大學(xué)物理物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)主要內(nèi)容描述運(yùn)動(dòng)的物理量1. .位矢、位移和路程位矢vxvyr,大小運(yùn)動(dòng)方程的分量形式位移是描述質(zhì)點(diǎn)的位置變化的物理量2 .速度（描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量）rDrVxrDyr_r平均速度U=D7=Vri+D7j=uxi+uyjrrrrdr瞬時(shí)速度（速度）vlim（速度方向是曲線切線方向）t0tdt3 .加速度（是描述速度變化快慢的物理量）r平均加速度：瞬時(shí)加速度（加速度）ta 方向指向曲線凹向二.拋體運(yùn)動(dòng)分量式為 i一一、一運(yùn)動(dòng)方程矢量式為r1r27txv0cost（水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)）由坐標(biāo)原點(diǎn)到質(zhì)點(diǎn)所在位置的矢量r稱為位矢t t 時(shí)間內(nèi)由起點(diǎn)指向終點(diǎn)的矢量；rB

2、 Brxi路程是at時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度s 是標(biāo)量。明確r、r、s 的含義（s）drdx.dy.vijVxiVyj,v出出dtdtdrdt2dxdtdydtdsdtdrdt速度的大小稱速率。rddt,2rdrdt2yv0sint-gt（豎直分運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)2三.圓周運(yùn)動(dòng)（包括一般曲線運(yùn)動(dòng)）1 1.線量：線位移s、線速度 vdsdt電（速率隨時(shí)間變化率）dt2上（速度方向隨時(shí)間變化率）0 0R)(單位rads2)4.4.勻變速率圓周運(yùn)動(dòng):第二章牛頓運(yùn)動(dòng)定律主要內(nèi)容、牛頓第二定律dp等于作用于物體的合外力Ff=? ?F.豐即:出新？出新？1，rrdVrr常量時(shí) F=m 或 F=madt_r

3、,r說明：（1）只適用質(zhì)點(diǎn)；（2）F為合力；（3）a與F是瞬時(shí)關(guān)系和矢量關(guān)系;（4）解題時(shí)常用牛頓定律分量式（平面直角坐標(biāo)系中）FmaFxmax（一般物體作直線運(yùn)動(dòng)情況）Fymay2.2.角量：角位移（單位 rad）、角速度事（單位 rad切向加速度 at法向加速度an3 3.線量與角量關(guān)系：sv=R、atR、anV0at（1 1）線量關(guān)系 sV0t2V01+2-at22as（2 2）角量關(guān)系0tt2物體動(dòng)量隨時(shí)間的變化率1rrdPdmvF=-,mdtdt1)1)弄清條件、明確問題(弄清已知條件、明確所求的問題及研究對(duì)象)2)2)隔離物體、受力分析(對(duì)研究物體的單獨(dú)畫一簡(jiǎn)圖，進(jìn)行受力分析)3)

4、3)建立坐標(biāo)，列運(yùn)動(dòng)方程(一般列分量式)；4)4)文字運(yùn)算、代入數(shù)據(jù)舉例：如圖所示，把質(zhì)量為m10kg的小球掛Q在傾角30的光滑斜面上，求(1)當(dāng)斜面以a-g的加速度水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí),3(2)繩中張力和小球?qū)π泵娴恼龎毫Α＝猓?)1)研究對(duì)象小球2)2)隔離小球、小球受力分析3)3)建立坐標(biāo)，列運(yùn)動(dòng)方程(一般列分量式)i ix:FTcos30oNsin30oma(1)y:FTsin30oNcos30omg0(2)4)文字運(yùn)算、代入數(shù)據(jù)1x:.3FTN2ma(a-g)(3)3y:FT3N2mg(4)(2)由運(yùn)動(dòng)方程，N=0情況第三章動(dòng)量守恒和能量守恒定律主要內(nèi)容動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定理1 1 . .

