大学物理复习资料汇总
大学物理知识点归纳总结
大学物理知识点归纳总结### 大学物理知识点归纳总结#### 一、经典力学1. 牛顿运动定律- 第一定律:惯性定律- 第二定律:动力定律- 第三定律:作用与反作用定律2. 功与能- 功的定义与计算- 动能定理- 势能与机械能守恒3. 动量守恒定律- 动量守恒的条件- 动量守恒的应用4. 角动量守恒定律- 角动量的定义- 角动量守恒的条件与应用5. 刚体的转动- 转动惯量- 转动定律- 角动量守恒在转动中的应用6. 振动与波动- 简谐振动- 阻尼振动与共振- 波动的基本概念- 波的干涉与衍射#### 二、热力学与统计物理1. 热力学第一定律- 能量守恒- 热机与制冷机2. 热力学第二定律- 熵的概念- 熵增原理3. 理想气体定律- 状态方程- 理想气体的热力学性质4. 相变与临界现象- 相变的条件- 临界点与相图5. 统计物理基础- 微观状态与宏观状态 - 玻尔兹曼分布- 配分函数#### 三、电磁学1. 电场- 电场强度- 高斯定理- 电势与电势能2. 磁场- 磁感应强度- 安培环路定理- 洛伦兹力3. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 自感与互感4. 麦克斯韦方程组- 电场与磁场的产生与传播 - 电磁波的产生5. 电路分析- 直流电路- 交流电路- 复杂电路的分析方法#### 四、量子力学1. 波函数与薛定谔方程- 波函数的概念- 薛定谔方程的形式2. 量子态与测量- 量子态的叠加原理- 测量问题3. 量子力学的基本原理- 波粒二象性- 不确定性原理4. 原子结构与光谱- 玻尔模型- 量子数与能级5. 固体物理基础- 晶体结构- 能带理论#### 五、相对论1. 狭义相对论- 洛伦兹变换- 时间膨胀与长度收缩2. 质能等价原理- 质能方程- 质量与能量的关系3. 广义相对论简介- 引力与时空弯曲- 黑洞与宇宙学#### 六、现代物理专题1. 粒子物理- 基本粒子- 标准模型2. 宇宙学- 大爆炸理论- 宇宙背景辐射3. 凝聚态物理- 超导现象- 磁性材料4. 量子信息与量子计算- 量子比特- 量子纠缠与量子隐形传态以上是对大学物理主要知识点的归纳总结,每个部分都包含了物理学中的核心概念和原理,为进一步深入学习提供了基础。
大学物理知识点汇总
大学物理知识点汇总一、质点运动学1、描述质点运动的物理量位置、速度、加速度、动量、动能、角速度、角动量2、直线运动与曲线运动的分类直线运动:加速度与速度在同一直线上;曲线运动:加速度与速度不在同一直线上。
3、速度与加速度的关系速度与加速度方向相同,物体做加速运动;速度与加速度方向相反,物体做减速运动。
二、牛顿运动定律1、牛顿第一定律:力是改变物体运动状态的原因。
2、牛顿第二定律:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比。
3、牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
三、动量1、动量的定义:物体的质量和速度的乘积。
2、动量的计算公式:p = mv。
3、动量守恒定律:在不受外力作用的系统中,动量守恒。
四、能量1、动能:物体由于运动而具有的能量。
表达式:1/2mv²。
2、重力势能:物体由于被举高而具有的能量。
表达式:mgh。
3、动能定理:合外力对物体做的功等于物体动能的改变量。
表达式:W = 1/2mv² - 1/2mv0²。
4、机械能守恒定律:在只有重力或弹力对物体做功的系统中,物体的动能和势能相互转化,机械能总量保持不变。
表达式:mgh + 1/2mv ² = EK0 + EKt。
五、刚体与流体1、刚体的定义:不发生形变的物体。
2、刚体的转动惯量:转动惯量是表示刚体转动时惯性大小的物理量,它与刚体的质量、形状和转动轴的位置有关。
大学物理电磁学知识点汇总一、电荷和静电场1、电荷:电荷是带电的基本粒子,有正电荷和负电荷两种,电荷守恒。
2、静电场:由静止电荷在其周围空间产生的电场,称为静电场。
3、电场强度:描述静电场中某点电场强弱的物理量,称为电场强度。
4、高斯定理:在真空中,通过任意闭合曲面的电场强度通量等于该闭合曲面内电荷的代数和除以真空介电常数。
5、静电场中的导体和电介质:导体是指电阻率为无穷大的物质,在静电场中会感应出电荷;电介质是指电阻率不为零的物质,在静电场中会发生极化现象。
大学物理总复习
0 冲击,
角达水平位置。设 m与m1的碰撞为完全非弹 /2
性的,m1=4m,m2=m,L=1m,取,求
? 0
O
L/2 A m1
分析:碰撞过程中系统动量是否守恒, 角动量是否守恒?碰撞之后一起运动 m 的过程,系统机械能是否守恒?
