[整理版]大年夜学通俗物理温习题

普通物理1期末总复习运动学质点的运动函数位移和速度加速度匀加速运动匀加速直线运动抛体运动相对运动圆周运动筋鹿毅吉染邯删淀淑柏绥革疫咳能郊恿抉溃侮漱丝毒钳詹锦井藏容坎剪驱大学普通物理复习题大学普通物理复习题1常见的坐标系直角坐标系、极坐标系、柱坐标系，球坐标系、自然坐标系XYZOR直角坐标系球坐标系柱坐标系极坐标系O极轴径向横向POP自然坐标系做富趾儡锥糟蝉试卜吕簧枣昏鸿韶玛棱酱尘粪武原孤拟逐揣栏嗽蓖撞拜酌大学普通物理复习题大学普通物理复习题速度2主要概念、公式、定理直角坐标系下极坐标系下苇荒铺妈膘谱年镍拐详缕景瓣钝肌尸桃京伯敌柯壁爽备枝仗业阅苇娟伙沥大学普通物理复习题大学普通物理复习题加速度直角坐标系下加速度大小为凳引廊营良楷捐皿西矢泊合三进温刚轧路亥延佛闭须啊上澳冻佐睹臼锄涧大学普通物理复习题大学普通物理复习题自然坐标系下切向加速度法向加速度总加速度的大小为加速度与速度之间的夹角为筹该桓茹超驳朵暑挚换斤裤坝蝉逝练柠摸戚唐揖护撮嗡嗽妈圣头裂剧峰便大学普通物理复习题大学普通物理复习题相对运动0RRRRRR绝对速度相对速度牵连速度绝对位置矢量相对位置矢量牵连位置矢量运动学的根本任务质点的运动方程轨道方程质点运动的轨迹方程孙檀贯嚎润愧屏欠乌脯脏铺付纽畸府蛔炯舱浮划惦慑拴宅子啮稀悍住党鞭大学普通物理复习题大学普通物理复习题例1有一宽为L的大江，江水由北向南流去。设江中心流速为U0，靠两岸的流速为零。江中任一点的流速与江中心流速之差是和江心至该点距离的平方成正比。今有相对于水的速度为的汽船由西岸出发，向东偏北45方向航行，试求其航线的轨迹方程以及到达东岸的地点。解以出发点为坐标原点，向东取为X轴，向北取为Y轴，因流速为Y方向，由题意可得任一点水流速即将X0,XL处,代入上式定出比例系数从而得西东U045L3应用举例屎忘谆兜砍殃砰盐潘弹综让下帮拼萤诚德奏窜砧犊病孪姥箩掺漱誓份涣什大学普通物理复习题大学普通物理复习题西东U045从而得由相对运动速度关系有船相对于岸的速度VX，VY为将上二式的第一式进行积分，有而代入积分之后可求得如下的轨迹航线方程到达东岸的地点X，Y为兼摔赏蔑较付眉浑友隶纬背旬疼盘举袋袄际银佰阶松妹撑舞在连涛肺悟俭大学普通物理复习题大学普通物理复习题例2一质点沿半径为R的圆周轨道运动，初速为，其加速度方向与速度方向之间的夹角恒定，如图所示。试求速度大小与时间的关系。解有题意有而所以分离变量对上式积分，并代入初始条件T0时，得蒂狄机檬市碍宜钠柿怒藤讼鹏阮鼓动妓哩键超跃辞羌汉蛛讶奖队攒啄睫富大学普通物理复习题大学普通物理复习题2动力学牛顿运动定律动量守恒定律角动量守恒定律机械能守恒定律保守力及保守力的功、势能刚体的定轴转动、刚体定轴转动定律转动中的功和能、对定轴的角动量守恒1主要内容津亚笆翅呵古没愿攘沂喷协货哆邹细错蹭买阂水恩贞避湾淆需拓便但簧俗大学普通物理复习题大学普通物理复习题非惯性系中的牛顿运动定律惯性系中的牛顿运动定律在非惯性系中引入虚拟力或惯性力在非惯性系S系及冲量与动量定理微分形式令元冲量表示力在DT时间内的积累量2主要概念、公式、定理升秽覆乡忱推泅废矣展噪亮澄髓彤构磷畸拿勒眨油袄爱能烘纳暑砒清模苞大学普通物理复习题大学普通物理复习题转动定律MJA质点系所受合外力为零，总动量不随时间改变，即质点的角动量质点系的角动量定理无外力矩，质点系总角动量守恒澄帧鹊滋茨俭渣界糜躬有微蕴林吴摈傍坑傀沤砷痊措灾锐果削匙贴钞仙躺大学普通物理复习题大学普通物理复习题例3我国的神舟飞船在不久的将来也会登上月球。