5、沖量和動(dòng)量1rivdt 稱為在t1t2時(shí)間內(nèi)，力 F 對(duì)質(zhì)點(diǎn)的沖量t1rr質(zhì)量m與速度 v 乘積稱動(dòng)量Pmvrt,r2 2 . .質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量TE理：IFgdtmV2mr1質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理的分量式:12nrexnrnrrrFdtmami0Vi0PPoxxox質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理分量式IyPyPoyIPPzzozrrrrdP動(dòng)量定理微分形式，在dt時(shí)間內(nèi)：FdtdP或F=dPdt4.4.動(dòng)量守恒定理:當(dāng)系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量將保持不變，稱為動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律分量式：二.功和功率、保守力的功、勢(shì)能1. .功和功率：質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 b 點(diǎn)變力 F 所做功 WbfvdrbFcosdsaa恒

6、力的功：WFcosIrIFvr功率：pdw-FcosvFgVdt2.保守力的功rr物體沿任意路徑運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，保守力對(duì)它作的功為零W?Fgdr0l3 .勢(shì)能保守力功等于勢(shì)能增量的負(fù)值，wEpEp0VEppp0p作用于系統(tǒng)一切外力做功與一切內(nèi)力作功物體在空間某點(diǎn)位置的勢(shì)能 Epx,y,zpEp00三.動(dòng)能定理、功能原理1.動(dòng)能定理 1c1C質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能TH理：Wmvmv022質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理：Ep(x,y,z)Ep00rvvFdrA(x,y,z)機(jī)械能守恒守恒3.3.質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理:之和等于系統(tǒng)動(dòng)能的增量2.功能原理：于系統(tǒng)機(jī)械能WiexnWiin12mvi2n12外力功與非保守內(nèi)力功之和等一mvi0

7、i2（動(dòng)能+勢(shì)能）的增量機(jī)械能守恒定律：只有保守內(nèi)力作功的情況下，質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能保持不變第 4 4 章機(jī)械能和功知識(shí)點(diǎn)：1 .1.功的定義質(zhì)點(diǎn)在力 F F 的作用下有微小的位移 drdr（或?qū)憺?dsds）, ,則力作的功定義為和位移的標(biāo)積，即對(duì)質(zhì)點(diǎn)在力作用下的有限運(yùn)動(dòng)，力作的功為在直角坐標(biāo)系中，此功可寫為應(yīng)當(dāng)注意，功的計(jì)算不僅與參考系的選擇有關(guān)，一般還與物體的運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)。只有保守力（重力、彈性力、萬(wàn)有引力）的功才只與始末位置有關(guān)，而與路徑形狀無(wú)關(guān)。2 . .動(dòng)能定理質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理：合外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功等于質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的增量。質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理：系統(tǒng)外力的功與內(nèi)力的功之和等于系統(tǒng)總動(dòng)能的增量。應(yīng)當(dāng)注意，

8、動(dòng)能定理中的功只能在慣性系中計(jì)算。3 .勢(shì)能重力勢(shì)能：EP=mgh零勢(shì)面的選擇視方便而定。彈性勢(shì)能：規(guī)定彈簧無(wú)形變時(shí)的勢(shì)能為零，它總?cè)≌?。萬(wàn)有引力勢(shì)能：取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)，它總?cè)∝?fù)值。4 .功能原理即：外力的功與非保守內(nèi)力的功之和等于系統(tǒng)機(jī)械能的增量。5 .機(jī)械能守恒定律外力的功與非保守內(nèi)力的功之和等于零時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能保持不變。即重點(diǎn):1.1.熟練掌握功的定義及變力作功的計(jì)算方法。理解保守力作功的特點(diǎn)及勢(shì)能的概念，會(huì)計(jì)算重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和萬(wàn)有引力勢(shì)掌握動(dòng)能定理及功能原理，并能用它們分析、解決質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的力學(xué)問4.4.掌握機(jī)械能守恒的條件及運(yùn)用守恒定律分析、求解綜和問題的思想和方法

9、。1.1.計(jì)算變力的功。2.2.理解一對(duì)內(nèi)力的功。3.3.機(jī)械能守恒的條件及運(yùn)用守恒定律分析、求解綜和問題的思想和方法。第 5 章剛體力學(xué)1.1.描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。2 2臺(tái)匕目匕。3.3.題。1.1.難點(diǎn):1.1.2.2.3.3.知識(shí)點(diǎn):1.1.2.2.2.2.3.3.3.3.21m.（離散質(zhì)點(diǎn)）平行軸定理Ilcml24.4.4.4.定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角動(dòng)量LIMdLdI剛體角動(dòng)量定理 dtdt3.3.會(huì)計(jì)算力矩的功、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的動(dòng)能和重力勢(shì)能，能在有剛體做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的問題中正確的應(yīng)用機(jī)械能守恒定律。4.4.會(huì)計(jì)算剛體對(duì)固定軸的角動(dòng)量，并能對(duì)含有定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體在內(nèi)的系統(tǒng)正確應(yīng)用角

