大学物理复习提纲docWord文档格式.docx
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第三章刚体
1•刚体的定轴转动,会计算转动惯量。
2.刚体定轴转动定律和介动量守恒定律。
1.转动惯量:
J=\fdrn是转动惯性大小的量度.
与三个因索冇关:
(刚体质虽,质虽分布,转轴位置.)
2.平行轴定理:
J=J(.+md2
转轴过屮心
转轴过边缘
直线
J=Xml2
3
圆盘
J=mR2
J=3mR2
121
|21
3.转动定律:
M=邛
质点辽=FxP=mvrsin0(妮u与厂的夹角)刚体\L=Jcd
5.角动量守恒定律:
当合外力矩M=0时,△厶=0,即:
丿厲=丿2®
质点平动
刚体转动
力F
牛二定律:
F=ma
力矩M
转动定律:
M=Ja
质量m
转动惯量J
加速度a
角加速度a
速度u
_dP
牛二定律微分形式:
F斗dt
角速度69
转动定律微分形^:
M=—dt
动量P
动量定理:
冲量:
Z=£
*FJr=AP
角动量
£
=rx戸刚体:
L=Jo)
角动量定理:
冲量矩:
M•dt=A£
动量守恒
定律
当戸=0时,P不变
角动量守恒定
律
当M=0时丄不变
动能
Z712
E.=—mvk2
转动动能
E.=-Ja)2
2
外力做功
W=[Fdr
力矩做功
\Md0
动能定理
W=AEa.=—/nv2-^-wv02
1712
W=\E.=-Jco2--Jco^k22
第四、五章热力学
1.掌握热力学第一定律内容、表达式,计算等容、等压、等温及绝热过程屮功、热量和内能改变及效率、制冷系数的计算;
2.熟悉热力学第二定律内容、表达式、微观实质和统计意义。
mol
或:
空=竺=欣(常数)
Ar2
P(pa帕),R=8.31
P(。
加人气压强),/?
=8.2x10「2
\atm=1.013x10^pa=160mmHg
2•大纲热力学第一定律:
(1)内容:
热力学系统从平衡状态1向平衡状态2的变化屮,4'
(外界对系统做功)和0
外界传给系统的热量二者Z和是恒定的,等于系统内能的改变E2-E{.(或:
笫一类永动
机是不可能制成的。
)
(2)表达式:
Q=E2—E}+A
(系统对外界做功)
3.等容过程:
-
=0做功为0丿
f
Gt2
Q=\E=nCv(T2-T^
A=0
4•等压过程:
卅
Q=nCp(T2-T})<
\E=nCv(T2-Tx)
5・等温过程:
=P2V2
O=A=nRT\n^-
AE=0
6・绝热过程:
W=
A=C2PdV=nR(T.-T})
J%
(AE=0内能改变为0丿
@=0热量传递为0丿
A=—AE=~nCv(7^—TJ)2=o
注:
i为自由度
CV=^CP=^R
单原子分子(Nw):
自由度i=3,C=R,C产—R
212
57
双原子分子(Nyo2):
自由度i=5C=*R,Cp=tR
22
7.泊松比:
£
l=£
±
Z
Qi
9-制冷系数:
Q>
0吸热
Q<
0放热
10.热力学第二定律:
(1)内容:
一切与热现彖有关的实际宏观过程是不町逆的。
(2)表达式:
一切孤立系统,嫡的增量厶S>
Oo(S=ZrlnQ)
“.每个分子平均平动动能与温度T成正比:
y°
每个分子平均总动能与温度T和自由度,均有关:
g=-kT
831
翻6・。
丙"
如°
【称玻尔兹曼常数)
第六章静电场(是保守力场)
1.会求解描述静电场的两个重要物理量:
电场强度E和电势V。
2.掌握描述静电场的重要定理:
高斯定理和安培环路定理(公式内容及物理意义)。
3.掌握电容、电势差的计算。
一、电场强度
1.点电荷场强:
E=
4亦0厂
(五步走积分法)(建立坐标系、取电荷元、写亦、分解、积分)
4.
