大學(xué)物理C1復(fù)習(xí)提綱.doc

大學(xué)物理簡要復(fù)習(xí)提綱大學(xué)物理1考試范圍:第四章到第九章 練習(xí)冊：三到十,十三（十一十二為選修）考題形式:選擇10題（20%）+ 填空15空（30%）+ 計算5題（50%）總評成績:考試成績80% + 平時成績20%第一章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué) 1. 角加速度： 2線速度與角速度關(guān)系：3. 切向加速度： 法向加速度：第二章 牛頓定律 牛頓第二定律：第四章 剛體一轉(zhuǎn)動定律：1.1 力矩 轉(zhuǎn)動中心到力的作用點(diǎn)的有向線段 :只有轉(zhuǎn)動平面內(nèi)的分量對軸有力矩作用.矢量叉乘: 大小M=rFsinq q為兩矢量方向的夾角 （M大小即為兩矢量構(gòu)成的平行四邊形面積） 方向 右手法則,右手四指沿r到F的方向向掌心彎曲,拇指表示M的方向求合力矩：先計算每個力的力矩,再求和。內(nèi)力矩之和為零。求變力力矩（如摩擦力矩）：先取質(zhì)量元（dm），分析元力矩（dM），再積分。積分時注意分析dM的方向1.2 轉(zhuǎn)動慣量 J ：表示剛體定軸轉(zhuǎn)動時慣性大小的物理量。相當(dāng)于F=ma中的質(zhì)量m J由剛體質(zhì)量及質(zhì)量分布決定，也與轉(zhuǎn)軸有關(guān)。幾個典型結(jié)論：均勻質(zhì)量細(xì)桿中心垂直軸，端點(diǎn)垂直軸均勻質(zhì)量圓盤中心垂直軸：平行軸定理： a）：J和Jc是剛體對兩個相互平行軸的轉(zhuǎn)動慣量 b）：Jc是過質(zhì)心的軸1.3 角加速度a 剛體定軸轉(zhuǎn)動時，所有質(zhì)元的a都一樣。 二. 角動量定理： （微分形式） （積分形式） 角動量的計算：三角動量守恒定律：當(dāng)合外力矩 要求:會用角動量守恒定律求解角速度變化問題. 常見于處理細(xì)桿碰撞瞬態(tài)角速度變化問題，注意此問題中動量守恒定律不成立。四 .動能定理：第五章 靜電場（是保守力場）一、 電場強(qiáng)度（三種方法求解）1點(diǎn)電荷場強(qiáng)： 場強(qiáng)疊加原理： 電荷系場強(qiáng)： （矢量和） 連續(xù)帶電體場強(qiáng)： 五個步驟 (建立坐標(biāo)系、取電荷元、寫、矢量分解、積分)2對稱性帶電體場強(qiáng)：（用高斯定理求解） （詳見 三、基本定理）3. 已知電勢分布求場強(qiáng)：（用場強(qiáng)和電勢的微分關(guān)系求解） 二、電勢（兩種方法求解）1由電勢差定義式求電勢：（已知場強(qiáng)分布） 若取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)：2. 電勢疊加原理： 點(diǎn)電荷系電勢： （代數(shù)和） 連續(xù)帶電體電勢： （四步）(建立坐標(biāo)系、取電荷元、寫、積分)點(diǎn)電荷電勢：均勻帶電球面電勢（帶電量Q，半徑R）： 其中r為點(diǎn)到球心距離.三、高斯定理： 5（真空中）表達(dá)式：物理意義：表明靜電場中，通過任意閉合曲面的電通量（電場強(qiáng)度沿任意閉合曲面的面積分），等于該曲面內(nèi)包圍的電荷代數(shù)和除以。（介質(zhì)中）表達(dá)式：物理意義：表明靜電場中，通過任意閉合曲面的電位移通量（電位移矢量沿任意閉合曲面的面積分），等于該曲面內(nèi)包圍的自由電荷代數(shù)和除以。 高斯定律說明靜電場是有源場。要求：會用高斯定理求電場E（或電位移D） 步驟：1.分析對稱性（理解高斯定律的關(guān)鍵）；2.建立高斯面（通過所求解的點(diǎn),且在高斯面上的電通量易于計算）（例如：球?qū)ΨQ電場則建立球面作為高斯面，柱對稱電場則建立圓柱體表面作為高斯面，無限大帶電平面可建立任意底面與帶點(diǎn)平面平行的柱體表面作為高斯面）；3.列出高斯定理，并寫出求出高斯面內(nèi)部電荷代數(shù)和；4.