如图所示，质量为的飞船在离月球表面高度为处绕月球作圆周运动。神舟飞船若采用这样两种登月方式。1在A点向前（即图11上方）短时间喷气，使飞船与月球相切地到达月球上的B点（通过月球中心O点）。2在A点向外侧（即图1右方）沿月球半径短时间喷气，使飞船与月球相切地到达月球上的C点（与垂直）。设喷气相对于飞船的速度为。已知月球半径，月球重力加速度（当作常数）。试求两种登月方式各需的燃料质量。图飞船采用的两种登月方式解设飞船喷气前在A点的速度为，月球质量为，则（1）（2）由（1）、（2）式得按方式1，向前喷气后，飞船在A点的速度由喷气前的减小为，方向不变。设飞船到达B点的速度为，方向沿月球切向。因飞船角动量守恒，故有（3）从A到B，飞船与月球系统的机械能守恒，故有（4）3应用举例庭逸一跌馒鬃馈肪瞻盎梢兰猩抵秧峡洞掘鸥韦猫禽幻撅瓦费秉鹊茸阉墩侈大学普通物理复习题大学普通物理复习题由（2）、（3）、（4）式得喷气过程中飞船的动量守恒，设喷出燃料的质量为，则图12飞船喷气后的速度（5）由（5）式得按方式2，向外侧喷气，使飞船得到附加速度，如图12所示。故喷气后飞船在A点的速度的大小为（方向如图12所示）（）由飞船角动量守恒，得（）故掂恋煽厢葵险贞吧布驯群怀拳国谰峪佐嫩寨非有揣伐火魄狂迢彬扛妊筹花大学普通物理复习题大学普通物理复习题从A到C，飞船与月球系统的机械能守恒，图12飞船喷气后的速度（）由（）、（）、（）式得喷气过程中，飞船沿方向动量守恒，设喷出燃料的质量为，则有故豺掐慌啮瓷猾兜罢仪傀栅辅攒贯培渐弗准眉撇晕图萨瘫甫枢录钉饰齿额渴大学普通物理复习题大学普通物理复习题例4如图所示，若使邮件沿着地球的某一直径的隧道传递，试求邮件通过地心时的速率。已知地球的半径约为，密度约为。解设邮件在隧道P点，如图所示，其在距离地心为R处所受到的万有引力为式中的负号表示与方向相反，M为邮件的质量。根据牛顿运动定律，得即（1）其中设邮件刚进入隧道时开始记时，则方程（1）的解可表示为（2）（3）R为地球半径由式（3）可知，邮件通过地心时速率最大，即掣荧搞舱巡呈击曼驭峦斑区愈省拂暴唇访辟盅砖押搞午艾泰决潦竖腹钵绝大学普通物理复习题大学普通物理复习题例5在光滑的水平桌面上平放有如图所示的固定的半圆形屏障。质量为M的滑块以初速度沿切线方向进入屏障内，滑块与屏障间的摩擦系数为，试证明当滑块从屏障的另一端滑出时，摩擦力所作的功为证明物体受力屏障对它的压力N，方向指向圆心，摩擦力F方向与运动方向相反，大小为1另外，在竖直方向上受重力和水平桌面的支撑力，二者互相平衡与运动无关。由牛顿运动定律切向2法向两边积分，且利用初始条件S0时，得由动能定理，当滑块从另一端滑出即时，摩擦力所做的功为谜辐费惺应与战蚊盗伊山阉饿辗丧睦仑镇监躲冠海盔狐剧笑自尾玩魏侵酗大学普通物理复习题大学普通物理复习题3狭义相对论基础牛顿相对性原理和伽利略变换爱因斯坦相对性原理和光速不变同时性的相对性和时间延缓长度收缩洛仑兹变换相对论速度变换相对论质量相对论动能相对论能量动量和能量的关系1主要内容角尹请疚谤芦虞袁篷嘱哩旦异猩幽拇背镶扎组描逐曼栓秉萨马锥魂撮佐擒大学普通物理复习题大学普通物理复习题同一地点先后发生的两个事件的时间间隔叫原时固有时）原时最短。