《大學(xué)物理簡明教程》總復(fù)習(xí)課件

1、總復(fù)習(xí)考試題型一、填空題（11010分）（對一些基本概念、定律的理解）二、選擇題（21530分）（對一些基本概念、定律的理解）三、判斷題（11010分）（對一些基本概念、定律的適用條件等的理解）四、計(jì)算題（10550分）（利用所學(xué)的理論簡單地處理物理學(xué)中的問題）總復(fù)習(xí)考試題型總復(fù)習(xí)所學(xué)的主要知識點(diǎn)第一篇 力學(xué)基礎(chǔ)第二篇 氣體動(dòng)理論和熱力學(xué)第三篇 電學(xué) 第四篇 波動(dòng)與光學(xué)總復(fù)習(xí)所學(xué)的主要知識點(diǎn)總復(fù)習(xí)第一章一些物理概念要搞清楚（例如：參考系，坐標(biāo)系、位矢、位移、速度、加速度等）簡單的一些矢量計(jì)算要牢牢掌握（重點(diǎn)一些矢量的寫法（我已經(jīng)強(qiáng)調(diào)過?。?。涉及到第四節(jié)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)中的兩類問題曲線運(yùn)動(dòng) （對其描述

2、要搞清楚，切向加速度，法向加速度。圓周運(yùn)動(dòng)是其一個(gè)特例）總復(fù)習(xí)第一章一些物理概念要搞清楚（例如：參考系，坐標(biāo)系、位小 節(jié)一、描述運(yùn)動(dòng)的三個(gè)必要條件參考系(坐標(biāo)系)物理模型初始條件二、描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的四個(gè)物理量位矢位移速度加速度小 節(jié)一、描述運(yùn)動(dòng)的三個(gè)必要條件參考系(坐標(biāo)系)物理模型初始(1)在直角坐標(biāo)系中(2)在自然坐標(biāo)系中(1)在直角坐標(biāo)系中(2)在自然坐標(biāo)系中三、圓周運(yùn)動(dòng)的兩種描述(1)線量描述(與自然坐標(biāo)系同)(2)角量描述角位移角速度三、圓周運(yùn)動(dòng)的兩種描述(1)線量描述(與自然坐標(biāo)系同)(2)角加速度(3)角量與線量的關(guān)系四、運(yùn)動(dòng)學(xué)中的兩類問題(1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)方程求速度、加速度，主要用求導(dǎo)

3、的方法。(2)根據(jù)加速度或速度及初始條件求運(yùn)動(dòng)方程，主要用積分的方法。角加速度(3)角量與線量的關(guān)系四、運(yùn)動(dòng)學(xué)中的兩類問題(1)根1、已知運(yùn)動(dòng)學(xué)方程r，求速度和加速度(求導(dǎo)法 )例2、已知一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為 （SI），求： 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌道、速度、加速度。 解：將運(yùn)動(dòng)方程寫成分量消去t與x軸夾角1、已知運(yùn)動(dòng)學(xué)方程r，求速度和加速度(求導(dǎo)法 )例2、已知一與y軸負(fù)方向例3、一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為1 m的圓周運(yùn)動(dòng)，它通過的弧長 s 按s=t2t2的規(guī)律變化。問：它在2s末的速率、切向加速度、法向加速度大小各是多少？解：由速率定義，有將t2代入，得2 s末的速率與y軸負(fù)方向例3、一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為1 m的圓周運(yùn)動(dòng)

4、，它通過的弧例4 一飛輪半徑為2m，其角量運(yùn)動(dòng)方程為=2+3t-4t3(SI)，求距軸心1m處的點(diǎn)在2 s末的速率和切向加速度。解：根據(jù)題意將t2 代入，得2 s末的角速度和角加速度分別為在距軸心1 m處的速率為切向加速度為例4 一飛輪半徑為2m，其角量運(yùn)動(dòng)方程為=2+3t-4t32、已知加速度，求速度和運(yùn)動(dòng)方程（還需初始條件）（積分法）例5、一質(zhì)點(diǎn)沿 x 軸運(yùn)動(dòng)，其加速度 a=- kv2，式中k為正常數(shù),設(shè)t=0時(shí)，x=0，v=v0；求（1）v和x作為 t 的函數(shù)的表示式；（2）v作為x函數(shù)的表示式。 解：（1）因?yàn)閮蛇叿e分2、已知加速度，求速度和運(yùn)動(dòng)方程（還需初始條件）（積分法）例兩邊積分

5、（2）因?yàn)閮蛇叿e分（2）因?yàn)槔?、一質(zhì)點(diǎn)沿 x 軸運(yùn)動(dòng)，其加速度和位置的關(guān)系為 a =2+6x2，加速度的單位為ms-2，x的單位為m。質(zhì)點(diǎn)在x=0處，速度為10 ms-2，試求質(zhì)點(diǎn)在任何坐標(biāo)處的速度值。解：根據(jù)題意知就是求v作為x函數(shù)的表示式。 兩邊積分例6、一質(zhì)點(diǎn)沿 x 軸運(yùn)動(dòng)，其加速度和位置的關(guān)系為 a =2例 設(shè)某一質(zhì)點(diǎn)以初速度 做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度為 。問：質(zhì)點(diǎn)在停止前運(yùn)動(dòng)的路程有多長？解：兩邊積分：例 設(shè)某一質(zhì)點(diǎn)以初速度 兩邊積分：兩邊積分：總復(fù)習(xí)第二章牛頓運(yùn)動(dòng)三定律 （要充分理解）動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律（如何引入的動(dòng)量？）功 動(dòng)能 勢能 機(jī)械能守恒定律（概念要理解，機(jī)械能在什么條件下

