(上冊)大學(xué)物理復(fù)習(xí)提綱.doc

大學(xué)物理上冊復(fù)習(xí)綱要第一章 質(zhì)點運動學(xué)一、基本要求：1、 熟悉掌握描述質(zhì)點運動的四個物理量位置矢量、位移、速度和加速度。會處理兩類問題：（1）已知運動方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始條件求速度和運動方程。2、 掌握圓周運動的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。二、內(nèi)容提要：1、 位置矢量： 位置矢量大?。?位置矢量方向： 2、 運動方程：位置隨時間變化的函數(shù)關(guān)系 3、 位移： 無限小位移：4、 速度：平均速度： 瞬時速度： 5、 加速度：瞬時加速度：6、 圓周運動： 角位置 角位移 角速度 角加速度 在自然坐標(biāo)系中：7、 勻加速直線運動與勻角加速圓周運動公式比較： 三、 解題思路與方法：質(zhì)點運動學(xué)的第一類問題：已知運動方程通過求導(dǎo)得質(zhì)點的速度和加速度，包括它沿各坐標(biāo)軸的分量；質(zhì)點運動學(xué)的第二類問題：首先根據(jù)已知加速度作為時間和坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系和必要的初始條件，通過積分的方法求速度和運動方程，積分時應(yīng)注意上下限的確定。第二章 牛頓定律一、 基本要求：1、 理解牛頓定律的基本內(nèi)容；2、 熟練掌握應(yīng)用牛頓定律分析問題的思路和解決問題的方法。能以微積分為工具，求解一維變力作用下的簡單動力學(xué)問題。二、 內(nèi)容提要：1、 牛頓第一定律2、 牛頓第二定律: 指合外力 合外力產(chǎn)生的加速度在直角坐標(biāo)系中： 在曲線運動中應(yīng)用自然坐標(biāo)系: 3、 牛頓第三定律: 三、 力學(xué)中常見的幾種力1、 重力: mg2、 彈性力: 彈簧中的彈性力 彈性力與位移成反向3、 摩擦力：摩擦力指相互作用的物體之間，接觸面上有滑動或相對滑動趨勢產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動的力，其方向總是與相對滑動或相對滑動的趨勢的方向相反?；瑒幽Σ亮Υ笮? 靜摩擦力的最大值為：靜摩擦系數(shù)大于滑動摩擦系數(shù)四、 解題思路與方法對物體受力分析是處理力學(xué)問題的基本功，力學(xué)中遇到的力分兩類：一類是接觸力，如彈性力、摩擦力。另一類是非接觸力，如萬有引力、電磁力等。由于力是物體間的相互作用，在分析物體受力時，必須明確誰是施力者，誰是受力者，能比較準(zhǔn)確地畫出研究對象的受力圖，而后用坐標(biāo)式按牛頓第二定律列出方程，解方程時先進(jìn)行文字運算，最后代入數(shù)字。第三章 動量守恒定律和能量守恒定律一、 基本要求：1、 理解動量、沖量概念，掌握動量定理和動量守恒定律，并能熟練應(yīng)用。2、 掌握功的概念，能計算變力作功，理解保守力作功的特點及勢能的概念。3、 掌握動能定理、功能原理和機(jī)械能守恒定律并能熟練應(yīng)用。4、 了解完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點。二、 內(nèi)容提要（一） 沖量1、 沖量: 2、 動量: 3、 質(zhì)點的動量定理: 分量式：4、 動量守恒定律條件：系統(tǒng)所受合外力為零或合外力在某方向上的分量為零； （二） 功與能1、 功： 功是標(biāo)量，有正負(fù)之分。2、 保守力的功保守力做功的數(shù)學(xué)表達(dá)式：3、 勢能：重力勢能： 引力勢能： 彈性勢能： 勢能是屬于系統(tǒng)的。 