大学物理上册所有公式定理
大学物理上册公式总结

大学物理上册公式总结物理作为一门自然科学,是描述和研究物质、能量及其相互作用的学科。
在大学物理的学习中,公式是非常重要的工具,帮助我们理解和解决物理问题。
本文将对大学物理上册中的一些重要公式进行总结和归纳,帮助读者更好地掌握和应用这些公式。
I. 力学1. 牛顿第一定律(惯性定律):物体在受到合力为零的情况下保持静止或匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律:物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成反比。
F=ma3. 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. 动量定理:物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化。
FΔt=Δp5. 动量守恒定律:在没有外力作用的情况下,物体的总动量保持不变。
6. 力的合成与分解:多个力的合力可以通过向量的几何相加求得。
II. 热学1. 热传导定律:热量从高温物体传递到低温物体,遵循热量传导定律。
2. 热量传递方式:热传导、热对流和热辐射是常见的热传递方式。
3. 热容:物体吸收或释放的热量与其温度变化之间的关系,C=q/ΔT。
4. 热膨胀:物体由于温度变化而引起的体积和尺寸变化。
5. 气体状态方程:理想气体状态方程为PV=nRT,其中P是压强,V是体积,n是物质的量,R是气体常数,T是温度。
III. 电学1. 库伦定律:两个电荷之间的电场力与它们的电荷量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
2. 电势能:电荷在电场中具有的能量。
电势能等于电荷量与电势差的乘积,PE=qV。
3. 电场强度:单位正电荷所受到的力。
在均匀电场中,电场强度的大小等于电势差与距离的比值,E=V/d。
4. 高斯定理:对于封闭曲面,电场通过这个曲面的通量与该曲面内的电荷成正比。
5. 电容:电容器存储电荷和电势能的能力。
电容与电荷量和电势差的比值成正比,C=q/V。
6. 电路定律:包括欧姆定律(电流与电阻和电压之间的关系)、基尔霍夫定律(电压和电流的分配关系)等。
IV. 光学1. 光速:真空中光的速度是一个恒定值,约等于3.00×10^8 m/s。
大学物理(上)所有公式

1.a n =222)(ωωR RR R v == a t =αωR dt d R dt dv == 2.F=dtdPdt mv d =)(=ma 3.冲量I=F ∆t =⎰21t t Fdt4.动量定理的微分形式Fdt=mdv dp=⎰21t t Fdt =⎰21)(v v mv d =mv 2-mv 15.动量定理 I=P 2-P 1=mv-mv 06,质点系的动量守恒定律(系统不受外力或外力矢量和为零)∑=ni ii v m 1=∑=ni i i vm 1=常矢量7.L =R ×P =R ×m V 力矩M=R ×F 8.dtdLM ==R ×F 9000ωωJ J L L dL Mdt LL t t -=-==⎰⎰10质点的角动量守恒L=L 0=常矢量,(拉小球有心力,枪打杆) 11J=∑i mir 2 定轴转动定理M=J β(滑轮)类F=ma 角动量L=Jw12环中J=2/3mr 2边J=5/3mr 2,盘中J=1/2mr 2边J=3/2mr 2杆中J=1/12ml 2边J=/3ml 213刚体的机械能守恒mgz c +1/2J ω2=常数(杆摆下θ时角速度lg θωsin 3=,θsin 21l z c =)14热力学温度 T=273.15+t15.==222111T V P T V P 常量 即TV P =常量 16PV=RT M Mmol17理想气体压强公式 P=231v mn =2/3n εt 平均动能εt=1/2mv 2=2/3KT (只与温度有关)P=VNn nkT T N R V N mV N NmRT V M MRT A A mol ====(18kT it 2=ε i 为自由度数=3,5,7 29E=RT iM M E M M E mol mol 200==υ 20 Q=∆E+A dQ=dE+dA 准静态Q=∆E+⎰21dv V V P dQ=dE+Pdv21.等容过程2211 T P T P V RM M T P mol ===或常量 )(12T T C M M Q v mol v -==∆E=)(212T T R iM M mol - 22.等压过程)(12T T C M MQ p molp -=C P =R+C V =A+∆E 2211 T V T V P R M M T V mol ===或常量 R C C v p =- R i C R i C p v 222+==23内能增E 2-E 1= RdT iM M dE mol 2=24.