大学物理公式大全(大学物理所有的公式应有尽有)

第一章粒子运动学和牛顿运动定律1.1平均速度=1.2瞬时速度v=1.3速度v=1.6平均加速度=1.7瞬时加速度(加速度)a=1.8瞬时加速度a=1.11均匀直线运动粒子坐标x=x0 vt1.12变速运动速度v=v0 at1.13变速操作粒子坐标x=x0 v0t at21.14速度坐标的变化公式：v2-v02=2a(x-x0)1.15下落运动1.16垂直下落运动1.17运载火箭运动速度组件1.18运载火箭移动距离组件1.19范围X=1.20射击高度Y=1.21飞行时间y=xtga1.22轨迹方程式y=xtga1.23向心加速度a=1.24圆运动加速度等于切向加速度和法向加速度矢量以及a=at an1.25加速度值a=1.26垂直加速度和等速圆周运动的向心加速度相等an=1.27切向加速度仅更改速度大小at=1.281.29角速度1.30角加速度1.31角加速度a和线加速度an，at之间的关系An=at=牛顿第一定律：除非任何物体被作用力移动，否则保持静止或匀速直线运动状态。牛顿第二定律：物体受外力作用时获得的加速度a的大小与外力f的大小成正比，与物体的质量m成反比；加速度的方向与外力的方向相同。F=ma牛顿第三定律：如果物体a作为力F1，同时物体b作为力F2。这两个力大小相同，方向相反，并且沿同一条线。万有引力定律：自然界中任何两个粒子之间都有相互吸引，其大小与两个粒子质量的乘积成正比，与两个粒子之间距离的二次平方成反比；重力的方向跟随两个粒子的连接1.39 F=G G代表重力计量=6.6710-11Nm2/kg21.40重力P=mg (g重力加速度)1.41重力P=G1.42重力加速度g=G(物体的重力加速度与物体本身的质量无关，取决于到地球中心的距离)1.43钩的规则f=-kx (k是称为弹簧刚度系数的比例常数)1.44最大静摩擦f最大值=0N (0静态摩擦系数)1.45滑动摩擦系数f=N (滑动摩擦系数略小于0)第二章保存规律2.1动量P=mv2.2牛顿第二定律F=2.3动量定理的微分形式Fdt=mdv=d(mv) F=ma=m2.4=mv2-mv12.5脉冲I=2.6动量定理I=p2-P12.7平均冲量和冲量I=(t2-t1)2.9平均驱动力=2.12粒子系统的动量定理(f1 F2) t=(m1 v1 m2 v2)-(m1 v10 m2v 20)左边是系统受到的外力的总动量，第一个是系统的最后动量，第二个是初始动量2.13粒子系统的动量定理：作用于系统的外力的总冲量等于系统的总动量的增加量2.14粒子系统的动量守恒定律(系统与外力或外力向量不为零)=常数向量2.16圆周运动角动量r是半径2.17非圆形运动，d是参考点o到p点的垂直距离2.18 ibid参考点的力矩2.21F2.22力矩作用于2.24粒子的外力力矩等于粒子角动量的时间变化率2.26如果固定参考点处粒子(系统)接收的外部力矩的向量为零，则此粒子相对于该参考点的角动量保持不变。粒子系统的角动量守恒定律2.28刚体相对于给定轴的惯性矩2.29(刚体的外力力矩)在外力m的作用下获得的角加速度a与外力的大小成正比，与惯性矩I成反比。这是刚体的固定轴旋转定律。2.30惯性矩(dv是质量元素DM的体积元素，p是体积元素dv的密度)2.31角动量2.32物体对给定轴的外力力矩等于物体对该轴的角动量变化量2.33冲量2.342.352.362.37力的作用等于力沿粒子位移方向的分量与粒子位移大小的乘积2.382.39合力的合力等于各力的对数2.40电力与电力对时间2.412.42瞬时功率等于力f和粒子瞬时速度v的标准乘积2.43工作等于动能的增加2.44物体的动能2.45合力对物体执行的操作等于物体动能的增加(动能定理)2.46重力做什么2万4700重力作用2.48弹性所做的事情2.49潜在能源定义2.50重力的势能表示2万51万重力势能2.52弹性势能表示2.53粒子系统动能的增加等于所有外力的作用和内力的对数之和(粒子系统的动能定理)2.54保守内力和非保守内力在2.55系统中，保守内力的作用等于系统势能的减少量2.562.57系统的动能k和势能p之和称为系统的机械能2.58粒子在移动过程中，他的机械能增量等于外力的作用和内力(功能原理)的总和，而不是报酬在2.59系统的运动中，在任意短时间内，外力对系统执行的总工作为0，系统内部未保守的内力不起作用，则在运动过程中，系统的动能和势能之和保持不变。