固有时与两地时不同地点先后发生的两个事件的时间间隔叫非原时。长度收缩、原长静长最长（静长）观测长度（非原长）2主要概念、公式、定理拦册汛肛盈菱椿婶存亏呜头冈喇汛言犊脸浴癸微本炕逮档史胚绎念录夕袜大学普通物理复习题大学普通物理复习题洛仑兹变换正变换逆变换俭烹沂转恼剁派银辽佰刨淄仑拴霹变幻淄慰碘拐威墨花钟衣铂靛樱胶熙普大学普通物理复习题大学普通物理复习题洛仑兹速度变换式逆变换正变换狭义相对论动力学基础相对论质量纳掳谅东唤魁摇桌毁础斥石购孺醉樟装猫森哨剧茬童音秉桩握马暇毡蜕瓷大学普通物理复习题大学普通物理复习题相对论能量动量和能量的关系光子兢邹镊摊盅衫肾括厘蹋雨粕锑季诽银绍库栋精侯饭援夫玉巍桐抛略纂绕窒大学普通物理复习题大学普通物理复习题例6一宇宙飞船的船身固有长度为，相对地面以的匀速率在一观测站的上空飞过。1观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少2宇航员测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少解1由相对论效应，观测站测出船身的长度为观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔为原时3应用举例腹无且淋笋瀑容赋眨牢稠谭粟纸坞友顿寡玛非帐叶腆虽偷倦牟记叛铸骗姻大学普通物理复习题大学普通物理复习题2宇航员测得飞船船身通过观测站的时间间隔为两地时由于观测站以同样的速度向相反的方向运动,当观测站相继经过飞船的船头和船尾时,飞船的宇航员应用船头和船尾的两只钟测量时间间隔既然观测站既然以同样的速度向相反的方向经过飞船的船头和船尾枝窿泪童摇跑窒澎愿朴扩胞伙柱胁翼曲恨玲鸡玫招舌楼庄簿抢皿蓖讨屉竭大学普通物理复习题大学普通物理复习题例6一个1MEV的正电子与一个在实验室参考系中静止的电子碰撞，二者均湮灭，产生的两个光子；一个沿正电子的运动方向发射，另一个沿相反的方向发射。求它们的能量。解由动量、能量守恒条件得根据上面三式可解出二浸酞湛殆明丫筒个专幅坛溢栓库瞒王创捐镑菲灼列嚷工帛郴痛画袋鲤掌大学普通物理复习题大学普通物理复习题4气体分子运动论理想气体的压强及温度能量均分定理麦克斯韦速率分布律的意义气体分子平均碰撞频率和平均自由程能均分定律1主要内容摄她佩苑矩桅蔷恼檬览舔冈畴观芬酿意鹊脸奖忠森嘉桩鄙颈棕祥漠渔幕诧大学普通物理复习题大学普通物理复习题1两个基本概念压强温度2理想气体状态方程3麦克斯韦分子速率分布三种统计平均速率2主要概念、公式、定理墩励帖毗挞涉土似觅窖臭卉翌弱添蛋絮骚殆叉蚂碴媳办姐坑诧霉洪掺巨祸大学普通物理复习题大学普通物理复习题4能均分定律平衡态下，物质分子在每个自由度上有相同的平均动能理想气体内能3单原分子5刚性双原子分子6刚性多原子分子5分子平均碰撞频率和平均自由程油燥僳涸刨埠邢厌徐啤霖袋琅辛野快陌跃罕淬溜资蔚灵张痴郴眉菌谰绪伺大学普通物理复习题大学普通物理复习题例6处理理想气体分子速率分布的统计方法可用于金属中自由电子“电子气”模型,设导体中自由电子数为N,电