等温:12ln V VRT M M A Q mol T ==(全部转化为功) 25绝热 )(12T T C M ME A v mol--== 261212111Q Q Q Q Q Q A -=-==η 27.2122Q Q Q A Q -==ω Q2为从低温热库中吸收的热量28卡诺η=211211-1T T T T T -=- 2121T TQ Q = 29电偶极子(大小相等电荷相反)E 3041r Pπε-= 电偶极距P =q l30细直棒θπεθλθπελsin 4sin r 4dl 2020ad dE x ==无限长E=a20πελ31圆环E=23220)r (4+R qx πε(x 表示到轴线上的点到圆环中心的距离) 32薄圆盘E=02εσχ(-2x1)(122R X +)R ∞→E=02εσX 很大E 204x q πε≈ 33无限长直棒 rE 02πελ=(λ代表线密度) 34无限大均匀带点平面02εσ=E 35高斯定理:∑⎰=∙int 0q 1εSdS E均匀带电球面 ) ˆ4120R r r r Q E 〉=(πεE=0 (r<R)36球体E=r 20e r 4πεQ (r>R)rRQr304πε(r<R) 37均匀带电圆柱面E=r 0e r2πελ(r>R )0(r<R)38圆柱体E=r 0e r 2πελ(r>R)rRe 220πελ(r<R ) 39圆环21220)(4x R Q U +=πε40毕奥-萨伐尔定律:20sin 4rIdl dB θπμ=41直导线⎰-==)cos (4sin 421020θθπμθπμcon rI r Idl B ’无限长r I B πμ40=半无限长rIB πμ20=延长线上B=0 42圆电流轴232220)(2χμ+=R IR B (x 表示到圆心的距离)圆心处 RIB 20μ=任意一段圆弧在圆心处B=ϕπμRI40 很远处圆形或半弧长302xISB πμ≈S 为原线圈面积,磁矩n e NIS P m =则302xP B mπμ=43单个运动电荷在距离r 处产生的磁304rq B ⨯=πμ 44螺线管B=)cos (cos 2120θθμ-nI无限长B=nI 0μ半无限端口B=½nI 0μ 45圆盘B=20Rσωμ(面密度,角速度)46通过任一曲面S 的总磁通量 ⎰∙=ΦSm dS B通过闭合曲面的总磁通量⎰=∙SdS B 0 磁感应强度B 沿任意闭合路径L 的积分I dl B L 0μ=∙⎰外为047直导线矩形面积的磁通量B=120ln 2d d Il πμ. 48螺线管内的磁场I RNB πμ20= 49圆柱面rIB πμ20=(r>R)内部为0 50圆柱体B=202R Ir πμ(r<R)B=r Iπμ20(r>R )51无限大平面20iμ(i 为面密度)。
大学物理公式总结
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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。
大学物理公式——必背
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大学物理公式——必背以下是大学物理中需要掌握的一些重要公式:力学运动学- 速度公式:$\vec{v} = \frac{\Delta \vec{x}}{\Delta t}$- 加速度公式:$\vec{a} = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t}$- 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时所受合外力为零。
$\sum \vec{F}=0$- 牛顿第二定律:物体运动的加速度与作用在它上面力的大小成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与力的方向相同。
$\vec{F}=m\vec{a}$- 牛顿第三定律:相互作用的两个物体之间,彼此施加的作用力大小相等,方向相反。
$\vec{F}_{12}=-\vec{F}_{21}$动力学- 动能公式:$E_k = \frac{1}{2}mv^2$- 动能定理:物体动能的增量等于物体受到的合外力沿着物体位移方向所做的功。
$\Delta E_k = W_{\rm net}$万有引力- 引力公式:$F = G\frac{m_1m_2}{r^2}$,其中$G$为万有引力常量,等于6.67×10<sup>-11</sup>N·(m/kg)<sup>2</sup>。
- 开普勒第一定律:行星绕太阳公转轨道是一个椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。