10、動(dòng)量守恒定律。難點(diǎn)：解問題。2.2.對(duì)含有定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體在內(nèi)的系統(tǒng)正確應(yīng)用角動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律。第 6 章狹義相對(duì)論基礎(chǔ)愛因斯坦狹義相對(duì)論的基本假設(shè)。2.2.洛侖茲坐標(biāo)變換3.3.長(zhǎng)度收縮LL”_c（注意同時(shí)性條件）（注意同地性條件）剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1r2dm（連續(xù)分布質(zhì)點(diǎn)）定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角動(dòng)量定理5.5.5.5.角動(dòng)量守恒定律剛體所受的外力對(duì)某固定軸的合外力矩為零時(shí),6.6.6.6.則剛體對(duì)此軸的總角動(dòng)量保持不變。即定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的機(jī)械能守恒只有保守力的力矩作功時(shí)，剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與轉(zhuǎn)動(dòng)勢(shì)能之和為常量式中hc是剛體的質(zhì)心到零勢(shì)面的距離。重點(diǎn)：1.1.1.1.角加速度等概念及

11、聯(lián)系它們的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。2.2.2.2.定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體和質(zhì)點(diǎn)聯(lián)動(dòng)問題。掌握描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角位移、角速度和掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理，并能用它求解1.1.1.1.正確運(yùn)用剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理求知識(shí)點(diǎn)：1.1.1.1.2.2.式中3.3.4.4.4.4.時(shí)間膨脹5.5.5.5.相對(duì)論速度變換6.6.6.6.狹義相對(duì)論中的質(zhì)量和能量(1)(1)(1)(1)（m為靜質(zhì)量）相對(duì)論質(zhì)量與速度關(guān)系m mo(2)(2)(3)(3)總能 靜能 動(dòng)能(2)(2)相對(duì)論動(dòng)量(3)(3)相對(duì)論能量P2V2能量動(dòng)量關(guān)系E=mc22Eo=mcEK=mC-moC2E2=(cP)2+(moc2)2重點(diǎn):1.1.2.2.3.3.4.4.

12、5.5.難點(diǎn):1.1.1.1.2.2.3.3.以分析問題。4.4.計(jì)算有關(guān)的問題。5.5.1 1. .2.2.知識(shí)點(diǎn):理解愛因斯坦狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)。正確理解和應(yīng)用洛侖茲坐標(biāo)變換公式。理解長(zhǎng)度收縮、時(shí)間膨脹以及同時(shí)性的相對(duì)性等概念，并能用理解狹義相對(duì)論中的質(zhì)量、動(dòng)量和能量的關(guān)系，并能用以分析、了解相對(duì)論速度變換。理解長(zhǎng)度收縮、時(shí)間膨脹以及同時(shí)性的相對(duì)性等概念，并能用以分析問題。理解狹義相對(duì)論中的質(zhì)量、動(dòng)量和能量的關(guān)系，并能用以分析、計(jì)算有關(guān)的問題。中的靜電場(chǎng)1.1.場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義(2(2) )場(chǎng)強(qiáng)疊加原理Ei( (矢量疊加)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式用疊加法求電荷系的電場(chǎng)強(qiáng)度2.2.高斯定理真

13、空中1 1CSEdSEdSq q內(nèi)S20rr?產(chǎn)?40rDS電介質(zhì)中3.3.電勢(shì)VPnEdl對(duì)有限大小的帶電體，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)，則PP向Va(2)(2)電勢(shì)差(3)(3)電勢(shì)疊加原理 VV(4)(4)點(diǎn)電荷的電勢(shì)電荷連續(xù)分布的帶電體的電勢(shì)4 4 . .電荷 q q 在外電場(chǎng)中的電勢(shì)能5 5 . .移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力的功6 6 . .場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系E第 8 8知識(shí)點(diǎn)：1 1 .導(dǎo)體的靜電平衡條件2 2 2)2)E表面導(dǎo)體表面2 2 . .靜電平衡導(dǎo)體上的電荷分布導(dǎo)體內(nèi)部處處?kù)o電荷為零.電荷只能分布在導(dǎo)體的表面上3 3 . .電容定義(1)(1)電勢(shì)的定義VP零勢(shì)點(diǎn)EdlPdSbVbEdlaV