也就是说，系统的机械能不随时间变化是机械能守恒定律。2.60重力下机械能守恒的特殊情况2.61弹性力下的机械能守恒第三章气体动力学理论1毫米汞合金等于133.3Pa 1mmHg=133.3Pa1标准大气压等家具760毫米汞柱1atm=760mmHg=1.013105Pa热力学温度T=273.15 t3.2气体定律常数=常数阿齐布尔加德罗定律：在相同的温度和压力下，一摩尔的某种气体所占的体积相同。在标准状态下，对于压力P0=1atm，温度T0=273.15K，1摩尔的所有气体体积为v0=22.41 L/mol常数为3.3，na=6.0221023 mol-13.5普适气体常数r国际单位制：8.314 J/(mol .k)压力大气压，体积用升8.20610-2 atm。L/(mol .k)3.7以上气体的状态方程：PV=v=(质量为m、摩尔质量为Mmol的气体中包含的摩尔数)(r是与气体无关的普适常数，称为普适气体常数)3.8以上气体压力公式P=(n=称为分子数密度的单位体积的平均字数；m是每个分子的质量，v是分子的热移动速度3.9 P=气体分子密度，r和NA是boltz常数k=3.12气体动力学理论温度公式：平均动能(平均动能仅与温度有关)完全确定一个物体在一个空间中的位置所需的独立坐标的数量称为这个物体运动的自由度。双原子分子总共有五个自由度，其中三个有平移自由度，两个有相应的旋转自由度，三原子或多原子分子总共有六个自由度。）分子自由度越大，热运动的平均动能越大。每个产品的动能是相等的3.13 I是自由度，上面的三分之二是原子分子自由度3.14 1摩尔以上气体的内部能量如下：E0=3.15质量为m、摩尔质量为Mmol的理想气体是E=气体分子热运动速度的三种统计平均值3.20最大行为速度(与速度分布曲线的最大值相对应，物理意义：速度是附近单位速度间隔中的最大分子数) (温度越高，分子质量m越大)由于3.21 k=和mNA=Mmol，常识可以表示为3.22平均速度3.23平方平均根速度3种速度，最大的根速度，最小的平均速度；讨论速度分布时最普通的速度，计算分子运动通过的平均距离时的平均速度，计算分子的平均转换动能时的平均根第四章热力学基础热力学第一定律：热力学系统从平衡状态1到状态2的变化到系统执行的工作W ，再加上向系统外部传递的热q，等于系统内部能量的变化E2-E14.1 W Q=E2-E14.2 Q=E2-E1 W其中W表示在同一过程中系统对外部世界执行的操作(Q0系统从外部吸收热量；Q0表示系统向外部世界散发热量。W0系统对外部世界做积极的事情。对W0系统外部世界执行负面操作)4.3 dQ=dE dW(系统中较小的热吸收dQ，较小的热增量，向外界少量工作dW4.4平衡流程任务的计算dW=PS=P4.5 W=4.6平衡期间热量的计算Q=(C表示摩尔热容量，1摩尔材料温度改变1度吸收或释放的热量)4.7等压工艺：静压摩尔热容量4.8等效容量工艺：定容摩尔热容量4.9内部能源增量E2-E1=4.11均衡化过程4.12 4.13 Qv=E2-E1=等轴测进程系统不对外部世界执行操作。在均衡过程中可以变化4.14等压工艺4.154.16(在等压膨胀过程中，系统从外部吸收的热量中只有一部分用于增加系统内部能源，外部工作的其馀部分)4.17 (1摩尔异常气体比等压工艺温度上升1度时吸收更多8.31焦耳的热量，用于体积膨胀时对外进行的工作。因此，珀维斯常数r的物理意义：1摩尔理想气体在等压中加热1度，在外部进行的工作。)，以获取详细信息4.18蒲松氏比4.19 4.204.214.22等温变化4.23 4.244.25等温过程热容量计算： (全部转换为操作)4.26绝热过程的所有三个参数都发生了变化。绝热过程中的能量转换关系4.274.28按照已知量进行绝热过程的工作4.29 W循环=Q2是热引擎循环向外发射的列4.30热引擎循环效率(Q1的一个循环将高温热库吸收的热量转化为有用的操作)4.31 1(不能将所有列都转换为操作)4.33冷却系数(Q2是从低温热资源库吸收的热)第五章静电场5.1库仑定律：真空中两个停止点电荷相互作用的静电力f的大小与功率所在的Q1和Q2的乘积成正比，它们之间的距离r的二次平方成反比，作用力的方向沿着两点电荷连接。基本电荷：e=1.602真空电容=8.85；=8.995.2库仑定律的适当形式5.3场强5.4 r是位矢量5.5场强叠加原理(矢量和)5.6电偶极子(与相同电荷相反的