6、守恒？）總復(fù)習(xí)第二章牛頓運(yùn)動(dòng)三定律 （要充分理解）小 節(jié)一、力的瞬時(shí)效應(yīng)-牛頓定律牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律慣性和慣性質(zhì)量慣性系m=C牛頓定律只適用于低速、宏觀的情況，以及慣性系和質(zhì)點(diǎn)模型；在運(yùn)用時(shí)要根據(jù)所選坐標(biāo)系選用坐標(biāo)分量；選用不同的方程形式牛頓第二定律若 ，選若 ，選若 ，選要掌握利用微積分處理變力作用下直線運(yùn)動(dòng)的能力小 節(jié)一、力的瞬時(shí)效應(yīng)-牛頓定律牛頓第一定律牛頓第二小 節(jié)二、力的時(shí)間積累效應(yīng)動(dòng)量定理微分形式積分形式質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量守恒定律：當(dāng)系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，三、力的空間積累效應(yīng)功動(dòng)能定理保守力勢能函數(shù)質(zhì)點(diǎn)系的功能原理機(jī)械能守恒定律：孤立的保守系統(tǒng)機(jī)械能一定守恒小 節(jié)二、力的

7、時(shí)間積累效應(yīng)動(dòng)量定理微分形式積分形式質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)總復(fù)習(xí)第三章平衡態(tài) 溫度 理想氣體狀態(tài)方程理想氣體的壓強(qiáng)和溫度能量均分定理 理想氣體的內(nèi)能總復(fù)習(xí)第三章平衡態(tài) 溫度 理想氣體狀態(tài)方程一、系統(tǒng)與外界三、熱力學(xué)第零定律-溫度:處于相互熱平衡狀態(tài)的系統(tǒng)必定擁有某一個(gè)共同的宏觀物理性質(zhì)。二、平衡態(tài)四、理想氣體狀態(tài)方程（1）分子模型（2）統(tǒng)計(jì)假設(shè)一、系統(tǒng)與外界三、熱力學(xué)第零定律-溫度:處于相互熱平衡五、理想氣體壓強(qiáng)和溫度七、能量均分定理六、自由度八、理想氣體的內(nèi)能單原子分子：3個(gè)平動(dòng)自由度，如惰性氣體；i=3剛性雙原子分子：3個(gè)質(zhì)心動(dòng)自由度，2個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。i=5剛性多原子分子：3個(gè)質(zhì)心平動(dòng)自由度，3個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自

8、由度；i=6五、理想氣體壓強(qiáng)和溫度七、能量均分定理六、自由度八、理想氣體答：氣體在平衡態(tài)時(shí)，系統(tǒng)與外界在宏觀上無能量和物質(zhì)的交換；系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間變化1、 氣體在平衡態(tài)時(shí)有何特征?2、氣體的平衡態(tài)與力學(xué)中的平衡態(tài)有何不同?答：當(dāng)系統(tǒng)處于熱平衡態(tài)時(shí)，組成系統(tǒng)的大量粒子仍在不停地、無規(guī)則地運(yùn)動(dòng)著，大量粒子運(yùn)動(dòng)的平均效果不變，這是一種動(dòng)態(tài)平衡而個(gè)別粒子所受合外力可以不為零而力學(xué)平衡態(tài)時(shí)，物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力為零3、氣體動(dòng)理論的研究對象是什么?答：氣體動(dòng)理論的研究對象是大量微觀粒子組成的系統(tǒng)是從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和分子運(yùn)動(dòng)論出發(fā)，運(yùn)用力學(xué)規(guī)律，通過統(tǒng)計(jì)平均的辦法，求出熱運(yùn)動(dòng)的宏觀結(jié)

9、果，再由實(shí)驗(yàn)確認(rèn)的方法。答：氣體在平衡態(tài)時(shí)，系統(tǒng)與外界在宏觀上無能量和物質(zhì)的交換；系4、如果盛有氣體的容器相對某坐標(biāo)系運(yùn)動(dòng)，容器內(nèi)的分子速度相對這坐標(biāo)系也增大了， 溫度也因此而升高嗎?答：宏觀量溫度是一個(gè)統(tǒng)計(jì)概念，是大量分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度，平動(dòng)動(dòng)能是系統(tǒng)的內(nèi)動(dòng)能。溫度與系統(tǒng)的整體運(yùn)動(dòng)無關(guān)。只有當(dāng)系統(tǒng)的整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)溫度才會變化。5、試說明下列各量的物理意義在平衡態(tài)下，分子任何一個(gè)自由度上的平均動(dòng)能。在平衡態(tài)下，分子平均平動(dòng)動(dòng)能。4、如果盛有氣體的容器相對某坐標(biāo)系運(yùn)動(dòng)，容器內(nèi)的分子速度相對在平衡態(tài)下，自由度為i 的分子平均動(dòng)能。由質(zhì)量為

