普通物理學復習綱要(上)DOC

1、海量資源，歡迎共閱一般物理學復習大綱（上）第一章質(zhì)點運動學一參照系與坐標系1參照系：運動是相對的，因此需要參照系。選擇不一樣參照系對同一質(zhì)點運動的描述是不一樣的。2坐標系：為定量描繪質(zhì)點的地點變化，需成立坐標系。二描繪質(zhì)點運動的物理量1地點矢量、運動方程與軌道方程地點矢量：rxiyj運動方程：rr(t)軌道方程：2位移與行程位移：r=r(tt)r(t)行程：s=PmP3速度rr(t)，ss(t)均勻速度：vrr(tt)r(t)tt剎時速度：vlimrdrtdtt0均勻速率：vss(tt)s(t)tt剎時速率：vlimsdstdtt0vv，vv4加快度均勻加快度：avv(tt)v(t)ttd2r

2、剎時加快度：alimvdvtdtdt2t0三質(zhì)點運動學的一般計算1）已知運動方程，求速度和加快度2）已知加快度和初始條件，求速度和運動方程海量資源，歡迎共閱積分常數(shù)C1(C1x,C1y)、C2(C2x,C2y)由初始條件vt0vxt0v0 xv0()、vyt0v0yrt0 xt0 x0r0()確立。yt0y0四幾種特別的運動1勻變速運動：2圓周運動：v圓周運動的加快度：vv0，aat0ann0atatdvaPdsdtanv，v2dtanORRX圓周運動的角量描繪：角量與線量的關系：vRatR圖4，R2an3相對運動：位移速度加快度物體相對KrKvKaKK相對KrKKvKKaKK物體相對KrKr

3、KrKKvKvKvKKaKaKaKK第二章質(zhì)點動力學一牛頓運動定律1理解牛頓運動定律1）第必定律定性反應了物體的運動與其受力之間的關系：力爭使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變；第二定律定量性反應了物體的運動規(guī)律與其受力之間的關系：Fma；牛頓第三定律反應了力的根源：力來自物體間的互相作用。牛頓運動三定律反應了物體間的互相作用和物體運動之間的互相關系：正是因為物體間的互相作用使得物體的運動狀態(tài)不斷發(fā)生改變，使得自然界變化多端，多姿多彩。2）物體的質(zhì)量：物體慣性大小的量度。3）力：物體與物體間的互相作用。4）牛頓運動定律只有在慣性參照系中成立。2牛頓第二定律的應用牛頓第二定律的數(shù)學表達式：8海量資源，歡迎共

4、閱矢量式：Fmamdvmd2rdtdt2重量式：dvxd2xFxmaxmdtmdt2直角坐標系：dvyd2yFymaymdtmdt2Ftmatmdv自然坐標系：dtmv2Fnman用牛頓第二定律解質(zhì)點動力學識題：1）已知質(zhì)點的運動：rr(t)，求質(zhì)點的受力：求導過程2）已知質(zhì)點的受力：FF(r,v,t)，求質(zhì)點的運動：解微分方程解題重點：1）受力剖析（隔絕法）2）對每一個質(zhì)點寫出牛頓方程的矢量量式：Fma3）成立坐標系，化矢量式為重量式4）解方程（組）二動量定理與動量守恒定律1單質(zhì)點的動量定理2質(zhì)點系的動量定理內(nèi)力不過使系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點產(chǎn)生動量的互換，但不改變系統(tǒng)的總動量。3質(zhì)點系的動量守恒定律若

5、系統(tǒng)在某一方向所受的協(xié)力為零，則該方向動量守恒。三動能定理、功能原理與機械能守恒定律1單質(zhì)點的動能定理2質(zhì)點系的動能定理內(nèi)力不改變系統(tǒng)的組動量，但內(nèi)力要改變系統(tǒng)的總動能。3質(zhì)點系的勢能與功能原理守舊力：做功只與物體的始、末地點相關，而與物體的運動路徑?jīng)]關的力。質(zhì)點系的勢能：受守舊力作用的質(zhì)點在空間某一點的勢能為將質(zhì)點從該點沿隨意路徑運動到零勢能參照點的過程中守舊力所作的功r0為零勢能參照點。質(zhì)點系的功能原理：4機械能守恒定律海量資源，歡迎共閱A外0關閉守舊系統(tǒng)：EE0A內(nèi)非保0第三章剛體力學一剛體定軸轉(zhuǎn)動的描繪1描繪剛體定軸轉(zhuǎn)動的物理量角地點：(t)d角速度：dtdd2角加快度：dt2dt角速