对称性带电体场强:
(用高斯定理求解)(/)e=\EdS=
二、电势
2.
1.
点电荷系电势:
V=X+/+•••+匕(代数和)
(四步走积分法)(建立坐标系、取电荷元、写dV.积分)
4.已知场强分布求电势:
V=^EdlE・cW
三、电势差:
四、电场力做功:
”2一y*
A=qQU=E•dl
J/】
五、基本定理
(1)静电场高斯定理:
表达式:
0=$E・d£
=Zi
物理意义:
表明静电场小,通过任意闭合曲面的电通量(电场强度沿任意闭合曲面的面积分),等于该dll血内包围的电荷代数和除以%。
(3)静电场安培环路定理:
p-j/=0
物理意义:
表明静电场中,电场强度沿任意闭合路径的线积分为0。
第七章恒定磁场(非保守力场)
1.熟悉毕奥-萨伐尔定律的应用,会解任意形状载流导线周围磁感应强度大小,并由右手螺旋法则求磁感应强度方向;
2.会求解载流导线在磁场中所受安培力;
3.掌握描述磁场的两个重要定理:
_//Jdlxc
1.毕奥•萨伐尔定律表达式:
dB=^—严
4龙r
】)有限长载流直导线,垂直距离r处磁感应强度:
豪黑(cos仇mg)
(其屮q和g分别是起点及终点的电流方向与到场点连线方向Z间的夹角。
2)无限长载流直导线,
(0用弧度代入)
(方向沿IdlxB方向,或用左手定则判定)
安培力:
F=[ldl^B
Jl
积分法五步走:
1.建坐标系;
2.取电流元/方;
3.写dF=IdlBsin6;
4.分解;
5.积分.
3.洛伦兹力:
F=qvxB(磁场对运动电荷的作用力)
4.磁场高斯定理:
血亦=0(无源场)(因为磁场线是闭合曲线,从闭合曲面一侧穿入必从另一侧穿出•)
表明稳恒磁场中,通过任意闭合曲血的磁通量(磁场强度沿任意闭合曲血的血积分)等于0。
5.磁场安培环路定理:
\Acii(有旋场)
•di=“°
工/
表明稳恒磁场中,磁感应强度B沿任意闭合路径的线积分,等于该路径内包围的电流代数和的“°
倍。
“°
称真空磁导率
6.有磁介质的安培环路定理:
护应辽I
第八章电磁感应
1.理解法拉第电磁感应定律和楞次定律的内容及物理意义;
2.会求解感应电动势的大小和方向;
3.会求解磁通量;
了解感生电场特点。
1.法拉第电磁感应定律:
=_N虬
dt
2.磁通量:
(/>
m=p-dS
3.动生电动势8=B^dl=J(皿sina0/cos0•
Q是v与B的夹角;
0是沁D的方向与厶方向的夹角.•
感应电动势的方向沿vxB的方向,从低电势指向高电势。
第九章振动
1.掌握描述谐振动的各物理量(特别是札I位)的含义。
2.理解旋转矢量法,会应用此方法求初札I及札!
