速光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快,光在真空中的传播速度:C=3×108m/s,在空气中的速度接近于这个速度,水中的速度为3/4C,玻璃中为2/3C4、光直线传播的应用可解释许多光学现象:激光准直,影子的形成,月食、日食的形成、小孔成像等5、光线光线:表示光传播方向的直线,即沿光的传播路线画一直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的,实际并不存在)6、光的反射光从一种介质射向另一种介质的交界面时,一部分光返回原来介质中,使光的传播方向发生了改变,这种现象称为光的反射7、光的反射定律反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角可归纳为:“三线一面,两线分居,两角相等”理解:(1)由入射光线决定反射光线,叙述时要“反”字当头(2)发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中(3)反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角也变为零度8、两种反射现象(1)镜面反射:平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光线(2)漫反射:平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律大学物理光学学习方法一、认真预习,画出疑难。

在这个环节中,必须先行学习教程(提前任课教师两个课时),画出自己理解不清,理解不了的部分。

物理世界中最美丽的公式

物理世界中最美丽的公式

世界上最美丽的公式1.马克士威的电磁学方程式(电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律,以及经他修正过的安培定律)力学的基础由牛顿建立,同样,电磁学的基本在“马克士威的方程式”,解开此方程式才能进入电磁学。

由于此方程式先预知了电磁波的存在,然后才发现电磁波确实存在。

马克士威于1831年生于英国爱丁堡,数学天才加上敏锐的物理直觉,使他很快成为一位卓越的物理学家。

而马克士威去世的那一年,就是爱因斯坦出生之年。

马克士威最重要的贡献,当然是他所提出的一组电磁学方程组——它由四个偏微分方程式组成(亦可转换成积分方程式),每个方程式对应一个重要的电磁学定律。

有意思的是各定律皆非他所发现,却是他将四个定律放在一起,并整理成形式统一的数学式———电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律,以及经他修正过的安培定律。

原则上,宇宙间任何的电磁现象,皆为这四个定律所涵盖。

在提出这组完美的方程组之后,马克士威进一步在这些数学式中寻找新的物理现象,竟以纸笔推算出电磁波的存在,甚至连波速都算了出来。

这个理论中的波速竟然和当时已知的光速非常接近,因此他做出一个大胆的假设:电磁波是真正存在的物理实体,而可见光是电磁波的一个特例。

遗憾的是,他有生之年未能见证电磁波存在的客观证据。

直到1887年,赫兹在实验室制造并测得电磁波,量到电磁波的波长与波速。

实验数据与马克士威的预测完全符合。

进入二十世纪后,电磁波的每个波段(包括无线长波、无线短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线)都找到了实用价值,成为人类不可一日或缺的伙伴。

我们当时学的时候,翻译成麦克斯韦。

马克士威这种发音更像是港澳台那边的方式,一听就不由得想到凤凰台的普通话。

其实就是maxwell了。

惭愧,当初学电磁波不怎么仔细,考的分不低,底子却不牢固,完全想不起来怎么回事了。

2.尤拉的自然对数底公式(大约等于2.71828的自然对数的底——e)尤拉被称为数字界的莎士比亚,他是历史上最多产的数学家,也是各领域(包含数学中理论与应用的所有分支及力学、光学、音响学、水利、天文、化学、医药等)最多著作的学者。

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。

《大学物理下》重要知识点归纳

《大学物理下》重要知识点归纳

《大学物理下》重要知识点归纳第一部分一、简谐运动的运动方程: 振幅A : 取决于初始条件 角频率ω:反映振动快慢,系统属性。

初相位ϕ: 取决于初始条件二、简谐运动物体的合外力: (k : 比例系数) 简谐运动物体的位移:简谐运动物体的速度: 简谐运动物体的加速度: 三、旋转矢量法(旋转矢量端点在x 轴上投影作简谐振动)矢量转至一、二象限,速度为负矢量转至三、四象限,速度为正四、振动动能: 振动势能: 简谐振动总能量守恒.....: 五、平面简谐波波函数的几种标准形式:][)(cos o u x t A y ϕω+= ][2 cos o x t A ϕλπω+=0ϕ:坐标原点处质点的初相位 x 前正负号反映波的传播方向六、波的能量不守恒...! 任意时刻媒质中某质元的 动能 = 势能 !)(cos ϕω+=t A x202)(ωv x A +=Tπω2=mk =2ω)(cos ϕω+=t A x )(sin ϕωω+-==t A dtdxv )(cos 222ϕωω+-==t A dtx d a kxF -=221kx E p=)(cos 21 22 ϕω+=t A k pk E E E +=2 21A k =)(sin 2121 222ϕω+==t kA mv E ka,c,e,g 点: 能量最大! b,d,f 点: 能量最小!七、波的相干条件:1. 频率相同;2. 振动方向相同;3.相位差恒定。