10、M，摩爾質(zhì)量為 M mol，自由度為i 的分子組成的系統(tǒng)的內(nèi)能。1摩爾自由度為i 的分子組成的系統(tǒng)內(nèi)能。熱力學(xué)體系內(nèi)，1摩爾分子的平均平動(dòng)動(dòng)能之總和。在平衡態(tài)下，自由度為i 的分子平均動(dòng)能。由質(zhì)量為M，摩爾質(zhì)量總復(fù)習(xí)第四章熱力學(xué)三定律（搞清楚?。┑谝欢墒顷P(guān)鍵（是計(jì)算題和能量守恒理解的關(guān)鍵）理想氣體的等值過程和絕熱過程（每個(gè)等值過程的特點(diǎn)都要搞清楚，是循環(huán)過程的基礎(chǔ)?。?（ ）循環(huán)過程熵增加原理（了解）總復(fù)習(xí)第四章熱力學(xué)三定律（搞清楚?。┑谝欢墒顷P(guān)鍵（是計(jì)算一、熱力學(xué)第一定律對于任一元過程有限過程準(zhǔn)靜態(tài)過程的功理想氣體定體摩爾熱容理想氣體定壓摩爾熱容絕熱系數(shù)（比熱容比）一、熱力學(xué)第一定律對于

11、任一元過程有限過程準(zhǔn)靜態(tài)過程的功理想氣各等值過程和絕熱過程的特點(diǎn)及功能計(jì)算絕熱定壓定體等溫各等值過程和絕熱過程的特點(diǎn)及功能計(jì)算絕熱定壓定體等溫二、循環(huán)過程（1）正循環(huán)（熱機(jī)）效率卡諾正循環(huán)（熱機(jī)）效率（2）致冷系數(shù)卡諾循環(huán)致冷系數(shù)二、循環(huán)過程（1）正循環(huán)（熱機(jī)）效率卡諾正循環(huán)（熱機(jī)）效率（三、熱力學(xué)第二定律開爾文表述：不可能制成一種循環(huán)動(dòng)作的熱機(jī)，它只從一個(gè)單一溫度的熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ灰鹌渌兓？藙谛匏贡硎觯簾崃坎豢赡茏詣?dòng)地由低溫物體傳向高溫物體。三、熱力學(xué)第二定律開爾文表述：不可能制成一種循環(huán)動(dòng)作的熱機(jī)，例 有體積為10-2 m3的一氧化碳，其壓強(qiáng)為107 Pa，溫度

12、為300 K。膨脹后，壓強(qiáng)為105 Pa。試求（1）在等溫過程中系統(tǒng)所做的功和吸收的熱量；（2）如果是絕熱過程，情況將怎樣？ 解：（1）等溫過程 系統(tǒng)做功：內(nèi)能變化： 例 有體積為10-2 m3的一氧化碳，其壓強(qiáng)為107 P系統(tǒng)吸熱：（2）絕熱過程系統(tǒng)做功：又系統(tǒng)吸熱： 系統(tǒng)吸熱：（2）絕熱過程系統(tǒng)做功：又系統(tǒng)吸熱： 總復(fù)習(xí)第五章電場 場強(qiáng) （庫侖定律）電通量 高斯定理 （ ）電場力的功 電勢靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)總復(fù)習(xí)第五章電場 場強(qiáng) （庫侖定律）一、靜電場的基本規(guī)律1、庫侖定律2、電荷守恒定律二、描述靜電場的基本物理量1、電場強(qiáng)度定義一、靜電場的基本規(guī)律1、庫侖定律2、電荷守恒定律二、描述靜電連續(xù)分布帶電體的電場點(diǎn)電荷的電場點(diǎn)電荷系場強(qiáng)疊加原理（轉(zhuǎn)換為標(biāo)量形式）a)真空無限長均勻帶電直線電場連續(xù)分布帶電體的電場點(diǎn)電荷的電場點(diǎn)電荷系場強(qiáng)疊加原理（b)無限大均勻帶電平面板電場c)均勻帶電球體電場d)均勻帶電球面電場球內(nèi)球外球內(nèi)球外b)無限大均勻帶電平面板電場c)均勻帶電球體電場d)均勻帶電2、電勢定義連續(xù)分布帶電體的電場點(diǎn)電荷的電勢點(diǎn)電荷系的電勢2、電勢定義連續(xù)分布帶電體的電場點(diǎn)電荷的電勢點(diǎn)電荷系均勻帶電球面電勢球內(nèi)球外三、靜電場的基本性質(zhì)真空中的高斯定理環(huán)流定理均勻帶電球面電勢球內(nèi)球外三、靜電場的基本性質(zhì)真空中的高斯定理例10 計(jì)算兩無限大均勻帶異號