位差。
3.学握谐振动的基木特征,能根据给定的初始条件写出一维谐振动的运动方程,并理解其物理意义。
4.理解同方向、同频率的两个谐振动的合成,会求解合振幅和合初相。
3•两个同方向、同频率简谐振动的合成:
仍为简谐振动:
x=Acos(0/+0)
其中:
A=Ja;
+A;
+2A,A2cos\(p
Asin(p、+A9sin%
(p=arctg—=———
A]COS(P\+A2COS02
a.同相,当和位差满足:
\(p二±
2k7i时,振动加强,Amax=A]+A2;
b.反相,当相位差满足:
△0=±
(2R+1)龙时,振动减弱,AlVflN=|A(-A2\o
第十章波动
1.理解机械波产生的条件,掌握由已知质点的谐振动方程得出平面简谐波的波函数的方法及波函数的物理意义,了解波的能量传播特征。
2.了解惠更斯原理和波的叠加原理,理解波的相干条件,能应用和位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱条件。
X
y=Acos[69(r干一)+©
]u
2龙
2相位差与波程差的关条心严
3.干涉波形成的条件:
振动方向相同、频率相同、相位差恒定。
4.波的干涉规律:
A©
=02-0-(兀2一兀1)
A
a•当相位差满足:
人0=±
2£
兀时,干涉加强,Amax=A]+A2;
b.当相位差满足:
A0=±
(2£
+1)r时,干涉减弱,amin=|a-a2|o
第十一章波动光学
掌握杨氏双缝干涉、单缝衍射、劈尖干涉、光栅衍射公式;
理解光程差的含义与半波损失发生条件及增透膜、增反膜原理;
1.光程差与半波损失
光程差:
几何光程乘以折射率之羌:
6=nxrx-n2r2
半波损失:
当入射光从折射率较小的光疏介质投射到折射率较大的光疏密介质表面时,反射光比入射光有加勺相位突变,即光程发生仝的跃变。
(若两朿相T•光中一•朿发牛半波
损失,而另一束没冇,则附加一的光程差;
若两冇或两无,则无附加光程差。
3.杨氏双缝干涉:
(D-缝屏距;
d-双缝间距;
k-级数)
明纹公式:
两=号暗纹公式:
乂冊=笃虫乎
r)2
相邻条纹间距:
\x=—
条纹特征:
明暗相间均匀等间距直条纹,中央为零级明纹。
条纹间距心与缝屏距D成正比,与入射光波长久成正比,与双缝间距d成反比。
增透膜、增反膜原理:
(先分析折射率也n2心关系)
5.劈尖干涉:
(b-相邻条纹间距,。
一劈尖夹角,D―钢丝直径,弘-劈尖介质折射率)
相邻条纹对应的薄膜厚度差:
=丄
2n2■
与棱边平行的等间距明暗相间直条纹,且棱边为暗纹。
条纹间距/与与入射光波长2成正比,与介质折射率斤成反比,与劈尖夹角&
成反比。
工程测量中用于测下面工件平整度,若观察到条纹左弯则该处下表面凹,条纹右弯则该处下表面凸。
(左凹右凸)
明暗相间直条纹,中央为零级明纹,宽度是其它条纹宽度的两倍。
条纹间距"
与透镜焦
*光栅方程:
(d+b)sin&
=±
竝,£
=0丄2…
为透光部分"
不透光部分,d二丄,N为每米刻痕数)
N
*光栅明纹公式:
dsin〃=k入忑明二E広d
可见光光谱波长范也:
[400初2,760⑵则
第k级光谱张角:
=
第K级光谱线宽度:
\x=x2-x}=f(tgO2-tgOx)
(dsinqdsin02=kA2,入=400/2/71,紫光,Z2=160nm红光)条纹特征:
条纹既有干涉又有衍射。
8.光的偏振:
(/()为入射光强度,&
为两偏振化方向夹角)
马吕斯定律:
自然光通过偏振片:
/=/°
cos2e偏振光通过偏振片亚■
布儒斯特角:
(%为入射角,厂为折射角)
当入射角满足上述条件时,反射光为完全偏振光,n偏振化方向与入射面垂直;
折射光为部分偏振光,H.反射光线与折射光线垂直,BU:
/0+/=90°
第十二章量子物理
掌握德布罗意物质波关系式和不确定关系式。
1.徳布罗意波(物质波)假设:
任何实物粒了和光了一样都具有波粒二象性。
德布罗意关系式:
h___h__J当卩«
c时,加用静质量;
Pmv(当vuc时,加用动质量.
E=me2=hv
光子:
P=mv=
Ax•Apv=h其中:
\px=mAvx
(h=6.63x1O'
34,普朗克常数,也称相对量子)
考试题型:
以填空.选择.计算为主。
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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