大學(xué)物理知識點、重點、難點

PAGEPAGE5《大學(xué)物理》（上）知識點、重點及難點質(zhì)點運動學(xué)知識點：1． 參考系為了確定物體的位置而選作參考的物體稱為參考系。要作定量描述，還應(yīng)在參考系上建立坐標(biāo)系。2． 位置矢量與運動方程位置矢量（位矢）：是從坐標(biāo)原點引向質(zhì)點所在的有向線段，用矢量r表示。位矢用于確定質(zhì)點在空間的位置。位矢與時間t的函數(shù)關(guān)系：稱為運動方程。位移矢量：是質(zhì)點在時間△t內(nèi)的位置改變，即位移：軌道方程：質(zhì)點運動軌跡的曲線方程。3． 速度與加速度平均速度定義為單位時間內(nèi)的位移，即：速度，是質(zhì)點位矢對時間的變化率：平均速率定義為單位時間內(nèi)的路程：速率，是質(zhì)點路程對時間的變化率：加速度，是質(zhì)點速度對時間的變化率：4． 法向加速度與切向加速度加速度法向加速度，方向沿半徑指向曲率中心（圓心），反映速度方向的變化。切向加速度，方向沿軌道切線，反映速度大小的變化。在圓周運動中，角量定義如下：角速度角加速度而，，5． 相對運動對于兩個相互作平動的參考系，有，，重點：掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述質(zhì)點運動和運動變化的物理量，明確它們的相對性、瞬時性和矢量性。確切理解法向加速度和切向加速度的物理意義；掌握圓周運動的角量和線量的關(guān)系，并能靈活運用計算問題。理解伽利略坐標(biāo)、速度變換，能分析與平動有關(guān)的相對運動問題。難點：1．法向和切向加速度2．相對運動問題牛頓運動定律知識點：1． 牛頓定律第一定律：任何物體都保持靜止的或沿一直線作勻速運動的狀態(tài)，直到作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。第二定律：運動的變化與所加的動力成正比，并且發(fā)生在這力所沿的直線方向上。即，當(dāng)質(zhì)量m為常量時，有在直角坐標(biāo)系中有，，，對于平面曲線運動有，，第三定律：對于每一個作用總有一個相等的反作用與之相反，或者說，兩個物體之間對各自對方的相互作用總是相等的，而且指向相反的方向。即2． 非慣性系與慣性力定軸轉(zhuǎn)動剛體的角動量定理定軸轉(zhuǎn)動剛體的角動量剛體角動量定理角動量守恒定律剛體所受的外力對某固定軸的合外力矩為零時，則剛體對此軸的總角動量保持不變。即定軸轉(zhuǎn)動剛體的機(jī)械能守恒只有保守力的力矩作功時，剛體的轉(zhuǎn)動動能與轉(zhuǎn)動勢能之和為常量。式中hc是剛體的質(zhì)心到零勢面的距離。重點：掌握描述剛體定軸轉(zhuǎn)動的角位移、角速度和角加速度等概念及聯(lián)系它們的運動學(xué)公式。掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動定理，并能用它求解定軸轉(zhuǎn)動剛體和質(zhì)點聯(lián)動問題。3.會計算力矩的功、定軸轉(zhuǎn)動剛體的動能和重力勢能，能在有剛體做定軸轉(zhuǎn)動的問題中正確的應(yīng)用機(jī)械能守恒定律。4.會計算剛體對固定軸的角動量，并能對含有定軸轉(zhuǎn)動剛體在內(nèi)的系統(tǒng)正確應(yīng)用角動量守恒定律。難點：正確運用剛體定軸轉(zhuǎn)動定理求解問題。2.對含有定軸轉(zhuǎn)動剛體在內(nèi)的系統(tǒng)正確應(yīng)用角動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律。真空中的靜電場知識點：1.場強(qiáng)電場強(qiáng)度的定義場強(qiáng)疊加原理(矢量疊加)點電荷的場強(qiáng)公式用疊加法求電荷系的電場強(qiáng)度2.高斯定理真空中電介質(zhì)中3.電勢電勢的定義對有限大小的帶電體,取無窮遠(yuǎn)處為零勢點,則(2)電勢差(3)電勢疊加原理(標(biāo)量疊加)(4)點電荷的電勢(取無窮遠(yuǎn)處為零勢點)電荷連續(xù)分布的帶電體的電勢(取無窮遠(yuǎn)處為零勢點)4.電荷q在外電場中的電勢能5.移動電荷時電場力的功6.場強(qiáng)與電勢的關(guān)系重點：1.掌握電場強(qiáng)度和電勢的概念以及相應(yīng)的疊加原理。掌握電勢與電場強(qiáng)的積分關(guān)系，了解場強(qiáng)與電勢的微分關(guān)系。能用微積分計算一些簡單問題中的場強(qiáng)和電勢。2.確切理解高斯定理，掌握用高斯定理求場強(qiáng)的方法。難點：1．用微積分計算場強(qiáng)和電勢。2．