八、驻波:是两列波干涉的结果波腹点:振幅最大的点 波节点:振幅最小的点相邻波腹(或波节)点的距离:2λ相邻波腹与波节的距离:λ九、光程:nr L = n:折射率 r :光的几何路程光程是一种折算..,把光在介质中走的路程折算成相同时间....光在真空中走的路程即光程,所以,与光程或光程差联系在一起的波长永远是真空..中的波长0λ。

十、光的干涉:光程差:),2,1,0(2)12(⋅⋅⋅=⎪⎩⎪⎨⎧→+±→±=∆k k k 干涉相消,暗纹干涉相长,明纹λλ十一、杨氏双缝干涉相邻两条明纹(或暗纹)的间距:λndd x '=∆ d ´: 缝与接收屏的距离 d : 双缝间距 λ:光源波长 n :介质的折射率十二、薄膜干涉中反射光2、3的光程差:*22122)2(sin 2λ+-=∆i n n dd : 膜的厚度等号右侧第二项*)2(λ由半波损失引起,当2n 在三种介质中最大或最小时, 有这一项,否则没有这一项。

大学物理知识点归纳

大学物理知识点归纳

大学物理知识点归纳1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的);2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验;3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。

4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。

同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。

5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律;经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对)6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。

17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。

7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。

8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律;9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈(勒维耶)应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。

麦克斯韦关系式的简捷记忆方法

麦克斯韦关系式的简捷记忆方法
广 东 化 工
2 2
WWW.d h m.o g c e t m
21年 第 2 01 期
第 3 卷 总第 2 4期 8 1
麦克斯 韦关 的简捷记忆 方法 系式
( 聊城大学东 昌学院 化学与生物系,山东 聊城 22 0) 50 0
【 要 】 克斯韦 关 系式是 物理 化学 及化 学热 力 学中 的重 要关 系式 。针对 麦克 斯韦 关系 式结 构相 似 ,容 易混 淆 出错 的问题 ,对公 式记 忆法进 摘 麦 行 了研究 。文章提 出记忆 麦克 斯韦 关系 式 的三个 规则 ,使 学 生能根 据公 式 的特 点准确 写 出麦 克斯 韦关 系式 ,灵 活掌握 。 【 关键词】 物理化学 ;化学热力学;麦克斯韦关系式 【 分类 号]Q 中图 T f 文献 标识 码】 A 【 文章 编号 】0 716 (0 10-0 20 10—852 1)202 —2
麦 克 斯 韦 关 系 式 是 物 理 化 学 及 化 学 热 力 学 中 的重 要 关 系式 ,是把 不 可测 量 同可 测量 联 系起 来 的重 要桥 梁 ,因 此要 求 学 生熟练 掌 握 。但 是麦 克斯 韦 关 系式在 形 式 上非常 相 似 ,若 没 有一 定 的便 捷记 忆 方式 ,容 易混 淆 。如 果每 次 使 用前 都重 新 用常 规 方法 推导 是 非常 麻烦 的 ,成 为 学生 学 习物 理 化 学 的难点 之 一 。之 前 已有人 介 绍 了几种 记 忆方 法
[ -1 I4
有 些 掌握 起来 也 有一 定难 度 。结 合教 学实 践 和经 验 , 文 章提 出了一 种 筒捷 的记 忆 方法 ,可 使学 生方便 快捷 的写 出 麦克 斯 韦 关 系 式 , 旨在 为 学 生记 忆 繁 琐 的 公式 提 供 捷

大学物理基础知识点

大学物理基础知识点

大学物理基础知识点大学物理基础知识点【篇一】一、电荷量和点电荷1、电荷量:物体所带电荷的多少,叫做电荷量,简称电量。

单位为库仑,简称库,用符号C表示。

2、点电荷:带电体的形状、大小及电荷量分布对相互作用力的影响可以忽略不计,在这种情况下,我们就可以把带电体简化为一个点,并称之为点电荷。

二、电荷量的检验1、检测仪器:验电器2、了解验电器的工作原理三、库仑定律1、内容:在真空中两个静止的点电荷间相互作用的库仑力跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