B
L/2 m2
10
解:取杆及 m 组成的系统为研 究对象,碰撞过程中,轴对系统
B 都垂直的直线上的投影以相同速度切 割磁场线运动时产生的电动势,这一投 影长度称之为导线的有效切割长度。
× × × × L × × ×
× × × × × × ×
× × × × × × ×
31
N
B
★ 直线电流的磁场
dB 方向均沿 x 轴的负方向
dB
z
D
2
0 Idl sin
质点组的动能定理
内力的功
dW内 F1 dr12 0
W外 W内 Ek E k0 W外 W内 Ek
功能原理
W外 W非内 Ek Ep Em
9
例3-5 如图,杆OB可绕水平光滑轴O转动,杆长L,质量不计, 杆的中点A和底端B处附有两个质量为m1和m2的小球,最初杆 静止于平衡位置,令一质量为m的粘性球以水平速度 恰能使杆转过
E 的大小都相等,方向沿径向。
取高斯面:作同心高斯球面
+ + +
+
S +1
O
+R+ +
r
+
+ + +
球内区域 r < R ,作高斯球面 S1
E dS 0
大学物理复习题库真题
大学物理复习题库真题一、力学部分1、一质点沿 x 轴运动,其运动方程为 x = 3t²+ 2t + 1(SI 制),求在 t = 2s 时,质点的速度和加速度。
解题思路:首先对运动方程求导得到速度方程 v = 6t + 2,再求导得到加速度方程 a = 6。
将 t = 2s 代入速度方程,可得 v = 14 m/s,加速度恒为 6 m/s²。
2、一质量为 m 的物体在光滑水平面上,受到水平方向的恒力 F 作用,由静止开始运动,经过时间 t 移动的距离为 x,求力 F 的大小。
解题思路:根据牛顿第二定律 F = ma,以及匀加速直线运动的位移公式 x = 1/2 at²,加速度 a = 2x/t²,所以 F = 2mx/t²。
3、一个质量为 M、半径为 R 的均匀圆盘,绕通过其中心且垂直于盘面的轴以角速度ω转动,求圆盘的转动惯量和转动动能。
解题思路:圆盘的转动惯量 J = 1/2 MR²,转动动能 E =1/2 Jω² =1/4 MR²ω² 。
二、热学部分1、一定量的理想气体,在体积不变的情况下,温度从 T1 升高到T2,求气体内能的变化。
解题思路:理想气体的内能只与温度有关,对于一定量的理想气体,内能的变化ΔU =nCvΔT,其中 Cv 为定容摩尔热容,n 为物质的量。
因为体积不变,所以ΔU = nCv(T2 T1) 。
2、有一绝热容器,中间用隔板分成两部分,左边是理想气体,右边是真空。
现将隔板抽去,求气体的熵变。
解题思路:绝热自由膨胀过程是一个不可逆过程,熵增加。
因为是绝热过程,Q = 0,根据熵变的计算公式ΔS =∫dQ/T = 0 ,但这是可逆过程的熵变计算,对于不可逆的绝热自由膨胀,熵变大于零。
三、电磁学部分1、真空中有一长直载流导线,电流为 I,距离导线 r 处有一点 P,求 P 点的磁感应强度。
大学物理复习资料
第1章质点的运动及牛顿定律一、选择题易1、对于匀速圆周运动下面说法不正确的是()(A)速率不变;(B)速度不变;(C)角速度不变;(D)周期不变。
易:2、对一质点施以恒力,则;()(A)质点沿着力的方向运动;( B)质点的速率变得越来越大;(C)质点一定做匀变速直线运动;(D)质点速度变化的方向及力的方向相同。
易:3、对于一个运动的质点,下面哪种情形是不可能的()(A)具有恒定速率,但有变化的速度;(B)加速度为零,而速度不为零;(C)加速度不为零,而速度为零。
(D) 加速度恒定(不为零)而速度不变。
中:4、试指出当曲率半径≠0时,下列说法中哪一种是正确的()(A) 在圆周运动中,加速度的方向一定指向圆心;(B) 匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变;(C)物体作曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向,法线分速度恒等于零,因此法问加速度也一定等于零;(D) 物体作曲线运动时,一定有加速度,加速度的法向分量一定不等于零。
难:5、质点沿x方向运动,其加速度随位置的变化关系为:.如在x = 0处,速度,那么x=3m处的速度大小为(A); (B) ; (C) ; (D)。
易:6、一作直线运动的物体的运动规律是,从时刻到间的平 均速度是 (A); (B);(C); (D)。
中7、一质量为m 的物体沿X 轴运动,其运动方程为t x x ωsin 0=,式中0x 、ω均为正的常量,t 为时间变量,则该物体所受到的合力为:( ) (A )、x f 2ω=; (B )、mx f 2ω=; (C )、mx f ω-=; (D )、mx f 2ω-=。
中:8、质点由静止开始以匀角加速度沿半径为R 的圆周运动.如果在某一时刻此质点的总加速度及切向加速度成角,则此时刻质点已转过的角度为 (A); (B) ; (C) ; (D)。
难9、一质量为本10kg 的物体在力f=(120t+40)i (SI )作用下沿一直线运动,在t=0时,其速度v 0=6i 1-⋅s m ,则t=3s 时,它的速度为:(A )10i 1-⋅s m ; (B )66i 1-⋅s m ; (C )72i 1-⋅s m ; (D )4i 1-⋅s m 。
大学物理学复习资料
大学物理学复习资料第一章 质点运动学 主要公式:1.笛卡尔直角坐标系位失r=x i +y j +z k,质点运动方程(位矢方程):k t z j t y i t x t r)()()()(++=参数方程:。
t t z z t y y t x x 得轨迹方程消去→⎪⎩⎪⎨⎧===)()()(2.速度:dt r d v =3.加速度:dt vd a =4.平均速度:trv ∆∆=5.平均加速度:t va ∆∆=6.角速度:dt d θω=7.角加速度:dtd ωα=8.线速度与角速度关系:ωR v = 9.切向加速度:ατR dtdva ==10.法向加速度:Rv R a n 22==ω11.总加速度:22n a a a +=τ第二章 牛顿定律 主要公式:1.牛顿第一定律:当0=合外F时,恒矢量=v。
2.牛顿第二定律:dtP d dt v d m a m F=== 3.牛顿第三定律(作用力与反作用力定律):F F '-=第三章 动量与能量守恒定律 主要公式:1.动量定理:P v v m v m dt F I t t∆=-=∆=⋅=⎰)(12212.动量守恒定律:0,0=∆=P F合外力当合外力3、 动能定理:)(21212221v v m E dx F W x x k -=∆=⋅=⎰合 4.机械能守恒定律:当只有保守内力做功时,0=∆E 第五章 机械振动 主要公式:1.)cos(ϕω+=t A x Tπω2= 弹簧振子:mk=ω,k m T π2=单摆:lg =ω,g lT π2=2.能量守恒:动能:221mv E k =势能:221kx E p =机械能:221kA E E E Pk =+= 3.两个同方向、同频率简谐振动得合成:仍为简谐振动:)cos(ϕω+=t A x 其中:⎪⎩⎪⎨⎧++=∆++=22112211212221cos cos sin sin cos 2ϕϕϕϕϕϕA A A A arctg A A A A Aa. 同相,当相位差满足:πϕk 2±=∆时,振动加强,21A A A MAX +=;b. 反相,当相位差满足:πϕ)12(+±=∆k 时,振动减弱,21A A A MIN -=。
大学物理必考知识点大全
