大學(xué)物理期中復(fù)習(xí)毛俊杰課件

大學(xué)物理期中復(fù)習(xí)大學(xué)物理位矢速度位移加速度線量角量質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的類型描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量角位置角位移角速度角加速度運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性已知：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)方。求：及軌跡方程等。解法：求導(dǎo)。已知：及初值條件。求：解法：積分。位矢速度位移加速度線量角量質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的類型描述一般曲線運(yùn)動(dòng)的描述角量與線量的關(guān)系角量描述切向與法向加速度一般曲線運(yùn)動(dòng)的描述角量與線量的關(guān)系角量描述切向與法向加速度質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)力的瞬時(shí)效應(yīng)沖量動(dòng)能定理力對(duì)空間的積累力對(duì)時(shí)間的積累動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律角沖量角動(dòng)量定理角動(dòng)量守恒定律質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)點(diǎn)功功能原理機(jī)械能守恒定律牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律力力矩質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)力的瞬時(shí)效應(yīng)沖量動(dòng)能定理力對(duì)空間的積累力質(zhì)點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)1動(dòng)量定理角動(dòng)量定理動(dòng)能定理功能原理基本原理質(zhì)點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)1動(dòng)量定理角動(dòng)量定理動(dòng)能定理功能原理基本原質(zhì)點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)2守恒定律角動(dòng)量守恒：動(dòng)量守恒：條件內(nèi)容機(jī)械能守恒：質(zhì)點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)2守恒定律角動(dòng)量守恒：動(dòng)量守恒：條角量描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)剛體力學(xué)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)平動(dòng)動(dòng)力學(xué)瞬時(shí)效應(yīng)時(shí)間積累效應(yīng)空間積累效應(yīng)角沖量力矩的功動(dòng)能定理力矩定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律角動(dòng)量定理角動(dòng)量守恒定律角量描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)剛體力學(xué)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)平動(dòng)動(dòng)力學(xué)瞬時(shí)效角量與線量的關(guān)系角量描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)勻變速圓周運(yùn)動(dòng)角量與線量的關(guān)系角量描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)勻變速圓周運(yùn)動(dòng)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量原理剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量守恒定律剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量原理剛體10質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的比較(類比方法)速度加速度質(zhì)量力動(dòng)量牛頓第二定律角速度角加速度轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)軸的力矩對(duì)軸的角動(dòng)量轉(zhuǎn)動(dòng)定律質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)10質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的比較(類比方法)速度角速度質(zhì)點(diǎn)的11沖量矩角動(dòng)量定理角動(dòng)量守恒定律力矩的功功率轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能定理沖量動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律力的功功率動(dòng)能動(dòng)能定理質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)11沖量矩沖量質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)1.

一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為

x=2t+3t2，求解：1.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為x=2t+3t2，求2.一質(zhì)點(diǎn)沿x方向運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化關(guān)系為a=3+2t(SI),如果初始時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度v0為5m/s，則當(dāng)ｔ為3s時(shí)，求質(zhì)點(diǎn)的速度v

.

解:2.一質(zhì)點(diǎn)沿x方向運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化關(guān)系為a=3質(zhì)量為m＝1?kg的質(zhì)點(diǎn)，在Oxy坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為x＝5t，y=0.5t2（SI），從t=2s到t=4s這段時(shí)間內(nèi)，外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為

1.5J． (B)3J．(C)6J．(D)-1.5J．［

C

］質(zhì)量為m＝1?kg的質(zhì)點(diǎn)，在Oxy坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程15例：某質(zhì)點(diǎn)在力＝(4＋5x)作直線運(yùn)動(dòng)，在從x＝0移動(dòng)到x＝10?m的過程中，力所做的功為__________．(SI)的作用下沿x軸解：15例：某質(zhì)點(diǎn)在力＝(4＋5x)作直線運(yùn)動(dòng)，在從x＝0移動(dòng)到狀態(tài)參量的統(tǒng)計(jì)意義麥克斯韋速率分布律壓強(qiáng)的微觀本質(zhì)統(tǒng)計(jì)規(guī)律微觀理論平均碰撞頻率平均自由程氣體動(dòng)理論溫度的微觀本質(zhì)玻爾茲曼分布律能量均分原理分子碰撞的統(tǒng)計(jì)規(guī)律狀態(tài)方程每一個(gè)自由度的平均動(dòng)能為kT/2狀態(tài)參量的統(tǒng)計(jì)意義麥克斯韋壓強(qiáng)的微觀本質(zhì)統(tǒng)計(jì)規(guī)律微觀理論平均熱力學(xué)基礎(chǔ)熱力學(xué)第二定律（方向性）文字表述數(shù)學(xué)表述克勞修斯表述開爾文表述克勞修斯熵玻爾茲曼熵?zé)崃W(xué)第一定律等容過程等壓過程等溫過程絕熱過程不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起外界的變化不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生其它影響。循環(huán)過程熱循環(huán)制冷循環(huán)卡諾循環(huán)熱力學(xué)基礎(chǔ)熱力學(xué)文字表述數(shù)學(xué)表述克勞修斯表述開爾文表述克勞修10/9/202318氣體動(dòng)理論一、狀態(tài)方程其中：二、理想氣體的壓強(qiáng)公式與溫度公式壓強(qiáng)公式其中：——分子的平均平動(dòng)動(dòng)能溫度公式或10/7/202318氣體動(dòng)理論一、狀態(tài)方程其中：二、理10/9/202319三、能量按自由度均分定理二、理想氣體的壓強(qiáng)公式與溫度公式壓強(qiáng)公式其中：——分子的平均平動(dòng)動(dòng)能溫度公式分子每一自由度所均分的能量分子的平均能量分子的平均平動(dòng)動(dòng)能理想氣體的內(nèi)能或10/7/202319三、能量按自由度均分定理二、理想氣體的10/9/202320三、能量按自由度均分定理分子每一自由度所均分的能量分子的平均能量分子的平均平動(dòng)動(dòng)能理想氣體的內(nèi)能分子單原子雙原子多原子自由度i分子的平均平動(dòng)動(dòng)能分子的平均轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能分子的平均動(dòng)能理想氣體內(nèi)能E356010/7/202320三、能量按自由度均分定理10/9/202321四、麥克斯韋速率分布律