2、大小:方向在两个电电荷的连线上,同性相斥,异性相吸。

3、公式中k为静电力常量,4、成立条件①真空中(空气中也近似成立)②点电荷【篇二】1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍。

2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}6.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B 时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

高考物理公式大全 考生必背物理公式三

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高考物理公式大全考生必背物
理公式三
竖直上抛运动公式
1.位移s=vot-gt2/2
2.末速度vt=vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推论vt2-vo2=-2gs
4.上升最大高度hm=vo2/2g(抛出点算起)
5.往返时间t=2vo/g (从抛出落回原位置的时间)
自由落体运动公式
1.初速度vo=0
2.末速度vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(从vo位置向下计算)
4.推论vt2=2gh 匀变速直线运动公式
1.平均速度v平=s/t(定义式)
2.有用推论vt2-vo2=2as
3.中间时刻速度vt/2=v平=(vt+vo)/2
4.末速度vt=vo+at
5.中间位置速度vs/2=[(vo2+vt2)/2]1/2
6.位移s=v平t=vot+at2/2=vt/2t
7.加速度a=(vt-vo)/t {以vo为正方向,a与vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
8.实验用推论δs=at2 {δs为连续相邻相等时间(t)内位移之差}
9.主要物理量及单位:初速度(vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。

_物理化学_教学研讨_热力学基本方程记忆法

_物理化学_教学研讨_热力学基本方程记忆法

单组分均相系统的四个热力学基本方程,在热 力学中具有极其重要的地位,因此,对化学专业物理 化学课程和物理专业热力学课程的学习者来讲,应 该做到牢固掌握,强力记忆,准确书写,灵活运用。但 这四个公式涉及的量虽然并不多,而外观形式上却 十分相似,因而常导致记忆混淆而出现错误。为此, 一些从事基础理论教学的教师,为找到一个关于这 四个方程的简便记忆方法而做了很多工作。比如,林 朝金的图形法[1],陈家玮的一句话巧记法[2], 宋刘斌 的图形、坐标兼用法[3]以及吴新明的特性函数法[4]等。 这些方法都很好,而且各有特色。
究[J].阴山学刊,2009,23(3):68-70. [3]林文剑,王劲松,林建诏,等.基于 EWB 的 555 多谐振荡器
设计研究 [EB/OL]. /downloadpaper. php?serial_number=200811-612&type=1,2009-06-20.
关键词:热力学;基本方程;记忆法
中图分类号:G424.1
文献标识码:C
文章编号:1009-3583(2010)-02-0089-03
A Discussion on the Teaching of "Physical Chemistry" —— —A Memory Method of Basic Equations of Thermodynamics
(6)
按照与获得式(5)和式(6)完全相同的方法,分
别以式(2)、式(3)和式(4)为参照,就可分别得到其
余六个对比关系式:
依式(2)dH=TdS+Vdp,得

藿H 藿S
)p=T

藿H 藿p
)S=V
(7)
依式(3)dA=-SdT-pdV,得

初中物理所有公式

初中物理所有公式

初中物理所有公式初中物理是物理学教育的初始阶段,是学生掌握物理基础知识的关键时期。

在这一阶段,学生需要掌握大量的物理公式及其应用。

以下是根据初中物理教材整理的所有公式,供大家参考。

一、速度与加速度1、速度公式:v = s / t (其中v表示速度,s表示距离,t表示时间)这个公式用于计算物体在一定时间内运动的距离。

2、加速度公式:a = (v - v0) / t (其中a表示加速度,v表示最终速度,v0表示初始速度,t表示时间)这个公式用于计算物体在相等时间内速度的变化量。