大学物理必考知识点大全1. 力学1.1. 牛顿三定律1.2. 力的合成与分解1.3. 动量定理1.4. 质点运动学1.5. 曲线运动2. 热学2.1. 熵与热力学第二定律2.2. 热力学循环2.3. 理想气体的等温、绝热过程2.4. 热传导、热辐射、热对流3. 电磁学3.1. 库仑定律3.2. 电场与电势3.3. 电荷守恒量子化3.4. 电磁感应与法拉第定律3.5. 麦克斯韦方程组4. 光学4.1. 光的干涉与衍射4.2. 库仑定律4.3. 像差与光学仪器4.4. 光的波粒二象性5. 原子物理5.1. 波尔模型与能级跃迁5.2. 薛定谔方程与波函数5.3. 玻尔兹曼分布5.4. 拉曼效应与斯特恩-格拉赫实验6. 相对论6.1. 狭义相对论基本概念6.2. 相对论动力学6.3. 黑洞与引力波7. 核物理7.1. 放射性衰变7.2. 核裂变与核聚变7.3. 质能方程7.4. 射线与粒子探测技术8. 粒子物理学8.1. 标准模型8.2. 强、弱、电磁相互作用8.3. 粒子加速器与探测器9. 波动光学9.1. 波动光学基本概念9.2. 干涉与衍射9.3. 偏振光与光的散射10. 统计物理学10.1. 玻尔兹曼分布与费米-狄拉克分布10.2. 统计力学与热力学关系10.3. 统计物理学中的等概率原理总结:大学物理的必考知识点包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理、相对论、核物理、粒子物理学、波动光学和统计物理学等多个领域。
理解和掌握这些知识点,对于大学物理考试和物理学的学习都非常重要。
通过系统学习和实践运用,我们可以更好地理解物理世界的规律和现象,并能够应用物理原理解决实际问题。
希望本文的内容对您的学习和考试有所帮助!。
大学物理知识点的总结归纳
大学物理知识点的总结归纳一、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图象。
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。
振动的图象。
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。
波的图象。
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。
(完整版)大学物理知识点总结
Br ∆A rB ryr ∆第一章质点运动学主要内容一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩位移是描述质点的位置变化的物理量△t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量。
明确r ∆、r ∆、s ∆的含义(∆≠∆≠∆r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量)平均速度xyr x y i j ij t t t瞬时速度(速度) t 0r drv limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds dr dt dt= 速度的大小称速率。
3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量)平均加速度va t ∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向j dty d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x2222+=+== 2222222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=dt y d dt x d dtdv dt dv a a a y x y x二.抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度dsv dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率)。
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总加速度:1 .牛顿第一定律:当豆外=0时, V =怛矢量O2 .牛顿第二定律:F = ma =m— dtdPdt期末考试说明第1章质点运动学9分,重点:求导法和积分法,圆周运动切向加速度和法向加速度;第2章质点动力学3分,重点:动量定理、动能定理、变力做功;第3章刚体6分,重点:转动定律、角动量守恒定律、机械能守恒定律;第5章振动17分,重点:旋转矢量法、振动方程、速度方程、加速度方程、振动能量、振动合成。
第6章波动14分,重点:波动方程以及波动方程的三层物理意义、相位差与波程差的关系;大学物理1期末复习提纲第一•章质点运动学主要公式:1.质点运动方程(位矢方程):r(t) = x(t)i + y(t)j + z(t)k(x = x(t)参数方程:y = y(f) T消去f得轨迹方程。
Z — Z(02.速度:v =K,加速度:a = ^dt dt3.平均速度—Ar:V =——,平均加速度:5 =—4.角速度:口 =岑,5.线速度与角速度关系:v 角加速度:/3(a)=—dt =0)r6.切向加速度:a T = — = r(3 ,dt ra =』a;第二章质点动力学主要公式:3.牛顿第三定律(作用力和反作用力定律):F = -F^4.动量定理:I = \ 2 F dt = mAv = m(v2~v{) = AP5.动量守恒定律:当合外力理外力=O,AP = Ocx口16 动能定理:W= -dx = \E k =-m(v22-vf)J*】口 27.机械能守恒定律:当只有保守内力做功时,AE =08.力矩:M = rxF大小:M = Fr sin 0方向:右手螺旋,沿了x产的方向。
9.角动量:L = rxP大小:L = mvr sin 3方向:右手螺旋,沿rxP的方向。
淤质点间发生碰撞:完全弹性碰撞:动量守恒,机械能守恒。
完全非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒,且具有共同末速度。
一般的非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒。
大学物理课程必背必考知识点整理汇总
大学物理课程必背必考知识点整理汇总
本文整理了大学物理课程中的必背必考知识点,供学生参考和复。
1. 力学
- 牛顿三定律
- 动能和势能
- 重力和运动
- 物体在斜面上的运动
- 摩擦力和牛顿第二定律
- 线性动量和动量守恒
- 圆周运动
2. 热学
- 温度和热量
- 理想气体状态方程
- 热力学第一定律
- 热力学第二定律
- 热传导、对流和辐射3. 光学
- 光的传播和反射
- 光的折射和光的速度- 干涉和衍射
- 空气和水中的光
- 球面镜和透镜
- 光的波粒二象性4. 电磁学
- 静电场和电场力
- 电势和电势能
- 电流和电阻
- 电路中的功率和能量- 麦克斯韦方程组
- 平面电磁波
5. 原子物理
- 原子结构和原子模型
- 量子力学的基本原理
- 能级和辐射
- 原子核和放射性衰变
- 核反应和核能
6. 环境物理
- 大气物理学
- 地球物理学
- 宇宙物理学
以上为大学物理课程中的必背必考知识点的简要整理,建议学
生们使用这份汇总作为复习的参考资料,并结合教材进行深入学习。
注意理解知识点之间的联系和应用,提升问题解决能力。
大学物理总复习
������
(C)
(D)
������
������ ∙ ������������ = 0
������ ∙ ������������ = 2������0 ������
������
安培环路定理 (定性结论)