場強(qiáng)與電勢的微分關(guān)系。靜電場中的導(dǎo)體知識點：1.導(dǎo)體的靜電平衡條件(1)(2)2.靜電平衡導(dǎo)體上的電荷分布導(dǎo)體內(nèi)部處處靜電荷為零.電荷只能分布在導(dǎo)體的表面上.3.電容定義平行板電容器的電容電容器的并聯(lián)(各電容器上電壓相等)電容器的串聯(lián)(各電容器上電量相等)4.電容器的能量電場能量密度5、電動勢的定義式中為非靜電性電場.電動勢是標(biāo)量，其流向由低電勢指向高電勢。重點：1.理解導(dǎo)體的靜電平衡條件。掌握有導(dǎo)體存在時的電場和導(dǎo)體上電荷分布的計算。，2.理解電容的定義,掌握計算簡單電容器和電容器組的電容的方法。3.掌握電容器的電能公式。難點：1．有導(dǎo)體存在時的電場和導(dǎo)體上電荷分布的計算。靜電場中的電介質(zhì)知識點：1.電介質(zhì)中的高斯定理2.介質(zhì)中的靜電場3.電位移矢量重點：1.理解電介質(zhì)的極化現(xiàn)象以及對電場的影響.2.理解電場能量密度的概念,并能計算電容器中和電場中儲存的能量。3.理解電位移矢量。難點：正確理解電位移矢量。2．計算電介質(zhì)中的電場及介質(zhì)的束縛電荷。真空中的穩(wěn)恒磁場知識點：1.畢奧-薩伐定律 電流元產(chǎn)生的磁場 式中,表示穩(wěn)恒電流的一個電流元(線元),r表示從電流元到場點的距離,表示從電流元指向場點的單位矢量..2.磁場疊加原理在若干個電流(或電流元)產(chǎn)生的磁場中,某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于每個電流(或電流元)單獨存在時在該點所產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的矢量和.即3.要記住的幾種典型電流的磁場分布(1)有限長細(xì)直線電流式中,a為場點到載流直線的垂直距離,、為電流入、出端電流元矢量與它們到場點的矢徑間的夾角.無限長細(xì)直線電流通電流的圓環(huán)圓環(huán)中心(4)通電流的無限長均勻密繞螺線管內(nèi)4.安培環(huán)路定律真空中磁介質(zhì)中當(dāng)電流I的方向與回路l的方向符合右手螺旋關(guān)系時,I為正,否則為負(fù).5.磁力(1)洛侖茲力質(zhì)量為m、帶電為q的粒子以速度沿垂直于均勻磁場方向進(jìn)入磁場,粒子作圓周運動,其半徑為周期為(2)安培力(3)載流線圈的磁矩載流線圈受到的磁力矩(4)霍爾效應(yīng)霍爾電壓重點：1.掌握應(yīng)用畢奧-薩法定律和磁場疊加原理求解磁場的方法..2.理解穩(wěn)恒磁場的高斯定理和安培環(huán)路定律。熟練掌握應(yīng)用安培環(huán)路定律求具有一定對稱分布的磁場問題.3.磁力(1)理解洛侖茲力公式,并能熟練應(yīng)用它計算運動電荷在磁場中受的力.(2)掌握電流元受力的安培定律,并能計算載流導(dǎo)線受磁場的作用力.(3)理解載流線圈磁矩的定義,并能計算它在磁場中受的磁力矩.難點：1.用微積分計算磁場強(qiáng)度。2.計算載流導(dǎo)線在磁場中的受力及載流線圈在磁場中受的磁力矩。磁介質(zhì)中的磁場知識點：1.理解順磁性和抗磁性2.磁化強(qiáng)度和磁化電流3.磁介質(zhì) 的定義 與的關(guān)系重點：1.理解磁介質(zhì)的磁化現(xiàn)行極其微觀解釋。2.理解鐵磁質(zhì)的性質(zhì)。3.理解磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定律。難點：1.磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定律。電磁感應(yīng)電磁場知識點：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.法拉第電磁感應(yīng)定律3.動生電動勢:導(dǎo)體在穩(wěn)恒磁場中運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢.或4.感應(yīng)電場與感生電動勢:由于磁場隨時間變化而引起的電場成為感應(yīng)電場.它產(chǎn)生電動勢為感生電動勢. 局限在無限長圓柱形空間內(nèi),沿軸線方向的均運磁場隨時間均勻變化時,圓柱內(nèi)外的感應(yīng)電場分別為5.自感和互感自感系數(shù)自感電動勢自感磁能互感系數(shù)互感電動勢6.磁場的能量密度7.位移電流此假說的中心思想是:變化著的電場也能激發(fā)磁場.通過某曲面的位移電流強(qiáng)度等于該曲面電位移通量的時間變化率.即位移電流密度8.麥克斯韋方程組的積分形式