- 开普勒第二定律:行星与太阳连线在相等的时间内扫过相等的面积。
- 开普勒第三定律:行星绕太阳公转的周期的平方等于它与太阳的平均距离的立方。
$T^2 = \frac{4\pi^2r^3}{GM}$电动力学库仑定律- 库仑定律公式:$F_e =\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q_1q_2}{r^2}$,其中$\epsilon_0$为真空中介电常数,等于 8.85×10<sup>-12</sup>N<sup>-1</sup>·m<sup>-2</sup>·C<sup>2</sup>。
大学物理公式总结(全面-易懂)
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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
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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
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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。
大学大一物理知识点总结公式
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大学大一物理知识点总结公式在大学物理学的学习过程中,了解和掌握一些基本的物理知识和公式是非常重要的。
下面是大学大一物理学中一些重要的知识点和相关公式的总结。
1. 运动学1.1 平均速度公式:平均速度 = 总位移 / 总时间1.2 平均加速度公式:平均加速度 = 总速度变化 / 总时间1.3 匀速运动公式:位移 = 速度 ×时间1.4 匀加速运动公式:位移 = 初始速度 ×时间 + 0.5 ×加速度×时间的平方1.5 自由落体公式:位移 = 初始速度 ×时间 + 0.5 ×重力加速度 ×时间的平方2. 动力学2.1 牛顿第一定律:物体在受力作用下保持静止或匀速直线运动,称为惯性定律2.2 牛顿第二定律:物体受力导致加速度的改变,力等于质量乘以加速度,即 F = m × a2.3 牛顿第三定律:任何两个物体之间相互作用的力大小相等、方向相反2.4 动量定理:物体的动量变化等于作用在物体上的合外力乘以时间,即Δp = F × Δt2.5 动能定理:物体的动能等于物体的质量乘以速度的平方的一半,即 E = 0.5 × m × v^23. 静力学3.1 支持力:垂直于物体表面的力,阻止物体下沉或浮出液体3.2 重力:受到地球或其他物体引力的力,称为物体的重量3.3 摩擦力:物体相对运动或即将发生运动时相互接触的物体之间的力3.4 弹力:物体发生弹性形变时所产生的力3.5 牛顿定律:物体处于平衡状态时受力合力为零,即ΣF = 04. 电学4.1 电势能:电荷在电场中具有的能量4.2 电场强度:单位正电荷所受到的力4.3 电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量4.4 电阻:导体阻碍电流流动的程度4.5 欧姆定律:电流等于电压除以电阻,即 I = V / R4.6 等效电阻:并联电阻的倒数等于各电阻倒数之和4.7 电功率:单位时间内电流所做的功,即 P = IV5. 磁学5.1 电磁感应:导体中的磁场变化引起感应电动势和电流5.2 法拉第定律:感应电动势的大小等于导线两端的磁通量变化率5.3 洛伦兹力:带电粒子在磁场中所受到的力5.4 毕奥-萨伐尔定律:电流元在某一点产生的磁场对该点的磁感应强度的大小和方向的影响总结以上知识点和公式只是大学物理学中的一部分,但对于理解和应用物理学原理和问题求解是非常重要的。
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。
大学物理公式大全

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。
大学物理所有公式定理3篇
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大学物理所有公式定理第一篇:力学基础公式定理1. 速度公式:速度指物体在单位时间内运动的距离。
$v=\frac{d}{t}$2. 动量公式:动量指物体运动时所具有的物理量。
$p=mv$3. 运动一维运动公式:$v_f=v_i+at$$d=v_i t + \frac{1}{2}at^2$$v_f^2=v_i^2+2ad$4. 运动二维运动公式:$x=x_i+v_{ix}t+\frac{1}{2}a_xt^2$$y=y_i+v_{iy}t+\frac{1}{2}a_yt^2$$v_{fx}=v_{ix}+a_xt$$v_{fy}=v_{iy}+a_yt$5. 能量公式:能量指物体所具有的作为物理量的某种形式。