保守力做功等于勢能增量的負(fù)值 4、 質(zhì)點的動能定理 作用于質(zhì)點上的合外力的功等于質(zhì)點的動能的增量。5、 質(zhì)點系的動能定理 作用于質(zhì)點系的合外力的功加上合內(nèi)力的功等于系統(tǒng)的動能增量。6、 質(zhì)點系的功能原理 作用于系統(tǒng)的合外力的功與非保守內(nèi)力的功之和等于系統(tǒng)的機(jī)械能的增量。7、 機(jī)械能守恒定律條件： 0 系統(tǒng)的動能的增量是以系統(tǒng)的勢能的減少為代價的三、 解題思路與方法：應(yīng)用動量定理和動量守恒定律解決力學(xué)問題（1） 正確地確定研究對象；（2） 對研究對象進(jìn)行受力分析，如果作用于研究對象上的外力的矢量和不為零，甚至找不到合外力在某方向的分量和為零時就應(yīng)用動量定理或其他力學(xué)規(guī)律求解。動量定理用于解決和速度、力、時間有關(guān)的問題。符合動量守恒定律條件時應(yīng)用動量守恒定律來解。（3） 確定過程：在應(yīng)用與動量有關(guān)的規(guī)律解題時，需要考慮一定的時間間隔或一個過程，并注意過程的始末狀態(tài)。（4） 列方程時，需選適當(dāng)坐標(biāo)，并注意系統(tǒng)中的物體的動量是否相對于同一參考系。 應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題時，應(yīng)注意：（1） 選取研究對象（2） 分析守恒條件，如不滿足可采用動能定理或其他方法解決（3） 明確過程的始末狀態(tài)，選定勢能零點位置，寫出始末兩狀態(tài)的機(jī)械能（4） 列方程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，并寫出必要的輔助方程第四章 剛體的轉(zhuǎn)動一、基本要求： 1、 掌握描述繞定軸轉(zhuǎn)動的物理量及角量與線量的關(guān)系 2、 理解力矩和轉(zhuǎn)動慣量概念，熟練掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動定律 3、 掌握角動量概念，熟練掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的角動量守恒定律 4、 理解力矩的功和轉(zhuǎn)動動能概念，能在有定軸轉(zhuǎn)動的問題中正確應(yīng)用動能定理和機(jī)械能守恒定律二、 內(nèi)容提要： 1、 剛體定軸轉(zhuǎn)動的運動學(xué) 2、 力矩的瞬時作用規(guī)律轉(zhuǎn)動定律 力矩： 大?。?方向：遵守右手螺旋法則 轉(zhuǎn)動定律： 質(zhì)點系統(tǒng)對某一參考點的轉(zhuǎn)動慣量： 剛體繞固定軸的轉(zhuǎn)動慣量：3、 力矩的時間累積作用 （1）角動量 a）質(zhì)點的角動量 b）作圓周運動的質(zhì)點以圓心作參考點的角動量 c） 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的角動量 （2）角動量定理 （3）角動量守恒定律 條件：作用于剛體系統(tǒng)的合外力矩為零 4、 力矩的空間累積作用 （1） 力矩作功 （2） 轉(zhuǎn)動動能 （3） 轉(zhuǎn)動的動能定理 三、 解題思路方法如果研究的問題與固定點或固定軸有關(guān)，就要考慮題給條件，看是力矩的時間累積還是力矩的空間累積?？崔D(zhuǎn)動過程是符合角動量守恒還是符合機(jī)械能守恒（合外力矩作功為零，非保守內(nèi)力矩作功為零，只有保守內(nèi)力矩作功）遇到需要多個定理求解的綜合題，解題前需對題意作全面分析，搞清楚整個物理過程是由幾個過程組成，各分過程的特點，它所遵循的規(guī)律，寫出各過程之間的聯(lián)系。