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数二几何与物理应用大全(1) 曲率: (2) 曲率半径:(1) 面积直角坐标的情况:由曲线及直线与轴所围成的曲边梯形的面积极坐标的情况:,所围成的曲边扇形的面积(2) 弧长 直角坐标情形设函数在区间上具有一阶连续的导数,计算曲线的长 度.参数方程的情形 若曲线由参数方程(3) 旋转体的体积 计算由曲线直线,及轴所围成的曲边梯形,绕轴旋转一周而生成的立体的体积. 所求的旋转体的体积为 (4) 旋转体的侧面积公式 (5) 平行截面面积已知的立体的体积以表示过点且垂直于轴的截面面积. 则,且垂直于轴的两个平面之内的立体的体积为 (6) 功 (7) 引力质量为、,相距为的两质点间的引力大小为为引力系数。引力的方向沿着两质点的连线方向。(8) 压力水深处的压强为,是水密度,是重力加速度,如果有一面积为的平板置于水深处,那么平板一侧所受的的水压力为。以水深为变量,建立与的关系式,积分即可(9) 质心 即质量的中心,是物质系统上被认为质量集中于此的一个假想点。有质量 的物体就有质心。(10) 形心 物体的几何中心,有体积的物体就有形心(11) (重心) 即重力作用中心,是假定该物体的重力集中于改点。有地球引力的情况下才有重心可言。三心之间的联系:重力分布均匀时,即当物体的尺寸比地球半径小得多时,质心和重心重合。物体的密度分布均匀时,质心和形心重合。重力分布和密度分布均匀时,三者重合。若物体为占有xoy 面上区域 D 的平面薄片, 其面密度则它的质心坐标为 得D 的形心坐标: (A 为 D 的面积)平均值1. 函数在区间上的平均值公式:2. 函数关于权函数在区间上的加权平均值公式:3. 函数在区间上的均方根:例 设有一半径为, 中心角为的圆弧形细棒, 其线密度为常数, 在圆心处有一质量为的质点, 试求这细棒对质点的引力。解决这类问题,一般来说,应选择一个适当的坐标系。解:建立如图所示的坐标系,质点位于坐标原点,该圆弧的参方程为在圆弧细棒上截取一小段,其长度为,它的质量为,到原点的距离为,其夹角为,它对质点的引力的大小约为在水平方向(即轴)上的分力的近似值为而 于是,我们得到了
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