$E_k=\frac{1}{2}mv^2$6. 质量公式:$\rho=\frac{m}{V}$7. 牛顿运动三定律:第一定律:一个物体如果不受力,将保持静止或匀速直线运动状态;第二定律:物体所受外力等于质量乘以加速度;第三定律:两个物体之间相互作用的力大小相等,方向相反。
8. 动能定理:$W_{\text{net}}=\Delta E_k$其中,$W_{\text{net}}$指物体所受的净外力所做的功,$\Delta E_k$指物体动能的改变量。
第二篇:静电学与磁学基础公式定理1. 库仑定律:$F=k\frac{q_1q_2}{r^2}$其中,$k$是电场强度的常数,$q_1$和$q_2$分别是两个电荷的大小,$r$是两个电荷之间的距离。
2. 电荷守恒定律:当一个闭合系统内的电荷总量不变时,这个系统内所有电子的荷量相等。
3. 电势能公式:$U_e=k\frac{q_1q_2}{r}$其中,$U_e$指电极势能,$k$是电荷常量,$q_1$和$q_2$分别是两个电荷的大小,$r$是两个电荷之间的距离。
4. 电流公式:$I=\frac{dQ}{dt}$其中,$I$指电流强度,$dQ$指单位时间内的电荷变化量,$dt$指时间变化量。
大学物理上册公式大全
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0
= 0 ⋅
1
• ③距离分量:൝
= 0 ⋅ − 2 2
• ④射程: =
02 2
• 特别地,当 =
• ⑤射高: =
4
时,射程最大,此时 0 =
02 2
2
• ⑥飞行时间: =
20
0 2
);
• 等压过程: =
• 等容过程: =
• 内能增量 E2-E1=
(2 − 1 ) 定压摩尔热容量
(2 − 1 ) 定容摩尔热容量
2
• 等容过程 =
• Qv=E2-E1=
• 等压过程 =
(2 − 1 ) =
• ④切向加速度:Ԧ =
Ԧ
= Ԧ ( Ԧ =
• ⑤法向加速度:Ԧ =
2
Ԧ
2 Ԧ (
=
• ⑥变速率圆周运动加速度数值: Ԧ =
• ⑦角加速度: =
=
2
2
Ԧ =
=
2
=
=
Ԧ
= )
向外界放出热量;W>0系统对外界做正功;W<0系统对外界做负功)
• dQ=dE+dW(系统从外界吸收微小热量dQ,内能增加微小两dE,对外界做微量功dW
• 平衡过程功的计算dW=PS =P
• 平衡过程中热量的计算 Q=
热量)
大学物理第一学期公式集
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大学物理第一学期公式集概念(定义和相关公式)1.位置矢量:r,其在直角坐标系中:k z j y i x r ++=;222zy x r ++=角位置:θ2.速度:dtr d V=平均速度:tr V ∆∆=速率:dtds V =(τV V=)角速度:dtd θω=角速度与速度的关系:V=rω3.加速度:dtV d a=或22dtr d a =平均加速度:tV a ∆∆=角加速度:dtd ωβ=在自然坐标系中n a a a n+=ττ其中dt dV a =τ(=rβ),rV n a 2=(=r 2 ω)4.力:F =ma(或F =dtp d ) 力矩:F r M⨯=(大小:M=rFcos θ方向:右手螺旋法则)5.动量:V m p=,角动量:V m r L⨯=(大小:L=rmvcos θ方向:右手螺旋法则)6.冲量:⎰=dt F I(=FΔt);功:⎰⋅=r d F A(气体对外做功:A=∫PdV )7.动能:mV 2/28.势能:A 保= – ΔE p 不同相互作用力势能形式不同且零点选择不同其形式不同,在默认势能零点的情况下: 机械能:E=E K +E P 9.热量:CRTMQμ=其中:摩尔热容量C 与过程有关,等容热容量C v 与等压热容量C p 之间的关系为:C p = C v +R 10.压强:ωn tSI SF P32=∆==11.分子平均平动能:kT 23=ω;理想气体内能:RTs r t ME)2(2++=μ12.麦克斯韦速率分布函数:NdVdN V f =)((意义:在V 附近单位速度间隔内的分子数所占比率)13.平均速率:πμRTN dN dV V Vf VV 80)(==⎰⎰∞方均根速率:μRTV22=;最可几速率:μRTp V 3=mg(重力) → mgh-kx (弹性力) → kx 2/2F= r rMm G ˆ2- (万有引力) →rMm G - =E prrQq ˆ42πε(静电力) →rQq 04πε14.熵:S=Kln Ω(Ω为热力学几率,即:一种宏观态包含的微观态数)15.电场强度:E =F /q 0 (对点电荷:rrq E ˆ42πε= ) 16.电势:⎰∞⋅=aa r d E U(对点电荷rq U4πε=);电势能:W a =qU a (A= –ΔW)17.电容:C=Q/U ;电容器储能:W=CU 2/2;电场能量密度ωe =ε0E 2/2 18.磁感应强度:大小,B=F max /qv(T);方向,小磁针指向(S →N )。