14、i( (標(biāo)量疊加) )q40r( (取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)) )V,40r( (取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)點(diǎn)) )WaqVaAabq(VaVb)V章靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體平行板電容器的電容電容器的并聯(lián)CCi（11電容器的串聯(lián)C勒（We1E2電場(chǎng)能量密度2Ei,dEi,d5 5、電動(dòng)勢(shì)的定義LE Ekd d 流向由低電勢(shì)指向高電勢(shì)。靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)知識(shí)點(diǎn)：1 1 . .電介質(zhì)中的高斯定理2 2 . .介質(zhì)中的靜電場(chǎng)3 3 . .電位移矢量真空中的穩(wěn)恒磁場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)：1 1 . .畢奧-薩伐定律Idl電流元1dl產(chǎn)生的磁場(chǎng)式中，Idl表示穩(wěn)恒電流的一個(gè)電流元（線元）,r r 表示從電流元到場(chǎng)點(diǎn)的距離，？表示從電流元指向場(chǎng)點(diǎn)

15、的單位矢量.2 2 . .磁場(chǎng)疊加原理在若干個(gè)電流（或電流元）產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于每個(gè)電流（或電流元）單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的矢量和.即BBirS4.4.電容器的能量1Q21CV各電容器上電壓相等）各電容器上電量相等）式中巳為非靜電性電場(chǎng).電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量，其r?3 3 . .要記住的幾種典型電流的磁場(chǎng)分布點(diǎn)的矢徑間的夾角B單位為：弧度(rad)圓環(huán)中心4R5.5.磁力(1)(1)洛侖茲力FqvB質(zhì)量為 m m 帶電為 q q 的粒子以速度 v 沿垂直于均勻磁場(chǎng) B 方向進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子作圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑為周期為(2)(2)安培力FIdlB載流線圈的磁矩pmNISn?載流線圈

16、受到的磁力矩MpmB(1)(1)有限長(zhǎng)細(xì)直線電流I一(cosa1cos2)式中,a a 為場(chǎng)點(diǎn)到載流直線的垂直距離1、2為電流入、出端電流元矢量與它們到場(chǎng)a)a)無(wú)限長(zhǎng)細(xì)直線電流012-rBb)b)通電流的圓環(huán)R2I(x2R2)3/2(4)(4)通電流的無(wú)限長(zhǎng)均勻密繞螺線管內(nèi)Bonl4.4.安培環(huán)路定律Bdl0真空中L0一，Hdl磁介質(zhì)中LHI內(nèi)5BH0rH當(dāng)電流 I I 的方向與回路 l l 的方向符合右手螺旋關(guān)系時(shí),I,I 為正，否則為負(fù).2mqB互感電動(dòng)勢(shì)21MLdt1IBV霍爾效應(yīng)霍爾電壓neb電磁感應(yīng)電磁場(chǎng)知識(shí)點(diǎn):1 1. .楞次定律：感應(yīng)電流產(chǎn)生的通過回路的磁通量總是反抗引起感應(yīng)電流的磁通量的改變.2 2. .法拉第電磁感應(yīng)定律id dNdt3 3. .動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：導(dǎo)體在穩(wěn)恒磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)abb(V(VB)dl)dl 或a。(vB)dl4 4. .感應(yīng)電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢(shì)：由于磁場(chǎng)隨時(shí)間變化而引起的電場(chǎng)成為感應(yīng)電場(chǎng). .它產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為感生電動(dòng)勢(shì)ddt局限在無(wú)限長(zhǎng)圓柱形空間內(nèi)，沿軸線方向的均運(yùn)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化時(shí)，圓柱內(nèi)外的感應(yīng)電場(chǎng)分別為E咸(rR)E 咸 R2膽(rR)心2dt心 2rdt5 5. .自感和