《大学物理I》复习提纲

大学物理I 复习提纲

刚体的转动

一、刚体运动的描述

1. 刚体的概念（★）

2. 刚体平动：用质心的运动代表（以点带全）

3. 刚体转动：用某一个转动平面的运动代表（以面盖全） （1）角坐标 （2）角位移 （3）角速度 （4）角加速度

（5）两种重要转动状态：匀速转动，匀加速转动。 3. 角量与线量的关系

二、转动动能 转动惯量 （★）

1. 刚体转动动能：22

1ωI E I =

2. 刚体转动惯量：公式⎰∑=

∆=

=质量分布区域

，

m r I r m I n

i i

i d 21

2； 叠加原理，平行轴定理，正交轴定理。

三、力矩 转动定律（★）

1. 外力力矩：

2. 转动定律：）。

称为角动量（或动量矩，，ω

ωωαI L t

L

t I t I M I M =====d d d )d(d d 四、力矩的功 刚体定轴转动中的动能定理 机械能守恒定律

1. 外力矩的功：

2. 定轴转动中的动能定理：22212111

22

I I A E E I I ωω=-=

-。

3. 机械能守恒定律：2

211

=.2

C E E I mgh const ω-=只在保守力作用下或非保守力做功等于零时，，。

五、动量矩和冲量矩 动量矩守恒定律（★）

1. 动量矩：

ωI L =

2. 动量矩原理：

122

1

d )(d d d ⎰-===t t L L t M I L t M ，ω

3. 动量矩守恒定律：

120L L M ==时，

六、质点的直线运动与刚体定轴转动的比较

2

1

21d d d ()A M A M A M θθθθθθ===-⎰

，，均匀力矩作用时，。

i

i

i i

z F r M ⋅⋅=

∑θ

sin 合外

流体动力学基础

一、基本概念

1. 理想流体（★）

2. 流线、流管

3. 连续性方程（★）： 1122 s s or s const υυυ=⋅=

二、伯努利方程及应用（★）

1. 伯努利方程： 22

11122211 22

p v gh p v gh ρρρρ+

+=++ 本质：能量守恒在理想流体流动时的表达式。 ρv 2/2（单位体积的动能），ρgh （单位体积的重力势能），p （单位体积的压强能）。

适用条件：理想流体，稳定流动，同一流管中的任何两截面（或同一流线上的任何两点）。 2. 应用

（1）小孔流速：υ （2）伯努利效应

（3）比托（Pitot)管： v =

=

流速

三、实际流体的流动 1. 实际液体分层流动 2. 粘滞力（★）

3. 牛顿粘滞定律：d d v f S y

η

= 4. 层流、湍流、雷诺数（★）：

rv

R ρη

=

四、实际流体的伯努利方程（了解）

表达式1：

22

1112221211 22

p v gh p v gh W ρρρρ++=+++

表达式2：

2

2

1

12

21222w p p h h h g

g

ννγ

γ

+

+=

+

++

五、泊肃叶定律

4d d 8V R p

Q t L

πη∆==⋅

六、斯托克斯定律

6f r πην=

液体的表面现象

一、基本概念

1. 表面层：液体表面下方厚度为分子有效作用半径的一层液体。

2. 表面能：E S α∆=∆

3. 表面张力： f l α= 二、基本公式

1. 表面张力（★）： f l α=

α的意义：（1）表面上单位长度的线段受到的表面张力。

（2）增加单位表面积所增加的表面能。 2. 表面能：E S α∆=∆

3. 弯曲页面的附加压强： 2S p R

α=

三、应用

1. 肥皂泡内的压强（★）：4=+2+S p p p p R

α=内外外 2. 表面活性物质与表面非活性物质 3. 毛细现象（★）

4. 气体的栓塞现象

稳恒直流电

一、概念

1．电流密度（★）：

2．电动势：

（1）非静电力

（2）电动势大小：

二、欧姆定律

1．全电路欧姆定律： 2．一段含源电路欧姆定律（★）： 3．电流与电动势的符号规则：以参考方向为依据，同向取“正”，反向取“负”。 三、基尔霍夫定律（★）

1．第一定律（节点电流定律）： ，有(n -1)个节点电流方程独立。

2．第二定律（回路电压定律）： ，所有单独网孔的回路电压方程独立。 3．应用（电桥、电位差计）（要求掌握2-3个网孔的复杂电路的求解过程） 四、等效电源原理*（补充） 1.

电压源与电流源 2. 等效电源定理

(1) 等效电压源定理（戴维宁定理）

两端有源网络可以等效于一个电压源，其电动势等于网络 的开路电压，内阻等于从网络两端看除电源（电源看作短路）网络的 电阻。

(2)

等效电流源定理（诺尔顿定理）

两端有源网络可以 等效于一个电流源，电流源的恒流Ｉd 等于网络短路电流，内阻等于从网络两端看除电源（电源看作短路）网络的电阻。

3.

迭加定理

若电路中有多个电源，则通过电路中任一支路的电流等于各个电动势单独存在时，在该支路产生的电流之和。

五、温差电现象

1．接触电势差：A

AB AB

AB B A B

()ln n kT V V V V V e n '''=+=-+

2．温差电动势： AB AB (1)(2)

12A

12B

()ln 0,()k T T n V V T T e n εε-=-=≠∝-且

3．珀耳帖效应：

R I ∑∑=

ε∑

∑-=ε

IR U 始终∑

=0i I ∑∑

=εIR 121

1

d ,m

m m i i i i i i I Q

J J nq J J J J J n q S S t I J S I JS υυ==∆∆====+++=

=∆∆⋅∆=⋅=∑

∑⎰

v v v v v v r r

L r v 总截面

，，，

均匀电流时，W

=

ε