6、度和角加快度均為矢量，定軸轉(zhuǎn)動中其方向沿轉(zhuǎn)軸的方向并知足右手螺旋定章。2角量和線量的關系PrOX圖23atrvr，anr2二轉(zhuǎn)動定律Z1力矩：2轉(zhuǎn)動慣量物理意義：剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的量度。計算：Fi3轉(zhuǎn)動定律的應用ri解題重點：iOP1）受力剖析di質(zhì)點:依據(jù)牛頓第二定律:Fma2）列方程：剛體:依據(jù)轉(zhuǎn)動定律:MI無滑動條件:aR3）解方程圖251二動能定理和機械能守恒1剛體的動能定理：2含有剛體的的復雜系統(tǒng)的機械能守恒：關閉守舊系統(tǒng)，機械能守恒，即EEkEp常數(shù)三角動量定理與角動量守恒定律1剛體的的角動量定理和角動量守恒定律2含有剛體和質(zhì)點的復雜系統(tǒng)的角動量定理和角動量守恒定律：第四章機械振動

7、10海量資源，歡迎共閱一簡諧振動的描繪1簡諧振動：物體運動時，走開均衡地點的位移（角位移）隨時間按余弦（或正弦）規(guī)律隨時間變化：則物體的運動為簡諧振動2描繪簡諧振動的物理量（1）周期和頻次：達成一次全振動所需要的時間，稱為周期（T）；單位時間里達成全振動的次數(shù)稱為頻次（）（2）振幅：質(zhì)點走開均衡地點的最大距離（A）。（3）位相與初相：t+稱為簡諧振動的位相，稱為初相。位相是描繪物體振動狀態(tài)的物理量。周期和頻次由振動系統(tǒng)的固有性質(zhì)決定固有周期和固有頻次。例：彈簧振子：Tm1k2，mk2振幅和初相由初始條件決定。例：若xt0 x0，vt0v0，則3簡諧振動的表示振動方程：xAcos(t)振動曲線：

8、xt關系曲線旋轉(zhuǎn)矢量表示：MOM：以角速度作勻速轉(zhuǎn)動AM0P：作簡諧振動：xAcos(t)t4簡諧振動的速度和加快度OxPX速度：加快度：簡諧振動的速度和加快度也作同頻次的簡諧振動圖3vmA，am=A2速度位對比位移位相超前/2，加快度位對比位移位相超前二簡諧振動的動力學識題1簡諧振動的鑒別1）確立均衡地點；2）以均衡地點為坐標原點成立坐標系；3）求出振子走開均衡地點為x時的加快度或所受的協(xié)力，并鑒別能否知足：a2x或Fkx2幾種常有的簡諧振動彈簧振子：T2m/k單擺：T2l/g復擺：T2I/(mgh)海量資源，歡迎共閱3簡諧振動的能量諧振子的動能和勢能都隨時間而變化，振動過程中二者互相變換，

9、械能保持不變。諧振子系統(tǒng)是一個關閉守舊系統(tǒng)。但系統(tǒng)的總機三簡諧振動的合成1同頻次同方向的簡諧振動的合成2同方向不一樣頻次的簡諧振動的合成：形成拍3互相垂直的同頻次的簡諧振動的合成：橢圓4互相垂直的同頻次的簡諧振動的合成：李薩如圖四阻尼振動與受迫振動1阻尼振動：質(zhì)點在振蕩過程中因受阻力的作用A2A12Ox21x1AxX而使能量不斷損失，振幅不斷減小的振動。圖131）欠阻尼（阻力較?。嘿|(zhì)點在均衡地點鄰近往返振動，振幅隨時間不斷衰減，最終停止振動。2）過阻尼（阻力較大）：質(zhì)點不再作往返振動，而是漸漸向均衡地點湊近，最后停止在均衡地點。3）臨界阻尼（阻尼適中）：質(zhì)點振動到均衡地點恰好停下來，此后不再