二、力与质量1、牛顿第一定律:一个物体在没有外力作用的情况下,将保持静止或匀速直线运动。

2、牛顿第二定律:f = ma (其中f表示力,m表示质量,a表示加速度)这个公式用于计算物体在受到一定力作用时产生的加速度。

3、重力公式:f = mg (其中f表示重力,m表示质量,g表示重力加速度)这个公式用于计算物体重力的大小。

三、能量与功率1、动能公式:e = 1/2mv^2 (其中e表示动能,m表示质量,v表示速度)这个公式用于计算物体由于运动而具有的能量。

2、势能公式:e = mgh (其中e表示势能,m表示质量,g表示重力加速度,h表示高度)这个公式用于计算物体由于位置而具有的能量。

3、功率公式:p = fv (其中p表示功率,f表示力,v表示速度)这个公式用于计算物体在受力作用下以一定速度运动时所需的功率。

四、电学1、欧姆定律:i = u / r (其中i表示电流,u表示电压,r表示电阻)这个公式用于计算电路中的电流或电压与电阻之间的关系。

2、功率公式:p = i^2 * r (其中p表示功率,i表示电流,r表示电阻)这个公式用于计算电路中的功率损耗。

以上是初中物理中涉及到的所有公式。

这些公式不仅是物理学的基础知识,也是解决实际问题的重要工具。

通过掌握这些公式,我们可以更好地理解自然现象,为将来的物理学习打下坚实的基础。

大学物理所有公式大学物理是一门涉及物理学各个领域的综合性学科,包括力学、热学、电学、光学、原子物理等多个领域。

四个热力学基本关系式和Maxwell公式的理解与记忆

四个热力学基本关系式和Maxwell公式的理解与记忆
先取其倒数 , 化为 Ma x w e l l 关系原型式 ; ( 4 )在 P, V , S和 总共 4个状态 函数 中, Ma xw e l l 等式 左端未出现的那个量就是 等式右端 的被求导 函数 , 然后求 导变量和不 变量互换位置 ; ( 5 ) M xw a e l l 关 系式 中的 正负 号 由旋 转 方 向来 判 断。 按P — — J s — 的顺序 , 若等式两端 的偏微分 函数旋转方 向相同则不 出现 负号 , 若旋转 相反则等式 中出现一负号。 下面举例说 明
( 1 3 )
( 2 )若 P和 或者 S和 是构成 c 边 的两顶点 , 则为 Ma x w e l l 关系式的原式偏 导数 ; ( 3 )若 . s 和 或者 P和 是构成 b边 的两顶点 , 则为
( ) = (

Ma x w e l l 关系等价式偏导数。 对于等 价式偏导数 , 处 理时需
1 04
将 上 2式 代 入 , 则得到 M a x w e l l 关 系式 之 一
和分母上 , 即构成 a边的两顶点 , 则不是 Ma x w e l l 公式 ;
( ) = 一 ( 一 o s ) .
同理 , 得到其它 3 个 Ma x w e l l 关 系式
不论是否为均相体系 , 体 系 内能 的增 加只是从 环境得 到的
将式 ( 8 ) 代人上 3式得 出
d H≤T d S+V d p . ( 9 )
功 和热之和 , 故由热力学第一定律总有
收 稿 日期 : 2 0 1 3—0 3— 0 1
作者简介 : 崔洪友( 1 9 6 8一), 男, 山东青州人 , 工学博士 , 教授 , 主要从事化工热力学方 蕊的教学研 究及超临界流体技术 、 生物质能 源 利用和清洁化工技术方面的研究工作 。

有史以来十大公式定理

有史以来十大公式定理

人类有史以来的十大公式No.1 麦克斯韦方程组(The Maxwell's Equations)积分形式:微分形式:这组公式融合了电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律以及安培定律。

比较谦虚的评价是:“一般地,宇宙间任何的电磁现象,皆可由此方程组解释。

”到后来麦克斯韦仅靠纸笔演算,就从这组公式预言了电磁波的存在。

我们不是总喜欢编一些故事,比如爱因斯坦小时候因为某一刺激从而走上了发奋学习、报效祖国的道路么?事实上,这个刺激就是你看到的这个方程组。

也正是因为这个方程组完美统一了整个电磁场,让爱因斯坦始终想要以同样的方式统一引力场,并将宏观与微观的两种力放在同一组式子中:即著名的“大一统理论”。

爱因斯坦直到去世都没有走出这个隧道,而如果一旦走出去,我们将会在隧道另一头看到上帝本人。

No.2 欧拉公式(Euler's Identity)这个公式是上帝写的么?到了最后几名,创造者个个神人。

欧拉是历史上最多产的数学家,也是各领域(包含数学的所有分支及力学、光学、音响学、水利、天文、化学、医药等)最多著作的学者。

数学史上称十八世纪为“欧拉时代”。

欧拉出生于瑞士,31岁丧失了右眼的视力,59岁双眼失明,但他性格乐观,有惊人的记忆力及集中力。

他一生谦逊,很少用自己的名字给他发现的东西命名。

不过还是命名了一个最重要的一个常数——e。

关于e,以前有一个笑话说:在一家精神病院里,有个病患整天对着别人说,“我微分你、我微分你。

”也不知为什么,这些病患都有一点简单的微积分概念,总以为有一天自己会像一般多项式函数般,被微分到变成零而消失,因此对他避之不及,然而某天他却遇上了一个不为所动的人,他很意外,而这个人淡淡地对他说,“我是e的x次方。