例10:(填8)一载有电流������ 的细导线分别均匀密绕在半径为������和������的长直圆 筒上形成两个螺线管,两螺线管单位长度上的匝数相等。设������ = 2������,则两 螺线管中的磁感强度大小������������ 和������������ 应满足: (A)������������ = 2������������ (C)2������������ = ������������ (B)������������ = ������������ (D)������������ = 4������������
������
������������
例4:(补)在磁感强度为������的均匀磁场中作一半径为������的半球面������,������边线 所在平面的法线方向单位矢量������与������的夹角为������ ,则通过半球面������的磁通量
������ −������������ ������ ������������������ ������ (取弯面向外为正)为________________ 。
例7:(补)如图,在一圆形电流������ 所在的平面内,选取一个同心圆形闭合 回路������,则由安培环路定理可知
(A) (B) (C) (D)
������
������ ∙ d������ ≠ 0,且环路上任意一点������ ≠ 0 ������ ∙ d������ ≠ 0,且环路上任意一点������ = 常量 ������ ∙ d������ = 0,且环路上任意一点������ = 0 ������ ∙ d������ = 0,且环路上任意一点������ ≠ 0
大学物理复习资料
1.法拉第电磁感应定律 导体回路中感应电动势的大小与穿过该回路的磁通量的时间变化率成正比。
2.动生电动势 感生电动势3.自感电动势 度的一般表达式:BH w 21m =4.磁场能量密5.任意形状载流导线在外磁场中所受到的磁场力;⎰⨯LB l I =F d 6.洛伦兹力:B v q⨯=f7.超导体(superconductor)的主要电磁特性1.零电阻性2.存在临界磁场3.迈斯纳效应8.麦克斯韦方程组(Maxwell’sequations );9.光波相干条件:⑴频率相同;⑵存在互相平行的振动分量;⑶具有固定的相位关系。
薄膜干涉可分为:等倾干涉等厚干涉光程:把光传播的路程与所在介质折射率的乘积,10.德布罗意关系: 11.坐标和动量间的不确定关系: 12.能量和时间之间的不确定关系: 光电效应现象:金属在光的照射下,有电子逸出金属表面的现象康普顿效应:13.波函数的统计诠释:波函数的模的平方代表粒子在空间的概率分布。
14.定态薛定谔方程:)()()](2[22r E r r U ψψμ=+∇- 15.粒子能够穿透比其动能高的势垒的现象,称为隧道效应。
16.热力学第一定律(firstlawofthermodynamics):外界对系统做功A ,同时系统从外界吸收热量Q ,则系统从一个平衡态变化到另一个平衡态,系统的内能增大了∆U,即∆U =Q +A17.热力学第二定律的两种表述:克劳修斯表述:不可能自动地把热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化。
开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变成有用的功而不产生其他影响。
以上两种表述是等价的18.在高温热源(T 1)和低温热源(T 2)间工作的卡诺热机效率为:12T T -1=η t Φd d -=εl B v l=E d )(d ⋅⨯⋅=⎰⎰+-+-ενh E =λh p =2 ≥∆∆x p x 2 ≥∆∆t E19.热机可以由正循环来实现,致冷机可以由逆循环来实现。
《大学物理》综合复习资料
《大学物理(一)》综合复习资料一.选择题1.某人骑自行车以速率V 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东300方向吹来,试问人感到风从哪个方向吹来?(A )北偏东300. (B )南偏东300. (C )北偏西300. (D )西偏南300. [ ]2.质点系的内力可以改变(A )系统的总质量.(B )系统的总动量.(C )系统的总动能.(D )系统的总角动量. [ ] 3.一轻绳绕在有水平轮的定滑轮上,滑轮质量为m ,绳下端挂一物体.物体所受重力为P ,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与P 相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将(A )不变. (B )变小. C )变大. ( D )无法判断. [ ]4.一质点作匀速率圆周运动时,则(A) 它的动量不变,对圆心的角动量也不变.(B) 它的动量不变,对圆心的角动量不断不变.(C) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变.(D) 它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变. [ ]5.关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是(A) 只取决于刚体的质量,与质量的分布和轴的位置无关.(B )取决于刚体的质量和质量分布,与轴的位置无关.(C )取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置.(D)只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关. [ ]6.一小球沿斜面向上运动,其运动方程为245t t S -+=(SI ),则小球运动到最高点的时刻是(A )s 4=t .(B )s 2=t .(C )s 8=t .(D )s 5=t . [ ]7.对功的概念有以下几种说法:(l )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.在上述说法中:(A )(l )、(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. [ ]8.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,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一种是正确的?(A )角速度从小到大,角加速度从大到小.(B )角速度从小到大,角加速度从小到大.(C )角速度从大到小,角加速度从大到小.(D )角速度从大到小,角加速度从小到大.[ ]9.一弹簧振子作简谐振动,总能量为1E ,如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增加为原来的四倍,则它的总能量1E 变为(A )4/1E . (B)2/1E . (C)12E . (D)14E . [ ]10.下列说法哪一条正确?(A )加速度恒定不变时,物体运动方向也不变.(B )平均速率等于平均速度的大小.(C )不管加速度如何,平均速率表达式总可以写成:2/)(21v v v +=.(D )运动物体速率不变时,速度可以变化. [ ]11.站在电梯内的一个人,看到用细线连结的质量不同的两个物体跨过固定在电梯内顶棚上得的一个无摩擦的定滑轮而处于“平衡”状态.由此,他断定电梯作加速运动,其加速度为(A )大小为1g ,方向向上. (B )大小为1g ,方向向下.(C )大小为g 21,方向向上. (D )大小为g 21,方向向下. [ ] 12.质量为M 光滑的圆弧形槽于光滑水平面上,一滑块m 自槽的顶部由静止释放后沿槽滑下,不计空气阻力.