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。
大学物理公式大全完整版2024
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引言概述:大学物理是一门基础而重要的学科,涵盖了广泛的知识领域,其中包括了许多重要的物理公式。
这些公式是研究物理现象和解决物理问题时的基础工具。
本文将为您提供一份大学物理公式的完整指南,详细介绍了五个主要领域的公式,并对每个公式的应用和推导进行深入讨论。
正文内容:一、牛顿力学1.牛顿第一定律公式:F=ma2.牛顿第二定律公式:F=dp/dt=md^2x/dt^23.牛顿第三定律公式:F_1=F_24.大轨道运动定律公式:F=Gm_1m_2/r^25.动能定理公式:K=1/2mv^26.动量守恒定律公式:m_1v_1i+m_2v_2i=m_1v_1f+m_2v_2f 7.动量冲量定理公式:Fdt=dp8.万有引力定律公式:F=G(m_1m_2)/r^29.刚体转动定律公式:τ=Iα二、电磁学1.库仑定律公式:F=k(q_1q_2/r^2)2.电场强度公式:E=F/q3.电势能公式:U=k(q/r)4.法拉第电磁感应定律公式:ε=dΦ/dt5.汤姆生公式公式:U_L=1/2LI^26.麦克斯韦方程组公式:∇E=ρ/ε_0,∇H=0,∇xE=∂B/∂t,∇xH=J/ε_0+∂D/∂t 7.安培定律公式:Bl=μI8.毕奥萨伐尔定律公式:F=μ0I_1I_2(l/2πr)9.弗朗西斯电磁感应定律公式:V=NdΦ/dt三、光学1.折射定律公式:n_1sin(θ_1)=n_2sin(θ_2)2.薄透镜公式公式:1/f=1/do+1/di3.杨氏双缝干涉公式公式:x=λL/d4.光的多普勒效应公式:f'=f(v+v_observer)/(v+v_source)5.镜面成像公式公式:1/do+1/di=1/f6.光程差公式公式:ΔL=nλ7.马吕斯定律公式:θ_1/θ_2=v_1/v_2=λ_1/λ_2 8.射电天文学公式公式:v_r=cΔλ/λ9.艾里斑公式公式:asinθ=mλ四、热学1.热力学第一定律公式:ΔU=QW2.理想气体状态方程公式:PV=nRT3.熵增定律公式:ΔS=Q/T4.热传导公式公式:dQ/dt=kAdT/dx5.热容定律公式:Q=mcΔT6.热平衡定理公式:m_1c_1T_1+m_2c_2T_2=m_3c_3T_3 7.热工学效率公式公式:η=(W/Q_H)100%8.理想气体绝热过程公式公式:PV^γ=常数9.热平衡定理公式:Q_H=Q_C+W五、量子力学1.德布罗意波长公式公式:λ=h/p2.斯特恩格拉赫实验公式公式:Δθ=eV/h3.声子的能量公式公式:E=hf4.泡利不相容原理公式:ΔpΔq≥h/2π5.薛定谔方程公式:iħ∂ψ/∂t=ħ^2/(2m)∇^2ψ+Vψ6.库仑势能公式公式:V(r)=k/r7.波恩定则公式:N=2l+18.熟悉派塞尔公式公式:Ψ=[2/(πa_0^3)]^1/2exp(r/a_0)9.波尔理论公式:E=13.6Z^2/n^2总结:大学物理中的公式是解决物理问题和研究物理现象的重要工具。
大一大物知识点公式总结
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大一大物知识点公式总结1. 引言大一大物是物理学的入门课程,其内容涵盖了很多基础知识和公式。
本文将对大一大物课程中常见的知识点和公式进行总结和归纳,以帮助大家更好地理解和记忆这些内容。
2. 力学2.1 牛顿第一定律物体静止或匀速直线运动的条件:ΣF = 0 或ΣF = m·a2.2 牛顿第二定律物体在外力作用下的加速度:F = m·a2.3 牛顿第三定律作用力与反作用力的关系:F1 = -F22.4 动能公式物体动能的计算:K = 1/2·m·v²2.5 动量公式物体动量的计算:p = m·v2.6 万有引力定律两个物体之间的引力关系:F = G·(m1·m2)/r²2.7 简谐振动公式质点的简谐振动公式:x = A·cos(ω·t)3. 热学3.1 热传导公式热传导定律:Q = k·A·ΔT/Δx3.2 理想气体状态方程理想气体状态方程:P·V = n·R·T3.3 热力学第一定律系统内能变化与热量和功的关系:ΔU = Q - W 3.4 熵的增加原理热力学第二定律:ΔS ≥ 03.5 热功定理功的计算公式:W = P·ΔV3.6 热效率热机的效率计算:η = (W/Qh) × 100%4. 