1.速率分布函數(shù)：表示速率v附近單位速率區(qū)間的分子數(shù)占分子總數(shù)的百分比.2.速率分布曲線（1）曲線區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比10/7/202321四、麥克斯韋速率分布律1.速率分布函10/9/2023223.麥?zhǔn)戏植己瘮?shù)4.三種統(tǒng)計(jì)速率平均速率平方平均速率方均根速率最概然速率10/7/2023223.麥?zhǔn)戏植己瘮?shù)4.三種統(tǒng)計(jì)速率平均速10/9/202323一、熱力學(xué)第一定律系統(tǒng)從外界吸收的熱量,一部分使系統(tǒng)的內(nèi)能增加,另一部分使系統(tǒng)對(duì)外界做功.內(nèi)能增量其中定體摩爾熱容系統(tǒng)對(duì)外做功外界對(duì)系統(tǒng)做功定壓摩爾熱容溫度升高溫度降低系統(tǒng)吸熱系統(tǒng)放熱熱力學(xué)基礎(chǔ)摩爾熱容比10/7/202323一、熱力學(xué)第一定律系統(tǒng)10/9/202324內(nèi)能增量定體摩爾熱容系統(tǒng)對(duì)外做功外界對(duì)系統(tǒng)做功定壓摩爾熱容溫度升高溫度降低系統(tǒng)吸熱系統(tǒng)放熱摩爾熱容比一、熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)基礎(chǔ)過程量狀態(tài)量二、四種過程例6、7、810/7/202324內(nèi)能增量定體摩爾熱容系統(tǒng)對(duì)外做功外界對(duì)10/9/202325過程等體等壓等溫絕熱WEQ方程

VpP-V圖VpVpVp00010/7/202325過程等體等壓等溫絕熱WEQVpP-V10/9/202326三、循環(huán)過程pVOAa21QQ正循環(huán)：順時(shí)針pVOAa21QQ逆循環(huán)：逆時(shí)針W凈=曲線所圍的面積10/7/202326三、循環(huán)過程pVOAa21QQ正循環(huán)：10/9/202327正循環(huán)：順時(shí)針逆循環(huán)：逆時(shí)針W凈=曲線所圍的面積1.熱機(jī)循環(huán)pVOAa21QQ熱機(jī)高溫?zé)嵩吹蜏責(zé)嵩礋釞C(jī)效率10/7/202327正循環(huán)：順時(shí)針逆循環(huán)：逆時(shí)針W凈=曲10/9/2023281.熱機(jī)循環(huán)pVOAa21QQ熱機(jī)高溫?zé)嵩吹蜏責(zé)嵩礋釞C(jī)效率2.制冷循環(huán)pVOAa21QQ致冷機(jī)高溫?zé)嵩吹蜏責(zé)嵩粗吕錂C(jī)致冷系數(shù)10/7/2023281.熱機(jī)循環(huán)pVOAa21QQ熱機(jī)高10/9/2023292.致冷循環(huán)pVOAa21QQ致冷機(jī)高溫?zé)嵩吹蜏責(zé)嵩粗吕錂C(jī)致冷系數(shù)3.卡諾循環(huán)WABCD卡諾循環(huán)由兩個(gè)等溫過程和兩個(gè)絕熱過程組成卡諾熱機(jī)10/7/2023292.致冷循環(huán)pVOAa21QQ致冷機(jī)10/9/202330解：（1）（2）（3）（4） 一容器內(nèi)貯有氧氣，其壓強(qiáng)，溫度求：（1）單位體積內(nèi)的分子數(shù)；（2）分子質(zhì)量；（3）氧氣密度；（4）分子的平均動(dòng)能。10/7/202330解：（1）（2）（3）（4） 一容器內(nèi)10/9/202331（a）（b）（