对于这一过程,以下哪种分析是对的:(A )由m 和M 组成的系统动量守恒. (B )由m 和M 组成的系统机械能守恒.(C )由m 、M 和地球组成的系统机械能守恒.(D )M 对m 的正压力恒不作功.[ ]13. 一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上,滑轮质量为m ,绳下端挂一物体.物体所受重力为P ,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与P 相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将(A )不变. (B )变小. (C )变大. (D )无法判断. [ ]14.一质点作简谐振动,振动方程为)cos(φω+=t A x ,当时间2/T t =(T 为周期)时,质点的速度为(A )φωsin A -.(B )φωsin A .(C )φωcos A -.(D )φωcos A . [ ]15.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r 22+=(其中a 、b 为常量)则该质点作(A )匀速直线运动. (B )变速直线运动.(C )抛物线运动. (D )一般曲线运动. [ ]16.在高台上分别沿45º仰角方向和水平方向,以同样速率投出两颗小石子,忽略空气阻力,则它们落地时速度(A )大小不同,方向不同.(B )大小相同,方向不同.(C )大小相同,方向相同.(D )大小不同,方向相同. [ ]17.质量为m 的木块沿与水平面成θ角的固定光滑斜面下滑,当木块下降高度为h 时,重力的瞬时功率是(A )2/1)2(gh mg . (B )2/1)2(cos gh mg θ. (C )2/1)21(sin gh mg θ. (D)2/1)2(sin gh mg θ. [ ]18.一轻弹簧竖直固定于水平桌面上.如图所示,小球从距离桌面高为h 处以初速度0v 落下,撞击弹簧后跳回到高为h 处时速度仍为0v ,以小球为系统,则在这一整个过程中小球的(A )动能不守恒,动量不守恒. (B )动能守恒,动量不守恒.(C )机械能不守恒,动量守恒. (D )机械能守恒,动量守恒.[ ]二.填空题1.一质点的运动方程为26t t x -=(SI ),则在t 由0至4s 的时间间隔内,质点的位移大小为 ,在t 由0到4s 的时间间用内质点走过的路程为 .2.一质点作半径为0.1m 圆周运动,其运动方程为:2/4/2t +π=θ,则其切向加速度为t a = .3.一质量为m 的物体,原来以速率v 向北运动,它突然受到外力打击,变为向西运动,速率仍为v ,则外力的冲量大小为 ,方向为 .4.若作用于一力学系统上外力的合力为零,则外力的合力矩.(填一定或不一定) 为零;这种情况下力学系统的动量、角动量、机械能三个量中一定守恒的量是_ .5.动量矩定理的内容是 .其数学表达式可写成 .动量矩守恒的条件是 .6.一质点沿半径为0.10m 的圆周运动,其角位移θ可用下式表示)(423SI t +=θ.(1)当t=2s 时,切向加速度t a = ;(2)当t a 的大小恰为总加速度a 大小的一半时,=θ .7.质量为M 的物体A 静止于水平面上,它与平面之间的滑动摩擦系数为μ ,另一质量为m 的小球B 以沿水平方向向右的速度v与物体A 发生完全非弹性碰撞.则碰后物体A 在水平方向滑过的距离L = .8.图中所示的装置中,略去一切摩擦力以及滑轮和绳的质量,且绳不可伸长,则质量为1m 的物体的加速度=1a .9.绕定轴转动的飞轮均匀地减速,0=t 时角速度s rad /5=ω,s t 20=时角速度08.0ωω=,则飞轮的角加速度β= ,从0=t 到s t 100=时间内飞轮所转过的角度θ= .10. 如图所示,Ox 轴沿水平方向,Oy 轴竖直向下,在0=t 时刻将质量为m 的质点由a 处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻t ,质点所受的对点O 的力矩M = ;在任意时刻t ,质点对原点O 的角动量L = .11.二质点的质量分别为1m 、2m . 当它们之间的距离由a 缩短到b 时,万有引力所做的功为 .12.动量定理的内容是 ,其数学表达式可写 .动量守恒的条件是 .13.已知质点运动方程为j t t i t t r )314()2125(32++-+=(SI ),当t =2s 时,a = .14.一个以恒定角加速度转动的圆盘,如果在某一时刻的角速度为ωl =20πrad /s ,再转60转后角速度为ω2=30πrad /s ,则角加速度β= ,转过上述60转所需的时间是t = .15.质量分别为m 和2m 的两物体(都可视为质点),用一长为l 的轻质刚性细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O 转动,已知O 轴离质量为2m 的质点的距离为l 31,质量为m 的质点的线速度为v 且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量(动量矩)大小为 .16.质量为m 的质点以速度v 沿一直线运动,则它对直线外垂直距离为d 的一点的角动量大小是 .17.若作用于一力学系统上外力的合力为零,则外力的合力矩 (填一定或不一定)为零;这种情况下力学系统的动量、角动量、机械能三个量中一定守恒的量是 .三.计算题1.顶角为2θ的直圆锥体,底面固定在水平面上,如图所示.质量为m 的小球系在绳的一端,绳的另一端系在圆锥的顶点.绳长为l ,且不能伸长,质量不计,圆锥面是光滑的.今使小球在圆锥面上以角速度ω绕OH 轴匀速转动,求(1)锥面对小球的支持力N 和细绳的张力T ;(2)当ω增大到某一值c ω时小球将离开锥面,这时c ω及T 又各是多少?2.一弹簧振子沿x 轴作简谐振动.已知振动物体最大位移为m x =0.4m 最大恢复力为N 8.0=m F ,最大速度为m/s 8.0π=m v ,又知t =0的初位移为+0.2m ,且初速度与所选x 轴方向相反.(1)求振动能量;(2)求此振动的表达式.3.一物体与斜面间的摩擦系数μ=0.20,斜面固定,倾角45=αº.现给予物体以初速率m /s 100=v ,使它沿斜面向上滑,如图所示.求:(l )物体能够上升的最大高度h ;(2)该物体达到最高点后,沿斜面返回到原出发点时的速率v .4.一质量为A m =0.1kg 的物体A 与一轻弹簧相连放在光滑水平桌面上,弹簧的另一端固定在墙上,弹簧的倔强系数k =90N /m .现在用力推A ,从而弹簧被压缩了0x =0.1m .在弹簧的原长处放有质量B m =0.2kg 的物体B ,如图所示,由静止释放物体A 后,A 将与静止的物体B发生弹性碰撞.求碰撞后A 物体还能把弹簧压缩多大距离.5.质量为M =1.5kg 的物体,用一根长为 l =1.25 m 的细绳悬挂在天花板上.今有一质量为m =10g 的子弹以0v =500m/s 的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小m/s 300 v ,设穿透时间极短.求:(l )子弹刚穿出时绳中张力的大小;(2)子弹在穿透过程中所受的冲量.6.某弹簧不遵守胡克定律,若施力F ,则相应伸长为x ,力与伸长的关系为F =52.8 x 十38.4x 2(SI )求:(1)将弹簧从定长1x =0.5m 拉伸到定长2x =1.00m 外力所需做的功.(2)将弹簧横放在水平光滑桌面上,一端固定,另一端系一个质量为2.17kg 的物体,然后将弹簧拉伸到一定长2x = 1.00m ,再将物体有静止释放,求当弹簧回到1x =0.5m 时,物体的速率.