第五章 靜電場一、 基本要求 1、 理解庫侖定律 2、 掌握電場強(qiáng)度和電勢概念 3、 理解靜電場的高斯定理和環(huán)路定理 4、 熟練掌握用點電荷場強(qiáng)公式和疊加原理以及高斯定理求帶電系統(tǒng)電場強(qiáng)度的方法 5、 熟練掌握用點電荷的電勢公式和疊加原理以及電勢的定義式來求帶電系統(tǒng)電勢的方法二、 內(nèi)容提要 1、 靜電場的描述 描述靜點場有兩個物理量。電場強(qiáng)度和電勢。電場強(qiáng)度是矢量點函數(shù)，電勢是標(biāo)量點函數(shù)。如果能求出帶電系統(tǒng)的電場強(qiáng)度和電勢分布的具體情況。這個靜電場即知。（1） 電場強(qiáng)度 點電荷的場強(qiáng)公式 （2） 電勢 a點電勢 （）（3） a、b兩點的電勢差 （4） 電場力做功 （5） 如果無窮遠(yuǎn)處電勢為零，點電荷的電勢公式： 2、表征靜電場特性的定理 (1)真空中靜電場的高斯定理： 高斯定理表明靜電場是個有源場，注意電場強(qiáng)度通量只與閉合曲面內(nèi)的電荷有關(guān)，而閉合面上的場強(qiáng)和空間所有電荷有關(guān)（2）靜電場的環(huán)路定理： 表明靜電場是一種保守場，靜電力是保守力，在靜電場中可以引入電勢的概念。3、電場強(qiáng)度計算（1） 利用點電荷的場強(qiáng)公式和疊加原理求 點電荷 帶電體 （2） 高斯定理求高斯定理只能求某些對稱分布電場的電場強(qiáng)度，用高斯定理求電場強(qiáng)度關(guān)鍵在于做出一個合適的高斯面。4、電勢計算（1）用電勢的定義求電勢（的分布應(yīng)該比較容易求出）（2）利用點電荷的電勢公示和電勢疊加原理求電勢： 第六章 靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)一、基本要求1、 理解靜電場中的導(dǎo)體的靜電平衡條件，能從平衡條件出發(fā)分析導(dǎo)體上電荷分布和電場分布。2、 了解電介質(zhì)極化的微觀機(jī)理，理解電位移矢量的概念，及在各向同性介質(zhì)中和 關(guān)系，理解電介質(zhì)中的高斯定理并會利用它求介質(zhì)中對稱電場的場強(qiáng)。3、理解電容的定義，能計算常用電容器的電容4、了解電場能量密度的概念，能計算電場能量。二、內(nèi)容提要1、靜電場中的導(dǎo)體 當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡時，導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零；導(dǎo)體內(nèi)任意兩點電勢差為零。整個導(dǎo)體是一個等勢體，導(dǎo)體表面是一個等勢面，導(dǎo)體內(nèi)部沒有靜電荷。電荷按表面的曲率分布在表面上。導(dǎo)體表面附近的場強(qiáng)和該處導(dǎo)體表面的電荷面密度有的關(guān)系。2、靜電場中的電介質(zhì)電介質(zhì)的極化 位于靜電場中的電解質(zhì)表面產(chǎn)生極化電荷，介質(zhì)中的場強(qiáng)： 3、介質(zhì)中的高斯定理 4、電容： 電容的定義: 計算電容器電容步驟：（1） 設(shè)電容器兩極板帶有電荷和。（2） 求兩極板之間的場強(qiáng)分布（3） 利用電勢定義式求出兩極板之間的電勢差： （4） 利用電容公式求電容: 5、電容器儲存的能量 電場能量體密度 利用能量體密度求電場能量: 為場不為零的空間三、解題的思路和方法靜電場中放置導(dǎo)體，應(yīng)先根據(jù)靜電平衡條件求出電荷分布，而后根據(jù)電荷分布求場強(qiáng)分布.靜電場中放置電介質(zhì)，應(yīng)先根據(jù)電荷分布，求電位移矢量，而后根據(jù)和的關(guān)系求，由分布求電勢或電勢差。