求解電通量（或電位移通量），解出E（或D）一些典型問題: （要求理解其對稱性特征，會作高斯面）均勻帶電球面： 無限長均勻帶電圓柱面：無限大均勻帶電平面： 四、靜電場環(huán)路定理： 物理意義：表明靜電場中，電場強(qiáng)度沿任意閉合路徑的線積分為0。（靜電場力做功與路徑無關(guān)）反應(yīng)了靜電場是保守力場。電勢能：處在電場中的電荷具有電勢能。勢能屬于系統(tǒng)（由電場和電荷構(gòu)成的系統(tǒng)）。 電勢越大，電勢能未必越大。如果q是負(fù)的，則電勢越大，電勢能越小。第六章 導(dǎo)體和電介質(zhì)一、導(dǎo)體 靜電平衡條件：1.1 電場分布 導(dǎo)體內(nèi)部電場為零；導(dǎo)體表面電場與表面垂直1.2 電勢分布 導(dǎo)體是等勢體；導(dǎo)體的表面是等勢面1.3 電荷分布 導(dǎo)體內(nèi)部凈電荷為零；導(dǎo)體帶電只能在其表面分布； 對于空腔導(dǎo)體：若空腔內(nèi)無電荷，則內(nèi)表面不帶電； 若空腔內(nèi)有電荷，則內(nèi)表面帶電量與空腔內(nèi)電荷大小相等符號相反 要求:會根據(jù)以上特點(diǎn)求有導(dǎo)體存在時空間電場和電勢。具體方法同第五章。 一個結(jié)論：導(dǎo)體表面附近場強(qiáng)與導(dǎo)體表面電荷面密度的關(guān)系二、 電介質(zhì) 電容2.1 電介質(zhì)的極化機(jī)制（了解） ； 電介質(zhì)使電場減小2.2 電容C=Q/U 插入電介質(zhì)使電容增大（不論串并聯(lián)）；若同種介質(zhì)充滿電場空間，則電場強(qiáng)度E0小為E0/,電容C增大為C電容串聯(lián)特點(diǎn)：兩電容電量相同Q=Q1=Q2，總電壓為分電壓之和U=U1+U2?？傠娙蓦娙莶⒙?lián)特點(diǎn)：兩電容電壓相同U=U1=U2，總電量為分電量之和Q=Q1+Q2?？傠娙蓦娫催B接：總電壓不變 電源斷開：總電量不變2.3 有介質(zhì)時的高斯定理（詳見第五章 三、基本定理）2.4 電容器的能量 電場能量密度 均勻電場總能量 非均勻電場能量 第七章 恒定磁場（非保守力場）一、畢奧-薩伐爾定律：幾個結(jié)論：1.1有限長載流直導(dǎo)線，垂直距離r處磁感應(yīng)強(qiáng)度：（其中q是電流方向與電流元到場點(diǎn)連線方向之間的夾角，q1為電流起點(diǎn)處，q2為電流終點(diǎn)處）特例：無限長載流直導(dǎo)線，垂直距離r處磁感應(yīng)強(qiáng)度： 半無限長載流直導(dǎo)線：1.2圓形載流線圈，半徑為R，在圓心O處： 半圓形載流線圈，半徑為R，在圓心O處： 圓弧形載流導(dǎo)線，圓心角為，半徑為R，在圓心O處：掌握判斷方向的方法。二、磁場對運(yùn)動電荷,電流的作用2.1洛倫茲力： （磁場對運(yùn)動電荷的作用力）2.2安培力： （方向沿方向）積分法五步走:1.建立坐標(biāo)系;2.取電流元;3.寫，并分析方向;4.分解;5.積分.一個結(jié)論：均勻磁場中，閉合載流線圈受磁場合外力為零。（或者：均勻磁場中，起點(diǎn)和終點(diǎn)相同且電流相等的兩端載流導(dǎo)線受力相同。）2.3 磁力矩：閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中受到的磁力矩 其中：為閉合載流線圈的磁矩 三、磁場高斯定理： 物理意義：表明穩(wěn)恒磁場中，通過任意閉合曲面的磁通量等于0 ；表明磁場是無源場，自然界沒有磁單荷存在。四、磁場安培環(huán)路定理： （真空） （有介質(zhì)）物理意義：表明穩(wěn)恒磁場是非保守場（有旋場）。 注意安培環(huán)路定理的適用范圍：穩(wěn)恒場，電流是閉合的或者延伸到無窮遠(yuǎn)。要求：會用安培環(huán)路定理求磁場分布問題步驟：1.分析磁場對稱性；2.建立積分回路并表明積分方向；3.列出安培環(huán)路定理，確定環(huán)路包圍電流；4.求解積分，得到B或H五、磁介質(zhì) 分類：順磁性介質(zhì)，抗磁性介質(zhì)，鐵磁性介質(zhì)；磁化機(jī)制（了解）； 有介質(zhì)時的環(huán)路定理。（見第四點(diǎn)）第九章 振動教學(xué)要求：1掌握