(3)此弹簧的弹力是保守力吗?7.三个物体A 、B 、C 每个质量都是M . B 、C 靠在一起,放在光滑水平桌面上,两者间连有一段长为0.4m 的细绳,原先放松着.B 的另一侧用一跨过桌边的定滑轮的细绳与A 相连(如图).滑轮和绳子的质量及轮轴上的摩擦不计,绳子不可伸长.问:(l ) A 、 B 起动后,经多长时间C 也开始运动?(2)C 开始运动时速度的大小是多少?(取g =10m/s 2)8.有一轻弹簧,当下端挂一个质量1m =10g 的物体而平衡时,伸长量为4.9cm .用这个弹簧和质量2m =16g 的物体连成一弹簧振子.若取平衡位置为原点,向上为x 轴的正方向.将2m 从平衡位置向下拉 2cm 后,给予向上的初速度0v =5c m/s 并开始计时,试求2m 的振动周期和振动的数值表达式.参考答案一.选择题1.(C ) 2.(C ) 4.(C ) 4.(C ) 5.(C )6.(B ) 7.(C ) 8.(A ) 9.(D )10.(D )11.(B ) 12.(C ) 13.(C )14.(B )15.(B )16.(B )17.(D ) 18.(A )二.填空题l . 8m 10m2. 0.1m/s 23. mv 2 指向正西南或南偏西4504. 不一定 动量5.转动物体所受合外力矩的冲量矩等于在合外力矩作用时间内转动物体动量矩的增量. 112221ω-ω=⎰ J J dt M t t物体所受合外力矩等于零.6. 48m/s 23.15 r a d7. 22)(2)(m M g mv +μ 8. 21242m m g m + 9. -0.05rad/s 250rad10. k mbg k mbgt11. )11(21ba m Gm -- 12. 质点系所受合外力的冲量等于质点系(系统)动量的增量.i i i i t t v m v m dt F 2121 ∑∑⎰-=系统所受合外力等于零.13.)/(4s m j i +-14. 6.54 rad/s 2s 8.4 15. mvl16. mvd17. 不一定; 动量三.计算题1. 解:以r 表示小球所在处圆锥体的水平截面半径.对小球写出牛顿定律方程为r m ma N T 2cos sin ω==θ-θ0cos cos =-θ+θmg N T其中:θ=sin l r联立求解得:(1)θθω-θ=cos sin sin 2l m mg Nθω+θ=22sin cos l m mg T(2)0,=ω=ωN c θ=ωcos /l g cθ=cos /mg T2.解;(l )由题意./,,m m m m x F k x A kA F ===J x F kx E m m m 16.021212=== (2)m m m m x v A v A v //,==ωω=Hz s rad 22/,/2=πω=νπ=ω2.0cos ,00=φ==A x tπ=φ<φω-=31,0sin 0A v 振动方程为)3/2cos(4.0π+π=t y (SI )3.解:(l )根据功能原理,有 mgh mv fs -=2021 mgh mv mghctg mgh Nh fs -=αμ=ααμ=αμ=2021sin cos sin m ctg g v h 25.4)1(220=αμ+=(2)根据功能原理有221mv mgh fs -= αμ-=mghctg mgh mv 221s m ctg gh v /16.8)1(2[2/1=αμ-=4.解:释放物体A 到A 与B 碰撞前,以A 与弹簧为系统,机械能守恒: 2202121v m kx A = A 与B 碰撞过程中以A 、B 为系统,动量守恒,机械能守恒。
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在我们上学期间,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。
以下是店铺帮大家整理的大学物理知识点归纳,希望能够帮助到大家。
大学物理知识点归纳篇11、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。
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。
大学物理期末复习知识点
CV ,m T
200J
M R T 200J M mol
CV
,m
i 2
R
3 2
R(单)
CV
,m
i 2
R
5 2
R(双)
Q 500J 单
Q 700J 双
例题
例题:一定质量的理想气体的内能E随体积V的变化关系为一直线, 其延长线过E-V图的原点,如图,试判断此直线表示什么过程?
❖ 分析:内能变化公式为:
Q E W
dQ dE pdV
Q E V2 pdV V1
分析:一定量的理想气体,经历某过程后,温度升高了,则说明( D ): A.吸了热; B.外界对系统做功;C. 系统对外界做功;D.内能增加。
知识点2:等值过程
过程 过程方程 热一律 内能增量ΔE 做功W 吸放热Q 摩尔热容
等容 dV=0 等压 dp=0
卡诺循环(理想热机):两绝热+两等温 ❖ 卡诺热机循环(卡诺正循环) 热机效率的理想值:
1 T2 T1 T2 T1 T1
❖ 卡诺制冷机机循环(卡诺负循环)
制冷系数
e T2 T1 T2
供暖系数: Q1 1 e
W
例题
例:一卡诺热机在1000K和300K的两热源之间工作,求热机效率。
若低温热源不变,要使热机效率提高到80%,则高温热源温度需提 高多少?
平均动能与势能
Ek
Ep
1 4
kA2
1 2
E
思考: 1、当质点以频率ν 做简谐振动时,其动能的变化频率为多少? 2ν 2、简谐振动过程中,动能和势能相等的位置的位移在何处?
sin2 (t 0 ) cos2 (t 0 ) t 0 45或135 x Acos 45或Acos135
大学物理知识点学习复习
电荷的定向移动形成电流,电流的大小等于 单位时间内通过导体横截面的电荷量。
磁场
电流产生磁场,磁场对放入其中的电流有力 的作用。
安培环路定律
磁场中任一闭合路径上的磁感应线与通过该 路径的电流成正比。
洛伦兹力
运动电荷在磁场中受到的力,其大小与电荷 的运动速度、磁感应强度等有关。
电磁感应与麦克斯韦方程
非线性光学材料
具有非线性光学效应的材料,如晶体、玻璃等。
非线性光学应用
非线性光学在激光技术、光学通信、光谱学等领域的 应用。
06 近代物理知识点复习
量子力学基础
量子态与波函数
理解量子态的概念,掌握波函数的物理意义和 性质。
薛定谔方程
掌握薛定谔方程的形式和求解方法,理解其在 不同情况下的应用。
测量与不确定性原理
热力学第三定律
绝对零度不可能达到。
热传导与对流
热传导
热量从物体的高温部分传到低温部分或从一个物体的高温部分传到与之接触的低温部分的过程。
对流
液体或气体依靠本身运动把热量从一部分传到另一部分的过程。
热辐射与热容
热辐射
以电磁波的形式传递能量的过程。
热容
物质吸收热量时温度升高,吸收的热量和温度变化的关系,常用比热容表示。
05 光学知识点复习
光干涉与衍射
干涉现象
光波在空间相遇时,会因为相位差而产生加强或减弱的 现象,形成明暗相间的干涉条纹。
单缝衍射
光通过狭窄的缝隙时,会因为衍射作用而产生明暗相间 的条纹。
ABCD
干涉条件
两束光波的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。
衍射现象
光波在传播过程中遇到障碍物时,会绕过障碍物边缘继 续传播的现象。
大学物理期末考试重点及复习
量子测量问题是一个核心问题 ,它涉及到如何准确地测量物 理量以及如何解释测量结果。 在量子力学中,测量会导致波 函数坍缩,从而改变被测量的 物理量的状态。
THANK YOU.
