大物上册知识点总结资料

F
（5）刚体平面运动=
动量矩：L

r mv
随质心平动 + 绕质心轴转动
（3）质心：

rc

mi ri mi
;

rc

r dm dm
（6） 空间平移→动量守恒
质心运动定理：F

m
ac
Leabharlann Baidu
空间转动→角动量守恒 时间平移→能量守恒
质点系平动
①牛顿定律
F
i Emol 2 RT
M kg理想气体的内能：
E M i RT i RT
M mol 2
2
麦克斯韦速率分布律
（1）分布函数——单位速率间隔内的概率——概率密度：
f v dN / N 4
m
3
2
mv 2
e 2kT
v2
dv
2kT
（2）分布曲线：
1、克劳修斯表述： 热量不能自动地从低温物体传向高温物体。
2、开尔文表述： 不可能制成一种循环动作的热机，只从单一的热源
吸收热量，使之完全变成有用的功，而周围其他物体不 发生任何变化。 ——即 第二类永动机（单源热机）不可实现
熵 与 熵增加原理
S k ln
•熵是态函数 •熵的微观意义——
A
源 E 0
绝热过程
1、 特征： dQ 0 Q 0
2、过程方程：
pV 恒量 （1） 泊松（Poisson ）方程

TV

1

恒量 （2）
T P 1 恒量 （3）
3、功：
A E CV T
1
A
1
(P1V1 P2V2 )
T1 高温
Q1（吸）
A Q1 Q2
热机
T1 高温
Q1 (放)
致冷机
A外 Q1 Q2
Q2（放）
T2 低温
Q2 (吸) T2 低温
卡 诺
1 Q放 Q吸
1
Q2 Q1
1 T2 T1
1
w卡诺
Q吸 Q放 Q吸

Q2 Q1 Q2

T2 T1 T2
热力学第二定律
③动量守恒定律

F外 0

p
常矢量

mv0
匀速
③角动量守恒定律

M外 0

L
常矢量

J0
匀角速
质点系平动
④动能定理
刚体定轴转动
④转动能定理
A外

A内

E k

1 (
2
mv 2 )
力对空间累积 = 动能增量
⑤功能原理
A外 A非保内 Ek E p
热学
p 1 nmv2 2 nw
3
3
pV M RT RT
M mol
R 8.31 J /(mol K )
k

R NA
1. 38 1023 J K
P nkT
w 3 kT 2
T2w 3k
若一个分子有 i 个自由度，则它的平均总动能为：
i kT
2
1mol理想气体的内能：
f (v)
①分子速率在 v～v+dv 间隔内
f (v)dv dN N
的概率： dN f (v)dv
N
②分子速率在v1～v2 间隔内
的概率： N v2
N
f (v) dv
v1
（3）归O 一化条件：v v dv v

f (v) dv 100 % 1
0
特征速率:
v2 3kT 3RT 1.73 RT
V 恒量 R
T
p
A p V2 dV pV V1
pV 恒量 RT
A
V2 pdV
V1
RT V2
dV
V1
V
RT
ln V2 V1
RT
ln
p1 p2
(Q) p E pV

i 2
RT

pV
C P T
CP
P V R
(Q)T
m
M mol
M mol
8kT 8RT
RT
v

1.60
m
M mol
M mol
2kT 2RT
RT
vp

1.414
m
M mol
M mol
v2 v vp
f (v)
O
v v p
v2
v
分子平均碰撞频率和平均自由程
z 2d2vn
1 kT 2 d2 n 2d2 p
热力学第一定律 （能量守恒）
总复习
1、力学 2、热学 3、振动和波动 4、光学
力学重要概念

（4）保守力： F保 dr 0
（1）惯性系与非惯性系
惯性力：平动：
转动：
Fi Fi

ma
m
2
r
势能定理： A保 E p 保守力与势能梯度：F保 E
p
（2）力矩：M

r
Q E A
E CV T
CP CV R
i
CV

R 2
Cp
CV
等体
等压
等温
特征
过程方程
V 恒量，dV 0
p 恒量 R
T
V
(dV 0)
功 A p dV 0
第一定律
(Q)V

E

i 2
RT

CV
T

CV
V R
P
p 恒量，dp 0 T 恒量，dT 0, E 0
多方过程
pV n 恒量
A p1V1 p2V2 n1
热机效率与制冷系数 注意：Q吸 | Q吸 | 0
Q放 | Q放 | 0
(1)热机的效率
(2)制冷系数
A Q吸 Q放 1 Q放
Q吸
Q吸
Q吸
Q吸 Q吸 1
A Q放 Q吸 Q放 1 Q吸
( A)T
RT
ln V2 V1
RT
ln
p1 p2
p2
2
过程曲线
(P V 图) p1
1
o
V
p1
2
o V1
V2
实例 Q
V 恒量 (E 0)
p 恒量 A Q
(E 0)
若放热Q 0,则E 0 若放热Q 0,则E A 0
p1
2
o V1
V2
恒
温Q
热
T 恒量 E 恒量
⑥机械能守恒定律 保守系，A外 0 Ek E p 0, E守恒
A外


M 外d

E k
(1 2
J 2 )
力矩对空间累积 = 转动能增量
⑤功能原理
A外力矩 Ek E p

(
1 2
J
2
)

( mgh c
)
⑥机械能守恒定律
A外力矩 0 Ek E p 0, E守恒
dp
d (mv)

ma
dt dt
作用
效果
刚体定轴转动
①转动定律
M外

dL dt
d ( J)
dt


J
作用
效果
I② F动外量dt 原 理p (mv)
②角动量原理
G

M外dt

L
(J)
力随时间累积 =动量增量 力矩随时间累积 =角动量增量