电学4.1 电流密度公式电流与导体截面积和电流密度的关系:I = J·A 4.2 欧姆定律电流、电阻和电压之间的关系:U = I·R4.3 电功和功率公式电功:W = U·I·t = I²·R·t功率:P = U·I = I²·R4.4 电场强度公式电场强度与电荷和距离的关系:E = k·Q/r²4.5 库仑定律两个电荷之间的作用力关系:F = k·(Q1·Q2)/r²4.6 容抗公式电容器的电容与电压和电荷量的关系:C = Q/U 4.7 电磁感应公式电磁感应定律:ε = -ΔΦ/Δt5. 光学5.1 光速公式光在真空中的速度:c = 3.00 × 10⁸ m/s5.2 光的折射定律光的折射关系:n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂5.3 牛顿环公式牛顿环的干涉公式:δ = 2t·(n + 1/2)·λ5.4 杨氏双缝干涉公式杨氏双缝干涉公式:y = λ·D/d5.5 薄透镜公式薄透镜成像公式:1/f = 1/v - 1/u6. 结论本文对大一大物课程中常见的知识点和公式进行了总结,包括力学、热学、电学和光学等方面。
大物上知识点公式总结
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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。
大学物理公式要点总结
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03
动量与角动量
动量定理
01
总结词
动量定理描述了力的时间累积效应,即物体动量的变化与所受力的关系
。
02 03
详细描述
动量定理公式为 Ft = Δp,其中 F 是力,t 是力的作用时间,Δp 是动 量的变化量。该公式表明,一个力在一段时间内对物体所做的功,等于 物体动量的增量。
应用场景
在碰撞、抛射、火箭推进等领域有广泛应用。
大学物理公式要点总结
汇报人: 202X-01-02
目录
• 质点和质点系 • 牛顿运动定律 • 动量与角动量 • 能量与动量 • 刚体与弹性体 • 电磁学部分
01
质点和质点系
质点运动学公式
速度矢量
v = dr/dt
位置矢量
r = r(t)
加速度矢量
a = dv/dt
匀速圆周运动公式
v = ωr, a = ω²r
角动量定理
总结词
角动量定理描述了力矩对物体角动量的影响,即物体角动量的变化与所受力矩的关系。
详细描述
角动量定理公式为 Mdt = dL,其中 M 是力矩,dt 是微小的时间段,dL 是角动量的变化 量。该公式表明,力矩在一段时间内对物体所做的功,等于物体角动量的增量。
应用场景
在航天、航空、机械等领域有广泛应用。
机械能守恒定律
机械能守恒定律
在没有外力做功的情况下,物体的动能和势能之和保持不变。
势能
重力势能$E_p = mgh$,弹性势能$E_p = frac{1}{2}kx^2$,其中$m$是质量,$g$是重力加速度, $h$是高度,$k$是弹性系数,$x$是形变量。
05
刚体与弹性体
刚体的转动定理
大学物理公式归纳总结
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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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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+at 1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14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⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gy v 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=g av 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —g gx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 21.23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 n 1.25 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 R R 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。