”这个公式的巧妙之处在于,它没有任何多余的内容,将数学中最基本的e、i、pie放在了同一个式子中,同时加入了数学也是哲学中最重要的0和1,再以简单的加号相连。

高斯曾经说:“一个人第一次看到这个公式而不感到它的魅力,他不可能成为数学家。

大学物理学习指导第2章流体力学基础

大学物理学习指导第2章流体力学基础

⼤学物理学习指导第2章流体⼒学基础第2章流体⼒学基础2.1 内容提要(⼀)基本概念 1.流体:由许多彼此能够相对运动的流体元(物质微团)所组成的连续介质,具有流动性,常被称为流体。

流体是液体和⽓体的总称。

2.流体元:微团或流体质量元,它是由⼤量分⼦组成的集合体。

从宏观上看,流体质量元⾜够⼩,⼩到仅是⼀个⼏何点,只有这样才能确定流体中某点的某个物理量的⼤⼩;从微观上看,流体质量元⼜⾜够⼤,⼤到包含相当多的分⼦数,使描述流体元的宏观物理量有确定的值,⽽不受分⼦微观运动的影响。

因此,流体元具有微观⼤,宏观⼩的特点。

3.理想流体:指绝对不可压缩、完全没有黏滞性的流体。

它是实际流体的理想化模型。

4.定常流动:指流体的流动状态不随时间发⽣变化的流动。

流体做定常流动时,流体中各流体元在流经空间任⼀点的流速不随时间发⽣变化,但各点的流速可以不同。

5.流线:是分布在流体流经区域中的许多假想的曲线,曲线上每⼀点的切线⽅向和该点流体元的速度⽅向⼀致。

流线不可相交,且流速⼤的地⽅流线密,反之则稀。

6.流管:由⼀束流线围成的管状区域称为流管。

对于定常流动,流体只在管内流动。

流线是流管截⾯积为零的极限状态。

(⼆)两个基本原理 1.连续性原理:理想流体在同⼀细流管内,任意两个垂直于该流管的截⾯S 1、S 2,流速v 1、v 2,密度ρ1、ρ2,则有111211v v S S ρρ= (2.1a )它表明,在定常流动中,同⼀细流管任⼀截⾯处的质量密度、流速和截⾯⾯积的乘积是⼀个常数。

也叫质量守恒⽅程。

若ρ为常量,则有Q = S v = 常量(2.1b )它表明,对于理想流体的定常流动,同⼀细流管中任⼀截⾯处的流速与截⾯⾯积的乘积是⼀个常量。

也叫体积流量守恒定律或连续性⽅程。

2 伯努利⽅程:理想流体在同⼀细流管中任意两个截⾯处其截⾯积S ,流速v ,⾼度h ,压强p 之间有11222121gh p gh p ρρρρ++=++2122v v (2.2) 或写成常量=++gh p ρρ221v 。

巧记物理化学中的“麦克斯韦”关系式

巧记物理化学中的“麦克斯韦”关系式

·1 81 ·
令 M = T, N = - P , 而 M 和 N 也是 S, V的函数 ,
所以有 5M = 5V S
5N 5S V
替换成 T和 - P , 则上式变为
5T = - 5P
5V S
5S V
同理 , 根据 dH = TdS + V dP , 则可得到麦克
斯韦第二关系式
5T = 5V
5P S
于消耗 、实验室规模 、实验错误以及反应时间等 原因 , 计算似乎是不可能的 。主要原因是 : ⑴随 着问题复杂性的增加 , 算法所需要的核苷酸的分 子数成指数增加 , 并且用于编码的核苷酸的链长 与问题的规模成正比 , 用 20 个碱基的核苷 酸进 行编码显得力不从心 ; ⑵PCR 扩增是一种循环过 程 , 耐热聚合酶有较高的碱基错误率 ; ⑶由于热 力学的动力学的原因 , 大量的 DNA聚在一起 , 偶 尔可能有一些非酶的非控支路发生退火反应甚至 可能发生 DNA 链的动力分解 , 从而导致“伪解 ” 的产生 。第三 , DNA计算的实用性还远远达不到 要求 , 对各种计算问题 , 运用一种直接的统一翻 译方式 , 实现 DNA 生化反应的运算途径以及鉴 别和输出最优解的技术路线等方面还很薄弱。
依据高中所学知识我们把4个区域分成和四个象限这时我们在相对的两个区域内划两条平行线并给予相同的方向如图2所示沿着两条平行线所给的方向划两个半圆则这两个半圆中第一个顶点对第二个顶点在恒定第三个顶点条件下的导数是相等的表示为5s5vt5p5tv同理把两个箭头方向变一下如图3则变为5t5ps5v5s图1十字坐标建立示意图图2十字坐标建立示意图图3十字坐标建立示意图在另外两个象限也划上平行线如图4表示为5t5vs5p5sv但这时注意此公式中应出现一个负号也就是如果平行线不落在第一象限中时为负值可结合在高中学数学时只有处在第一象限的坐标值为正值