06
量子力学基础
波粒二象性
光的波粒二象性
光既可以被视为波,也可以被 视为粒子。这种双重性质被称
为波粒二象性。
物质波
所有粒子都具有波粒二象性,其 波长与粒子动量成反比,被称为 物质波。
德布罗意公式
描述了波长、频率和动量之间的关 系,是理解波粒二象性的基础。
不确定性原理
不确定性原理
无法同时精确测量某些物理量,例如位置和动量,因为测量其中 一个物理量会干扰另一个物理量的测量。
恒定电流
电流强度、电流密度、电动势等概念及其计算。
磁场与电磁感应
磁场基本物理量
磁感应强度、磁通量、磁 场线等概念及其计算。
电磁感应
法拉第电磁感应定律、楞 次定律等概念及其应用。
磁场对电流的作用
安培力、磁矩等概念及其 计算。
电磁波与光学
01
电磁波的基本性质:波动性、粒子性等。
02
电磁波的传播:波长、频率、波速等概念及其计算。
化学键
化学键的类型和强度是重点,需要掌握离子键和金属键等知识。
固体的结构与性质
固体的结构
固体由晶格和缺陷组成,需要掌握晶体结构和晶胞等知识。
固体的性质
固体的物理性质(如熔点、导热性、导电性等)和力学性质(如弹性、塑性、韧性等)是重点,需要掌握固体 的热学和光学等性质。
04
热力学
温度与气体定律
要点一
测不准原理
由于量子力学中的不确定性原理,无法准确地同时测量某些物理 量,例如位置和动量。
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2013上《大学物理》1.一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为v,瞬时速率为v ,某一时间内的平均速度为v,平均速率为v ,它们之间的关系必定有:(A )v v v,v == (B )v v v,v =≠(C )v v v,v ≠≠[ D ]2. 某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是(A) 021v v +=kt , (B) 0221v v +-=kt , (D) 02121v v +-=kt [ C ] 3v 表示速度,a 表示加速度,S 表示路程,a 表示切向加速度,下列表达式中,(1) a t = d /d v , (2) v =t r d /d , (3) v =t S d /d , (4) t a t =d /d v.(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. [ D ]4. 质量分别为m 1和m 2的两滑块A 和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌面间的摩擦系数均为μ,系统在水平拉力F 作用下匀速运动,如图所示.如突然撤消拉力,则刚撤消后瞬间,二者的加速度a A 和a B 分别为(A) a A =0 , a B =0. (B) a A >0 , a B <0.(C) a A <0 , a B >0. (D) a A <0 , a B =0. [ D ] 5.一质点作匀速率圆周运动时,(A) 它的动量不变,对圆心的角动量也不变. (B) 它的动量不变,对圆心的角动量不断改变. (C) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变.(D) 它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变. [ C ]6.体重、身高相同的甲乙两人,分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端.他们从同一高度由初速为零向上爬,经过一定时间,甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍,则到达顶点的情况是(A)甲先到达. (B)乙先到达.(C)同时到达. (D)谁先到达不能确定. [ C ] 7. 当重物减速下降时,合外力对它做的功(A)为正值. (B)为负值.(C)为零. (D)先为正值,后为负值. [ B ]8. 如图所示,子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出.以地面为参考系,下列说法中正确的说法是(A) 子弹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. [ C ]9. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动,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,子弹射入圆盘并且留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度ω (A) 增大. (B) 不变. (C) 减小. (D) 不能确定.10. 在一密闭容器中,储有A 、B 、C 三种理想气体,处于平衡状态.A 种气体的分子数密度为n 1,它产生的压强为p 1,B 种气体的分子数密度为2n 1,C 种气体的分子数密度为3 n 1,则混合气体的压强p 为(A) 3 p 1. (B) 4 p 1. (C) 5 p 1. (D) 6 p 1. [ D ] 11. 温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系:(A) ε和w 都相等. (B) ε相等,而w 不相等.(C) w 相等,而ε不相等. (D) ε和w 都不相等. [ C ] 12T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2,分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2).若T 1>T 2,则 (A) v p 1 > v p 2, f (v p 1)> f (v p 2). (B) v p 1 > v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). (C) v p 1 < v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(D) v p 1 < v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). [ B ]13.气缸内盛有一定量的氢气(可视作理想气体),当温度不变而压强增大一倍时,氢气分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z 和λ都增大一倍. (B) Z 和λ都减为原来的一半. (C) Z 增大一倍而λ减为原来的一半.(D) Z 减为原来的一半而λ增大一倍. [ C ] 14. 关于可逆过程和不可逆过程的判断: (1) 可逆热力学过程一定是准静态过程. (2) 准静态过程一定是可逆过程. (3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程. (4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程. 以上四种判断,其中正确的是v OMm m(A) (1)、(2)、(3). (B) (1)、(2)、(4).(C)(2)、(4).(D) (1)、(4). [ D ] 15. 氦气、氮气、水蒸汽(均视为刚性分子理想气体),它们的摩尔数相同,初始状态相同,若使它们在体积不变情况下吸收相等的热量,则(A) 它们的温度升高相同,压强增加相同. (B) 它们的温度升高相同,压强增加不相同. (C) 它们的温度升高不相同,压强增加不相同.(D) 它们的温度升高不相同,压强增加相同. [ C ]16. 一定量的理想气体,经历某过程后,温度升高了.则根据热力学定律可以断定:(1) 该理想气体系统在此过程中吸了热. (2) 在此过程中外界对该理想气体系统作了正功. (3) 该理想气体系统的内能增加了. (4) 在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功. 以上正确的断言是: (A) (1)、(3). (B) (2)、(3). (C) (3). (D) (3)、(4).(E) (4). [ C ] 17. 用公式T C E V ∆=∆ν(式中V C 为定体摩尔热容量,视为常量,ν 为气体摩尔数)计算理想气体内能增量时,此式(A) 只适用于准静态的等体过程. (B) 只适用于一切等体过程. (C) 只适用于一切准静态过程. (D) 适用于一切始末态为平衡态的过程. [ D ]18.一定量的某种理想气体起始温度为T ,体积为V ,该气体在下面循环过程中经过三个平衡过程:(1) 绝热膨胀到体积为2V ,(2)等体变化使温度恢复为T ,(3) 等温压缩到原来体积V ,则此整个循环过程中(A) 气体向外界放热 (B) 气体对外界作正功(C) 气体内能增加 (D) 气体内能减少 [ A ] 19. 