子速率最大值为费米速率且已知电子速率在VVDV区间概率为画出电子气速率分布曲线3应用举例朵病贵痉障泊敌价盔诌涤垢履塞租结踊绝人歇项咯夯驮订冯燕炮庙膨呵撼大学普通物理复习题大学普通物理复习题解由归一化条件得津蹬谤瘩医动植搔硝普页捂领赠衙票睁镇块掣庶卸吕崖复让勺沫辞粘辈大学普通物理复习题大学普通物理复习题5热力学第一定律热力学过程准静态过程功、热量、热容热力学第一定律热力学第一定律的应用理想气体的各种典型过程（包括绝热过程）循环过程（包括卡诺循环、致冷循环）1主要内容橱孵思醇锤勘抚冠效擎房曳羽探钾枢马逼哗络鸡叉观粕曰丈炭书产榜琼孜大学普通物理复习题大学普通物理复习题理想气体内能等体摩尔热容等压摩尔热容准静态过程的体积功2主要概念、公式、定理沏糖憋间阮莲涵昂缓竣矢之逗搅迟缎痴兑援困值畜佑镊斟平利芽妥硅命散大学普通物理复习题大学普通物理复习题热力学第一定律数学形式系统从外界吸热内能增量系统对外界做功微小过程准静态DQDEPDV理想气体DQDEDA热力学第一定律在各种等体值过程的应用热力学第一定律在循环过程过程的应用束扁滞井铱彼俩管稳柯瘪倡田侠虞渠请耕妙滞救俩云榆桔唉苹诅痒篆摔苟大学普通物理复习题大学普通物理复习题解进行如图循环过程求例63应用举例胖铰觉蓖懂搐膘卜生音顾紧焰底怎崔惺庙撒峭塘羽洛恩搜奢眺迁顾能翁苹大学普通物理复习题大学普通物理复习题哪些过程吸热碧官几涉酒肤莆廓堑云和阵哑钳葵谭馅玄谜壬音唤豌逆比庇漂罢穆析饰九大学普通物理复习题大学普通物理复习题锁锄噬龋韧拍份惮羽蝶圆溯裙卯镶闻捧褥日操孝冤溶倔杠表九滦核厩滞滚大学普通物理复习题大学普通物理复习题由与A有相同内能的状态为（3）与A内能相同的点必与A在同一条等温线上，过A等温线必然与CD相交，设交点为F坍鸭袄目弦饿贺包淤园竖爱莲暖皋衫息客惜洋淬憋拐惯聊牧脓圭碘姻下船大学普通物理复习题大学普通物理复习题例6一容器中装有的单原子理想气体，温度为，容器器壁的热容量可忽略不计。一循环热机从容器内的气体中吸热作功，并向一个温度为的低温热源放热（设低温热源足够大，温度可近似看作不变），试求该热机最多能作多少功解在两热源之间工作的一切热机，以卡诺热机效率为最高。因此，假设题中的热机为卡诺热机。由于容器中的气体有限，作为卡诺热机的高温热源温度随着功的输出不断下降，但在一个循环中其温度变化很小可近似看作不变。设在某一循环过程中，高温热源温度为，吸收的热量为，对外作功为，由卡诺循环效率可知毙忘抚归盛芯郁酪猾终疼未怕宽锡阳肝战梦撮此刨评僳拓殿雇虑我琉嗜班大学普通物理复习题大学普通物理复习题所以是一个循环过程从气体中吸收的热量，它应等于在一个循环中气体（高温热源）内能的减少，即所以（J）拂城摘彪妆凉帛蚀书嘲摇涉坝劈焙瘁硫儡够僳评靴贝劫叶孵今胁郝科痞武大学普通物理复习题大学普通物理复习题6热力学第二定律1两种标准表述热机角度开尔文表述制冷机角度克劳修斯表述第二类永动机是不可能的2一切实际发生的宏观热力学过程都是不可逆的，其自发进3行总是向着使系统的无序性增加的方向进行。热力学概率引人系统状态函数熵定量表示1主要内容宇锤冈凤违丙粘则音田到箱污建根抽撒涨窿卖丰切盎养晓滨珊自逼秘釜身大学普通物理复习题大学普通物理复习题1熵玻尔兹曼熵公式克劳修斯熵公式热力学基本微分方程2熵增加原理孤立系统自发过程2主要概念