大学物理知识点的总结

大学物理知识点的总结

大学物理知识点的总结一、理论基础力学1、运动学参照系。

质点运动的位移和路程,速度,加速度。

相对速度。

矢量和标量。

矢量的合成和分解。

匀速及匀速直线运动及其某象。

运动的合成。

抛体运动。

圆周运动。

刚体的平动和绕定轴的转动。

2、牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律。

惯性参照系的概念。

摩擦力。

弹性力。

胡克定律。

万有引力定律。

均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出)。

开普勒定律。

行星和人造卫星的运动。

3、物体的平衡共点力作用下物体的平衡。

力矩。

刚体的平衡。

重心。

物体平衡的种类。

4、动量冲量。

动量。

动量定理。

动量守恒定律。

反冲运动及火箭。

5、机械能功和功率。

动能和动能定理。

重力势能。

引力势能。

质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)。

弹簧的弹性势能。

功能原理。

机械能守恒定律。

碰撞。

6、流体静力学静止流体中的压强。

浮力。

7、振动简揩振动。

振幅。

频率和周期。

位相。

振动的某象。

参考圆。

振动的速度和加速度。

由动力学方程确定简谐振动的频率。

阻尼振动。

受迫振动和共振(定性了解)。

8、波和声横波和纵波。

波长、频率和波速的关系。

波的某象。

波的干涉和衍射(定性)。

声波。

声音的响度、音调和音品。

声音的共鸣。

乐音和噪声。

热学1、分子动理论原子和分子的量级。

分子的热运动。

布朗运动。

温度的微观意义。

分子力。

分子的动能和分子间的势能。

物体的内能。

2、热力学第一定律热力学第一定律。

3、气体的性质热力学温标。

理想气体状态方程。

普适气体恒量。

理想气体状态方程的微观解释(定性)。

理想气体的内能。

理想气体的等容、等压、等温和绝热过程(不要求用微积分运算)。

4、液体的性质流体分子运动的特点。

表面张力系数。

浸润现象和毛细现象(定性)。

5、固体的性质晶体和非晶体。

空间点阵。

固体分子运动的特点。

6、物态变化熔解和凝固。

熔点。

熔解热。

蒸发和凝结。

饱和汽压。

沸腾和沸点。

汽化热。

临界温度。

固体的升华。

空气的湿度和湿度计。

露点。

大学物理简明教程(赵近芳)

大学物理简明教程(赵近芳)

大学物理简明教程(赵近芳)一、教学内容本节课的教学内容选自赵近芳编著的《大学物理简明教程》。

我们将学习第二章第三节“牛顿运动定律”,具体内容包括:1. 牛顿第一定律:又称惯性定律,指出一个物体在没有受到外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。

2. 牛顿第二定律:又称加速度定律,指出一个物体的加速度与作用在其上的外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与外力的方向相同。

3. 牛顿第三定律:又称作用与反作用定律,指出任何两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上。

二、教学目标1. 让学生掌握牛顿运动定律的内容,理解惯性、加速度等概念。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 引导学生通过观察、实验、分析等方法,培养科学探究精神。