热力学第二定律表明: (A) 不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的功. (B) 在一个可逆过程中,工作物质净吸热等于对外作的功. (C) 摩擦生热的过程是不可逆的.(D) 热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体. [ C ]20. 如图所示,在坐标(a ,0)处放置一点电荷+q ,在坐标(-a ,0)处放置另一点电荷-q .P 点是x 轴上的一点,坐标为(x ,0).当x >>a 时,该点场强的大小为:(A)x q 04επ. (C) 302x qa επ. (D) 204x επ. [ D ]21.半径为R 的均匀带电球面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 之间的关系曲线为:[ B ]22. 半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为:[ B ]23. 一电场强度为E 的均匀电场,E的方向与沿x 轴正向,如图所示.则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(A) πR 2E .(B) πR 2E / 2.(C) 2πR 2E . (D) 0. [ D ]24. 点电荷Q 被曲面S 所包围 , 从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后:(A) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变. (B) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变. (C) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化. (D) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化.[ D ]25.半径为r 的均匀带电球面1,带有电荷q ,其外有一同心的半径为R 的均匀带电球面2,U 1-U 2为: (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R Q 1140ε .(C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR r 04ε . (D)rq04επ . [ A ] 26. 两个完全相同的电容器C 1和C 2,串联后与电源连接.现将一各向同性均匀电介质板插入C 1中,如图所示,则 (A) 电容器组总电容减小. (B) C 1上的电荷大于C 2上的电荷. (C) C 1上的电压高于C 2上的电压 .(D) 电容器组贮存的总能量增大. [ D ]27. 两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同.第一个质点的振动方程为x 1 = A cos(ωt + α).当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二个质E Or(D) E ∝1/r 2E O r(A) E ∝1/r(A) )π21cos(2++=αωt A x . (B) )π21cos(2-+=αωt A x .(C) )π23cos(2-+=αωt A x . (D) )cos(2π++=αωt A x . [ B ]28. 如图所示,两列波长为λ 的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是φ 1,S 1到P 点的距离是r 1;波在S 2点的初相是φ 2,S 2到P 点的距离是r 2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为:(A) λk r r =-12.(B) π=-k 212φφ.(C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ.(D) .π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ [ D ]29. 宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过∆t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速) (A) c ·∆t (B) v ·∆t (C)2)/(1c t c v -⋅∆(D) 2)/(1c t c v -⋅⋅∆ [ A ]30.在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为 5 s ,则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速)(A) (4/5) c . (B) (3/5) c .(C) (2/5) c . (D) (1/5) c . [ B ] 31. 质子在加速器中被加速,当其动能为静止能量的4倍时,其质量为静止质量的 (A) 4倍. (B) 5倍. (C) 6倍. (D) 8倍. [ B ] 32. 在惯性系S 中,一粒子具有动量(p x ,p y ,p z ) = (5,3,2) MeV/c ,及总能量E = 10 MeV (c 表示真空中光速),则在S 中测得粒子的速度v 最接近于 (A)c 83. (B) c 52. (C) c 53. (D) c 54. [ C ]33.一质点沿x 轴作直线运动,它的运动学方程为 x =3+5t +6t 2-t 3 (SI)则 (1) 质点在t =0时刻的速度=0v__5m/s_;(2) 加速度为零时,该质点的速度=v ________17m/s____________.34.如图,在光滑水平桌面上,有两个物体A 和B 紧靠在一起.它们的质量分别为m A =2 kg ,m B =1 kg .今用一水平力F =3 N 推物体B ,则B 推A 的力等于______2N________.如用同样大小的水平力从右边推A ,则A 推B 的力等于________1N___________. 35.质量为m 的小球,用轻绳AB 、BC 连接,如图,其中AB 水平.剪断绳AB 前后的瞬间,绳BC 中的张力比T : T ′=_________ 1/cos 2θ ___________.S S 21r 2PAB F Bm A θ36.两块并排的木块A和B,质量分别为m 1和m 2弹水平地穿过两木块,设子弹穿过两木块所用的时间分别为∆t 1 和∆t 2 ,木块A 的速度大小为,木块B 的速度大小为37.一物体质量为10 kg ,受到方向不变的力F =30+40t (SI)作用,在开始的两秒内,此力冲量的大小等于______ 140 N·s __________;若物体的初速度大小为10 m/s ,方向与力F的方向相同,则在2s 末物体速度的大小等于________ 24 m/s ___________.参考解: ⎰⎰⋅=+==212s N 140d )4030(d t t t t t F I1212;v v v v m I m I m m +==- m /s 24/)(12=+=m m I v v38. 某质点在力F =(4+5x )i(SI)的作用下沿x 轴作直线运动,在从x =0移动到x =10 m的过程中,力F所做的功为_____ 290 J39. 三个质量均为m 的质点,位于边长为a 的等边三角形的三个顶点上.此系统对通过三转动惯量为J B 40. 已擦为0矩M 的大小与角速度ω 的平方成正比,比例系数为k (k 为大于0的常量).当031ωω=时,031ωω=所经过的时间t =42. 如图所示,定滑轮半径为r ,绕垂直纸面轴的转动惯量为J ,弹簧倔强系数为k ,开始时处于自然长度.物体的质量为M ,开始时静止,固定斜面的倾角为θ( 斜面及滑轮轴处的摩擦可忽略,而绳在滑轮上不打滑).物体被释放后沿斜面下滑的过程中,物体、滑轮、绳子、弹簧和地球组成的系统的机械能___ 守恒 _____;物体下滑距离为x 时的速度值为v .43. 一人站在轴上无摩擦的旋转平台上,平台以ω 1 = 2π rad/s 的角速度旋转,这时他的双臂水平伸直,并且两手都握着重物,整个系统的转动惯量是 6.0 kg ·m 2,如果他将双手收回,系统的转动惯量减到 2.0 kg ·m 2,则此时转台的旋转角速度变为______ 6π rad/s ________;转动动能增量∆E =______ 237 J ________.),温度为T ,则氢分子的平均气的内能为4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。