10、振動。2受迫振動：振動系統(tǒng)在周期性驅(qū)動力的連續(xù)作用下產(chǎn)生的振動。穩(wěn)準時，系統(tǒng)作簡諧振動。系統(tǒng)穩(wěn)準時的頻次等于驅(qū)動力的頻次。簡諧振動的振幅驅(qū)動力的幅度和頻次相關：當驅(qū)動力的頻次與系統(tǒng)的固有頻次相等時，受迫振動振幅最大。這類現(xiàn)象稱為共振。第五章機械波一機械波的基本觀點1機械涉及其產(chǎn)生條件：1）機械波：機械振動在彈性介質(zhì)中的流傳，形成機械波。2）產(chǎn)生條件：1）波源；2）彈性介質(zhì)2機械波中的兩種運動：質(zhì)點振動：彈性介質(zhì)中各質(zhì)點只在均衡鄰近作振動。波的流傳：振動狀態(tài)（振動位相）向前流傳的過程。3機械波的分類：1）橫波與縱波2）平面波與球面波3）簡諧波和非簡諧波重點研究：平面簡諧波二描繪機械波的幾個物理量

11、1波速c：單位時間里振動狀態(tài)向前流傳的距離。2波長：在一個全振動周期內(nèi)振動狀態(tài)向前流傳的距離?；虿ǖ牧鱾鞣较蛏险駝?2海量資源，歡迎共閱位相差等于2的兩質(zhì)點的距離。3周期與頻次周期T：振動狀態(tài)向前流傳一個波長所需的時間。頻次：單位時間里振動狀態(tài)向前流傳的波數(shù)。說明：1）波的周期和頻次決定于波源振動的周期和頻次，與流傳媒質(zhì)沒關；而波速和波長與流傳媒質(zhì)相關。2）波速、波長、周期（頻次）三者間的關系三平面簡諧波表達式1平面簡諧波：1）波沿直線流傳；2）流傳方向上各點作同頻次、同振幅（但不一樣位相）的簡諧振動。2平面簡諧波的表達式設：1）波速為c，沿y軸正（負）方向；2）原點O的振動方程：則：波的表達

12、式（任一地點坐標為y的質(zhì)點的振動方程）為：3顛簸表達式的物理意義1）y不變，t可變：表示處在y處的質(zhì)點的振動方程：y=y(t)，yt曲線為振動曲線。2）t不變，y可變，表示t時刻各質(zhì)點走開均衡地點的位移與質(zhì)點的均衡地點坐的關系：y=y(x)，yx曲線為波形圖。3）y、t均可變：表示振動狀態(tài)的流傳。四波的能量與波的強度1波的能量密度u若yAcostx，則()cx)VV中的能量：WA22sin2(tVc能量密度：wWA22sin2(tx)xx+xVc圖19均勻能量密度：w1A2222波的能流密度（波的強度）（1）均勻能流：單位時間里經(jīng)過某一截面的均勻能量，即IS2）均勻能流密度：經(jīng)過垂直于波的流傳

13、方向的單位面積均勻能流，即五波的干預駐波1波的迭加原理v）兩列波在流傳過程中相遇，在相遇地區(qū)圖14海量資源，歡迎共閱內(nèi)任一點的振動為兩列波獨自存在時在該點所惹起真的振動的迭加。2）相遇后兩列波仍舊保持各自原有的特征連續(xù)向前流傳，就好象在流傳過程中未曾相遇過。2波的干預P3駐波Y軸上各點作同頻次的間諧振動。r1各點的振幅隨坐標x而變化：s1r2xk(2k1),A0波節(jié)4xk2k,A2A0波腹s24圖23若相鄰波節(jié)之間為一段，則同一段中各點的振動位相同樣，而相鄰段振動的位相相反六波的衍射、反射與折射1惠更斯原理：波陣面（波前）上的每一點都可視為發(fā)射子波的波源，在后來的任一時刻，這些子波的包跡就是新