三、教学难点与重点重点:牛顿运动定律的理解和应用。

难点:牛顿第二定律中加速度与力、质量关系的理解。

四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、多媒体教学设备。

学具:教材《大学物理简明教程》、笔记本、三角板。

五、教学过程1. 实践情景引入:讲解一个物体从静止开始,在受到外力作用下,速度逐渐增加的例子,引导学生思考物体运动状态改变的原因。

2. 讲解牛顿第一定律:阐述惯性的概念,解释惯性定律的意义。

3. 讲解牛顿第二定律:通过公式F=ma,解释力、质量和加速度之间的关系,举例说明加速度的计算方法。

4. 讲解牛顿第三定律:通过实际例子,解释作用力和反作用力的概念,说明它们之间的相互关系。

5. 例题讲解:分析并解决教材中的相关题目,巩固所学知识。

6. 随堂练习:让学生自主完成教材中的练习题,检验学习效果。

六、板书设计1. 牛顿第一定律:惯性定律2. 牛顿第二定律:F=ma3. 牛顿第三定律:作用力与反作用力七、作业设计1. 题目:计算一个质量为2kg的物体,在受到一个力为6N的作用下,其加速度是多少?答案:加速度a=F/m=6N/2kg=3m/s²2. 题目:一个物体受到两个力的作用,其中一个力为10N,另一个力为5N,求物体的加速度。

双缝干涉实验波长公式

双缝干涉实验波长公式

双缝干涉实验波长公式好的,以下是为您生成的关于“双缝干涉实验波长公式”的文章:在我们探索神奇的物理世界时,有一个概念就像一把神奇的钥匙,能帮助我们打开微观世界的大门,那就是双缝干涉实验波长公式。

还记得我读大学的时候,有一次物理实验课,就是关于双缝干涉实验的。

那时候,大家都满怀期待又略带紧张地走进实验室。

实验台上摆放着各种精密的仪器,灯光有些昏暗,营造出一种神秘的氛围。

老师先给我们讲解了实验的原理和步骤,当提到双缝干涉实验波长公式的时候,大家的表情都变得严肃起来,因为都知道这是关键所在。

双缝干涉实验波长公式是:Δx = λL / d 。

其中,Δx 表示相邻两条亮条纹(或暗条纹)中心之间的距离,λ 就是我们要探究的光的波长,L是双缝到屏的距离,d 则是双缝之间的距离。

这个公式看起来挺简单,可真要理解透彻并且能运用自如,那可不是一件容易的事儿。

就比如说,在实际实验中,我们要通过测量条纹间距Δx 、双缝到屏的距离 L 以及双缝间距 d ,才能算出光的波长λ 。

当时我们小组在做实验的时候,可真是状况百出。

一开始,测量条纹间距的时候,因为尺子没有放准,导致数据偏差很大。

重新测量后,在计算双缝到屏的距离时,又因为读数错误,整个结果都错得离谱。

那时候,我们几个急得满头大汗,互相埋怨。

但是,经过多次尝试和修正,我们终于得到了比较准确的数据,算出了光的波长。

当看到自己的结果和理论值相差不大的时候,那种成就感简直无法形容。

在日常生活中,其实也能找到双缝干涉实验波长公式的影子。

比如说,我们在看电视的时候,屏幕上的彩色图像就是通过电子束的干涉和衍射形成的。

而理解了这个公式,就能更好地明白其中的原理。

再比如,激光技术的应用。

激光在医疗、通信、工业加工等领域都发挥着巨大的作用。

而要控制激光的特性,双缝干涉实验波长公式就派上了用场。

总的来说,双缝干涉实验波长公式虽然看似深奥,但它就像一个隐藏在幕后的导演,默默地掌控着许多与光相关的现象和技术。

正切泰勒公式几何图形

正切泰勒公式几何图形

正切泰勒公式几何图形八个常用泰勒公式.正弦,反正弦,正切,反正切一起记.余弦是正弦的导数.指数是正弦余弦绝对值相加.8是二项式.对数是8的-1次的积分原来如此简单!图解微积分之泰勒公式和其背后的几何意义!01 开场白自从我努力将所学知识以动图的形态呈现给大家之后,我惊喜的发现我对知识点的理解变得更加的透彻了。