第七章 恒定磁場一、 基本要求1、 掌握描述磁場的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度。2、 理解畢奧-薩伐爾定律，能用它和疊加原理計算簡單電流的磁場。3、 理解恒定電流的磁場的高斯定理和安培環(huán)路定理，學(xué)會用安培環(huán)路定理計算磁感應(yīng)強(qiáng)度的方法4、 理解洛倫茲力和安培力公式，能分析電荷在均勻電場和磁場中的受力和運動情況，了解磁矩概念，能計算簡單幾何形狀載流導(dǎo)體和載流平面線圈載在磁場中受的力和力矩。二、 內(nèi)容提要1、 描述磁場的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量矢量大?。菏噶糠较颍阂?guī)定為正的運動電荷在磁場中受力為零時的運動方向為該點的磁場方向。2、 恒定電流在磁場中的基本定律-畢奧-薩伐爾定律 式中 方向： 與的方向相同 的大小為： 由畢奧-薩伐爾定律求出幾種典型電流的磁場（1）無限長載流直導(dǎo)線的磁場 （2）圓電流中心的磁場 （3）長直螺線管的磁場 三、 表征磁場特性的定理1、 磁場的高斯定理: 說明磁場是無源場2、 安培環(huán)路定理 說明磁場是非保守場四、 磁感應(yīng)強(qiáng)度計算1、 用畢奧-薩伐爾定律求2、 用安培環(huán)路定理求五、 用安培環(huán)路定理解題的方法和思路用安培環(huán)路定理可以非常方便的求某些電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度，具體步驟是：a） 先要分析磁場分布是否具有空間的對稱性，包括軸對稱、點對稱等b） 根據(jù)磁場的對稱性特征選取適當(dāng)?shù)幕芈?，：該回路一定要通過求磁場的點，積分回路的回轉(zhuǎn)方向不是和磁場方向垂直便是和磁場方向平行，且作為一個常量可以從積分號中提出，積分時只對回路的長度積分。六、 磁場對運動電荷和電流的作用1、 磁場對運動電荷的作用力-洛倫茲力： 2、 磁場對載流導(dǎo)線的作用力-安培力 3、 用安培力公式計算電流在磁場中受力步驟:a) 根據(jù)磁場的分布情況選取合適的電流元b) 由安培力公式求出電流元受力c) 用分量式積分求出可以證明：在均勻磁場中，任意形狀的平面載流導(dǎo)線所受的磁力與該導(dǎo)線始終點連線相同的直導(dǎo)線所受磁力相同，平面閉合線圈所受的合力為零。七、 載流線圈在磁場中所受的磁力矩 磁力矩的大小 方向：遵循右手螺旋法則第八章 電磁感應(yīng)一、基本要求 1、掌握并熟練應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律計算感應(yīng)電動勢，并判斷其方向及電勢高低。 2、理解動生電動勢和感生電動勢，會計算動生電動勢和感生電動勢。 3、了解自感和互現(xiàn)象，會計算幾何形狀簡單的導(dǎo)體的自感和互感。 4、了解磁場能量和能量密度概念。二、內(nèi)容提要 1、法拉第電磁感應(yīng)定律： 一個回路，不管什么原因，只要穿過回路的磁通量隨時間變化，回路中就有感應(yīng)電動勢。 應(yīng)用該式只要求出，若它是時間的函數(shù)，則磁通量對時間求導(dǎo)即得 感應(yīng)電流，若電路閉合，回路電阻為 : 式中負(fù)號是楞次定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。 2、楞次定律 判定感應(yīng)電流方向回路中感應(yīng)電流所激發(fā)的磁場，總是使它反抗任何引起感應(yīng)電流的原因。 3、動生電動勢和感應(yīng)電動勢（1）動生電動勢： 式中為線元，為外磁場，為線元的速度（2）感應(yīng)電動勢 感應(yīng)電動勢的計算公式實質(zhì)