万有引力定律:自然界任何两质点间存在着相互吸引力,其大小与两质点质量的乘积成正比,与两质点间的距离的二次方成反比;引力的方向沿两质点的连线 1.39 F=G221rm m G 为万有引力称量=6.67×10-11N •m 2/kg 21.40 重力 P=mg (g 重力加速度) 1.41 重力 P=G2rMm1.42有上两式重力加速度g=G2rM(物体的重力加速度与物体本身的质量无关,而紧随它到地心的距离而变) 1.43胡克定律 F=—kx (k 是比例常数,称为弹簧的劲度系数) 1.44 最大静摩擦力 f 最大=μ0N (μ0静摩擦系数) 1.45滑动摩擦系数 f=μN (μ滑动摩擦系数略小于μ0) 第二章 守恒定律 2.1动量P=mv2.2牛顿第二定律F=dtdPdt mv d =)( 2.3 动量定理的微分形式 Fdt=mdv=d(mv) F=ma=m dtdv2.4⎰21t t Fdt =⎰21)(v v mv d =mv 2-mv 12.5 冲量 I=⎰21t t Fdt2.6 动量定理 I=P 2-P 1 2.7 平均冲力F 与冲量 I=⎰21t t Fdt =F (t 2-t 1)2.9 平均冲力F =12t t I -=1221t t Fdt t t -⎰=1212t t mv mv --2.12 质点系的动量定理 (F 1+F 2)△t=(m 1v 1+m 2v 2)—(m 1v 10+m 2v 20)左面为系统所受的外力的总动量,第一项为系统的末动量,二为初动量 2.13 质点系的动量定理:∑∑∑===-=n i ni i i n i ii ivm v m t F 111△作用在系统上的外力的总冲量等于系统总动量的增量2.14质点系的动量守恒定律(系统不受外力或外力矢量和为零)∑=n i ii v m 1=∑=ni i i vm 1=常矢量2.16 mvR R p L =•=圆周运动角动量 R 为半径2.17 mvd d p L =•= 非圆周运动,d 为参考点o 到p 点的垂直距离 2.18 φsin mvr L = 同上2.21 φsin Fr Fd M == F 对参考点的力矩 2.22 F r M •= 力矩 2.24 dtdLM =作用在质点上的合外力矩等于质点角动量的时间变化率 2.26 ⎪⎭⎪⎬⎫==常矢量L dtdL 0如果对于某一固定参考点,质点(系)所受的外力矩的矢量和为零,则此质点对于该参考点的角动量保持不变。
质点系的角动量守恒定律 2.28 ∑∆=iii rm I 2刚体对给定转轴的转动惯量2.29 αI M = (刚体的合外力矩)刚体在外力矩M 的作用下所获得的角加速度a 与外合力矩的大小成正比,并于转动惯量I 成反比;这就是刚体的定轴转动定律。
2.30 ⎰⎰==vmdv rdm r I ρ22转动惯量 (dv 为相应质元dm 的体积元,p 为体积元dv 处的密度)2.31 ωI L = 角动量2.32 dtdLIa M == 物体所受对某给定轴的合外力矩等于物体对该轴的角动量的变化量 2.33 dL Mdt =冲量距 2.34000ωωI I L L dL Mdt LL tt -=-==⎰⎰2.35 常量==ωI L2.36 θcos Fr W =2.37 r F W •=力的功等于力沿质点位移方向的分量与质点位移大小的乘积 2.38 ds F dr F dW W b L a b L a b L a ab θcos )()()(⎰=•⎰=⎰=2.39 n n b L a b L a W W W dr F F F dr F W +++=•++⎰=•⎰= 2121)()()(合力的功等于各分力功的代数和2.40 tWN ∆∆=功率等于功比上时间 2.41 dtdWt W N t =∆∆=→∆0lim 2.42 v F v F tsF N t •==∆∆=→∆θθcos cos lim 0瞬时功率等于力F 与质点瞬时速度v 的标乘积2.43 20221210mv mv mvdv W vv -=⎰=功等于动能的增量2.44 221mv E k =物体的动能2.45 0k k E E W -=合力对物体所作的功等于物体动能的增量(动能定理) 2.46 )(b a ab h h mg W -=重力做的功 2.47 )()(ba ba ab r GMmr GMm dr F W ---=•⎰=万有引力做的功 2.48 222121b a b a ab kx kx dr F W -=•⎰=弹性力做的功 2.49 p p p E E E W b a ab∆-=-=保势能定义2.50 mgh E p =重力的势能表达式 2.51 rGMmE p -=万有引力势能 2.52 221kx E p =弹性势能表达式 2.53 0k k E E W W -=+内外质点系动能的增量等于所有外力的功和内力的功的代数和(质点系的动能定理) 2.54 0k k E E W W W -=++非内保内外保守内力和不保守内力2.55 p p p E E E W ∆-=-=0保内系统中的保守内力的功等于系统势能的减少量 2.56 )()(00p k p k E E E E W W +-+=+非内外2.57 p k E E E +=系统的动能k 和势能p 之和称为系统的机械能2.58 0E E W W -=+非内外质点系在运动过程中,他的机械能增量等于外力的功和非保守内力的功的总和(功能原理) 2.59 常量时,有、当非内外=+===p k E E E W W 00如果在一个系统的运动过程中的任意一小段时间内,外力对系统所作总功都为零,系统内部又没有非保守内力做功,则在运动过程中系统的动能与势能之和保持不变,即系统的机械能不随时间改变,这就是机械能守恒定律。
2.60 02022121mgh mv mgh mv +=+重力作用下机械能守恒的一个特例 2.61 20202221212121kx mv kx mv +=+弹性力作用下的机械能守恒第五章 静电场5.1库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间相互作用的静电力F 的大小与它们的带电量q 1、q 2的乘积成正比,与它们之间的距离r 的二次方成反比,作用力的方向沿着两个点电荷的连线。
221041r q q F πε=基元电荷:e=1.602C 1910-⨯ ;0ε真空电容率=8.851210-⨯ ;41πε=8.99910⨯5.2 r r q q F ˆ412210πε=库仑定律的适量形式 5.3场强 0q F E =5.4 r r Q q F E 3004πε==r 为位矢 5.5 电场强度叠加原理(矢量和)5.6电偶极子(大小相等电荷相反)场强E 3041rPπε-= 电偶极距P=ql 5.7电荷连续分布的任意带电体⎰⎰==rr dq dE E ˆ4120πε 均匀带点细直棒 5.8 θπελθcos 4cos 20l dxdE dE x == 5.9 θπελθsin 4sin 20l dxdE dE y ==5.10[]j sos a i a rE )(cos )sin (sin 40ββπελ-+-=5.11无限长直棒 j rE 02πελ=5.12 dSd E EΦ=在电场中任一点附近穿过场强方向的单位面积的电场线数 5.13电通量θcos EdS EdS d E ==Φ 5.14 dS E d E •=Φ 5.15 ⎰⎰•=Φ=ΦsE E dS E d5.16 ⎰•=Φs E dS E 封闭曲面高斯定理:在真空中的静电场内,通过任意封闭曲面的电通量等于该封闭曲面所包围的电荷的电量的代数和的01ε5.17⎰∑=•Sq dS E 01ε 若连续分布在带电体上=⎰Qdq 01ε5.19 ) ˆ4120R r r r Q E 〉=(πε 均匀带点球就像电荷都集中在球心5.20 E=0 (r<R) 均匀带点球壳内部场强处处为零 5.21 02εσ=E 无限大均匀带点平面(场强大小与到带点平面的距离无关,垂直向外(正电荷)) 5.22)11(400ba ab r r Qq A -=πε 电场力所作的功 5.23 ⎰=•L dl E 0 静电场力沿闭合路径所做的功为零(静电场场强的环流恒等于零)5.24 电势差 ⎰•=-=bab a ab dl E U U U5.25 电势⎰•=无限远aa dl E U 注意电势零点5.26 )(b a ab ab U U q U q A -=•= 电场力所做的功 5.27 rrQ U ˆ40πε=带点量为Q 的点电荷的电场中的电势分布,很多电荷时代数叠加,注意为r 5.28 ∑==ni iia r q U 104πε电势的叠加原理5.29 ⎰=Qa rdq U 04πε 电荷连续分布的带电体的电势5.30 rrPU ˆ430πε=电偶极子电势分布,r 为位矢,P=ql5.31 21220)(4x R Q U +=πε 半径为R 的均匀带电Q 圆环轴线上各点的电势分布5.36 W=qU 一个电荷静电势能,电量与电势的乘积 5.37 E E 00εσεσ==或 静电场中导体表面场强 5.38 UqC = 孤立导体的电容 5.39 U=RQ 04πε 孤立导体球5.40 R C 04πε= 孤立导体的电容 5.41 21U U qC -=两个极板的电容器电容5.42 dS U U qC 021ε=-=平行板电容器电容5.43 )ln(2120R R L U QC πε==圆柱形电容器电容R2是大的 5.44 rUU ε=电介质对电场的影响5.45 00U U C C r ==ε 相对电容率 5.46 dSdC C r r εεεε===00 ε= 0εεr 叫这种电介质的电容率(介电系数)(充满电解质后,电容器的电容增大为真空时电容的r ε倍。