这难道就是:予人玫瑰,手留余香!泰勒公式是非常非常重要的一个工具,同时也是不容易理解消化的知识点。

如果你认为这篇文章讲解的好,请分享给身边的大学生,不管是亲戚、朋友。

02 cos(x)在0点附近的泰勒分解cos(x)当我们仔细观察g(x) = cos(x)函数的时候,当x = 0处的图形和抛物线的图形(红色)相似度极高。

红色抛物线的公式可表示如下:抛物线公式当x = 0时,g(0) = cos(0) = 1。

我们的目的是将抛物线f(x) 和cos(x) 的图形尽量逼近。

那么,在x = 0时,f(0) = g(0) = 1。

x = 0处值图1:抛物线变换(一)上图所示,在我们定下c = 1的情况下,第二项中a 的值将会对抛物线在x = 0处切线斜率产生影响。

cos(x) 在x = 0 出的图形切线斜率为0(红线所示)。

自然,我们也需要将抛物线在x = 0处切线斜率逼近0。

切线的斜率= 切线函数的一阶导数一阶导数我们需要保证f(x) 和g(x) 在x = 0处的切线斜率相等,那么a = 0。

图2:抛物线变换(二)上图所示抛物线公式中b对于图形形状的影响。

二阶导数是个很抽象的概念,有的表达式切线斜率的变化率。

这并不方便记忆,所以我们可以结合导数的物理意义来帮助记忆。

•路程S 的一阶导数对应速度V;••路程S 的二阶导数对应速度α;•图3:抛物线变换(三)我们分别在两个图形上定两个小球,由于两个图形的一阶导数(速度)为0,也就是初始速度都是0。

之后,我们可以清楚的看到,红色曲线上的小点运动加速度要大于蓝色曲线上的小点。

大学物理:坐标散度旋度梯度

大学物理:坐标散度旋度梯度

矢量方向和大小
A的单位矢量 Unit vector
Aˆ A xˆ Ax yˆ Ay zˆ Az AA AA
xˆ cosa yˆ cos zˆ cos
矢量的模 Magnitude of vector
A Ax2 Ay2 Az2
矢量加减
和或差: Vector addition or subtraction
u 0
❖任一标量场 的梯度的旋度一定等于零。
❖任一无旋场一定可以表示为一个标量场的梯度 ❖任何梯度场一定是无旋场。
A 0 A u
通量与散度, 散度定理
Flux, divergence of a vector field, divergence theorem
矢量场的空间变化规律通常用散度和旋度描述
ˆ xˆ sin yˆ cos ˆ xˆ cos cos yˆ cos sin zˆ sin
xˆ rˆ sin cos yˆ rˆ sin sin zˆ rˆ cos
矢量表示及相关物理量的表示
矢量表示: 直角坐标系: 柱坐标系: 球坐标系:
A xˆAx yˆAy zˆAz
在直角坐标系中,通量可以写成
ψ AdS Axdydz Aydzdx Azdxdy
S
S
散度 Divergence of a vector field
1、定义:当闭合面 S 向某点无限收缩时,矢量 A 通过该闭合面S 的 通量与该闭合面包围的体积之比的极限称为矢量场 A 在该 点的散度,以 div A 表示,即
divA lim S AdS ΔV 0 ΔV
divA A
2、散度的物理意义 1) 矢量场的散度代表矢量场的通量源的分布特性; 2) 矢量场的散度是一个标量; 3) 矢量场的散度是空间坐标的函数;

高斯定理的证明

高斯定理的证明
S
补充立体角的知识: ①.球面上ds对球心张的立体角为
dS d 2 r
②.整个球面对球心张的立体角
4r 2 4 r
2
③.任一面元ds对一点所张立体角
dS dS cos d 2 2 r r

E
dS
dS

④.一闭合曲面对面内一点所 d 张的立体角: 4 0 对面外一点所张的立体角:
q
E r
q q q e d e dS dS 2 2 S S 4 r S 4 r 0 0 0
2. 通过包围点电荷 q 的任一闭合曲面 S 的电 通量 e 等于?
d e E dS q 40 r
2
dS cos
q S'
ˆ r
d e
q 40
d
e
s
q 40
d
q
0
实际上因为电力线不会中断(连续性),所以 通过闭合曲面 S 和S '的电力线数目是相等的。
3. 通过不包围点电荷的任一闭合曲面 S 的电通量恒等于? 由于电力线的连续性可知,穿 入与穿出任一闭合曲面的电通 dS ' 量应该相等。所以当闭合曲面 q 无电荷时,电通量为零。
理解:
4.
qi 0
i
e 0
E 0
只有当S面内外均无电荷时,才能使S面上的电场强 度处处为零。
5.静电场是有源场。
S
1. 高斯定律中的场强 E 是由S面内和S面外全部电荷 产生的总场强,并非仅由S面内的电荷产生。 2.通过闭合曲面的电通量只决定于它所包含的电荷, 闭合曲面外的电荷对电通量无贡献。 3. q 是代数和。当 q 0 时,表示两种含义:的确无 电荷;或是有电荷但正负电荷代数和为零。
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