14、的波陣面（波前）。2波的衍射（1）波的衍射現(xiàn)象：波在流傳過程中碰到阻礙物時，能改變其流傳方向而繞過阻礙物的現(xiàn)象。2）波的衍射現(xiàn)象的解說：各子波的疊加3）產(chǎn)生波的衍射的條件：小孔或阻礙物的尺寸不比波長大得多。3波的反射與折射1）波的反射與折射現(xiàn)象：波流傳到兩種媒質(zhì)的界面時，一列波被分紅兩部分，一部分反射回來，形成反射波，另一部分進入另一種媒質(zhì)，形成折射波，這類現(xiàn)象稱為波的反射與折射現(xiàn)象。2）反射定律與折射定律：第六章氣體分子運動論一均衡態(tài)理想氣體狀態(tài)方程1均衡態(tài)：任何系統(tǒng)，只需與外界無能量互換與物質(zhì)互換，最后都要趨于以穩(wěn)固的狀態(tài)均衡態(tài)。系統(tǒng)的每一均衡態(tài)都有必定的狀態(tài)參量(p,V,T)和內(nèi)能E。2

15、理想氣體狀態(tài)方程二分子熱運動和統(tǒng)計規(guī)律宏觀系統(tǒng)由大批的分子構成，分子處于不斷的熱運動之中。個別分子的運動是凌亂無章的，但大批分子運動的集體表現(xiàn)知足必定的統(tǒng)計規(guī)律。在必定均衡態(tài)下，分子各微觀量的均勻值是必定的，分子按各微觀量大小的散布是必定的。三氣體的壓強1壓強的統(tǒng)計意義：壓強是大批氣體分子對容器壁發(fā)生碰撞，進而對容器壁產(chǎn)生沖力的宏觀表現(xiàn)。14海量資源，歡迎共閱2壓強公式四氣體的溫度1溫度的統(tǒng)計意義：溫度是大批氣體分子的均勻平動動能的量度。2溫度公式：五氣體的內(nèi)能1內(nèi)能的統(tǒng)計意義：理想氣體的內(nèi)能為全部氣體分子的均勻能量之和。2內(nèi)能公式：當系統(tǒng)處于溫度為T（常溫）的均衡態(tài)時：（1）分子沿任一自由度

16、運動的均勻動能：1kT。2（2）分子的均勻動能：kikT2（3）系統(tǒng)的內(nèi)能：EiNkTiRT2六麥克斯韋分子速率散布律1分子速率散布律：當系統(tǒng)處于溫度為T的均衡態(tài)時，速率在vvdv之間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比為2最可幾速率均勻速率方均根速率1）最可幾速率vp：2）均勻速率v：（3）方均根速率v2：第七章熱力學基礎一熱力學第必定律1熱力學第必定律：系統(tǒng)所汲取的熱量，一部分使系統(tǒng)的內(nèi)能增添，另一部分用于系統(tǒng)對外做功，即E：EE2E1，決定于系統(tǒng)的始、末狀態(tài)。A：AV2pV曲線或pp(V)可計算A。pdV與過程相關。已知過程，即已知V1Q：QEA與過程相關。由A和E并依據(jù)熱力學第必定律可求Q。2熱

17、力學第必定律對理想氣體的應用二循環(huán)過程1循環(huán)過程：系統(tǒng)經(jīng)過一系列變化過程又回到本來的狀態(tài)，這樣循環(huán)往復的變化過程為循環(huán)過程。2熱機的效率和冷機的致冷系數(shù)解題重點：）剖析循環(huán)由哪些分過程構成，并確立哪些是吸熱過程，哪些是放熱過程。p1(p1,V1,T1)E?A?Q?C?2(p2,V2,T2)2）計算Q1、Q2O(p1V1p2V2)VT1T2圖137海量資源，歡迎共閱3）由1Q2或wQ2計算或wQ1Q1Q23卡諾熱機的效率和卡諾冷機的致冷系數(shù)卡諾熱機：工作于兩恒溫熱源（高溫熱源T1和低溫熱源T2）之間的可逆熱機稱為卡諾熱機?？ㄖZ熱機的效率：卡諾冷機：工作于兩恒溫熱源（高溫熱源T1和低溫熱源T2）之間的可逆冷機稱為卡諾冷機。卡諾冷機的致冷系數(shù)：三熱力學第二定律1熱力學第二定律的兩種描繪開爾文描繪：不行能制造一種循環(huán)動作的熱機，只從單調(diào)的熱源汲取熱量，使之完整轉(zhuǎn)變?yōu)楣Χ蝗瞧鹌溆辔矬w任何變化。克勞修斯描繪：熱量不行能自動地從低溫物體傳給高溫物體而不惹起其余物體任何