普通物理含学和热学

1、普通物理（普通物理（1）（含力学和热学）（含力学和热学）什么是物理什么是物理 物理学（physics）是研究自然界物质结构、物体间相互作用和物体运动最一般规律的自然科学、基础学科。 从9.1110-31kg电子-101030kg的太阳系从不稳定粒子的寿命10-25s -宇宙的年龄127亿年1 .世界是物质的世界是物质的,时间和空间是物质存在的形式时间和空间是物质存在的形式微观粒子的尺度10-15m-宇宙尺寸1027m-大小跨越42个数量级十的力量 2 物质之间存在相互作用物质之间存在相互作用3 运动是物质的固有属性运动是物质的固有属性自然界中没有不运动的物质，也不存在没有物质的运动。绝对的！绝

2、对的！ 运动形式是多样的，如机械运动 ,电磁运动,热运动 .而物理学是研究最基本,最普遍的运动形式的v乙描述物体运动是相对的描述物体运动是相对的，在研究物理学时应注意合理选择参考系：在研究物理学时应注意合理选择参考系：实验室参考系、地（日）心实验室参考系、地（日）心-恒星参考系恒星参考系坐标系：直角坐标、极坐标、球坐标、柱坐标坐标系：直角坐标、极坐标、球坐标、柱坐标 物理学研究的方法物理学研究的方法观察观察 、 实验实验 、 假说假说 、 理论理论 第一手材料第一手材料实验：人为简化（乃至建立模型）在实验室重现，或进行计算机模拟等，然后进行反复研究观察：对自然界现象的一种感知与认识观察观察 、

3、 实验实验 、 假说假说 、 理论理论 假说：在事实较少和有限的情况下，提出的一种理论。但假说不等于瞎说。理论：在有充分实验事实的基础上归纳出来的原理、定律、规律等。多次假说，实验修正：光的理论检验、修正、完善1 物理学提供了物质世界的最基本的规律，任何自然科学都不能违反物理的规律 -学习自然科学的基础理论 。 与我们的日常生活密切相关！ 为什么要学习物理学为什么要学习物理学 (1986.6 法国马赛近郊) 16km 法国国防部次声波（20hz）武器研究所的声波泄露 物质是不停地运动，有运动就有变化，因此描述运动状态或运动规律的物理量就是变量，求解变量的问题就要求微积分知识，中学无法解决！ 将

4、问题做条件上的限制和化简，无法深入探讨，存在局限性！举例：求解物体移动的距离如何学好物理学如何学好物理学2） 注意尽快适应电子教案的教学方式 学会有重点地记好笔记；4）学会物理学中科学分析方法，看好书。 1） 弄清概念，不怕难；（瓶颈）3）养成一丝不苟的作风；（先从笔记、作业入手） 物理书都充满了复杂的数学公物理书都充满了复杂的数学公式。可是思想及理念，而非公式，式。可是思想及理念，而非公式，才是每一物理理论的开端。才是每一物理理论的开端。 爱因斯坦爱因斯坦 物理学的进化物理学的进化 不是数字！不是公式！而是思想！而是方法！而是一种推究事物的道理，达到明白并加以应用的惯性思维！物理学的思想物理

5、学的思想 守恒思想 转化思想 微元思想 极限思想 对称思想 数理结合思想（微积分、矢量） 类比思想 重要工具 微积分-数学分析 矢量代数只有大小只有大小 而无方向而无方向 (质量质量, 时间时间, 能量能量, 温度温度,) +，-标量标量: 矢量代数简介矢量和标量都有单位矢量和标量都有单位 既有大小既有大小 又有方向又有方向 (位移位移, 速度速度, 加速度加速度, 力力, )矢量矢量:矢量表示方法： 矢量满足平移不变性矢量的模：a尾部尾部 头部头部abbcabacbacrb矢量的加法矢量的加法平行四边形法则首尾连接法(三角形法则)()cabab=-=+ -rrrrr矢量的减法矢量的减法cab

6、bc ab 矢量的分量矢量的分量xyyxvvvvv tan and 22cos and sinxyvvvvqq=vvvxyvr oyxyvxv单位矢量单位矢量kajaiaazyx大小为1，仅仅说明方向而无其它的物理意义12vvv1212xyvvvxxvvvyyxxyyzzcbbb=+aaa(1) 点乘点乘矢量的乘积矢量的乘积cba coscaba=矢量矢量 的大小的大小: ar2/1)(|aaaa abc=rrr(2) 叉乘叉乘xyzxyzijkcbbb= aaarrrrbac= -rrrcba 方向方向 :sin ,ababa=rr有效数字有效数字 4 20.31 cm0.067 g 2 0

7、.50 g 2 乘（除）:乘（除）数或者被乘（除）数中最低的有效数字位数 加减: 小数点后位数最少的数据 2.0/3.0=0.012125.641.0578+=地球的质量:5,980,000,000,000,000,000,000,000kg 5.98x1024kg质子的直径:0.000000000000001m 10-15m (or 1 e-15 on computers)科学计数法科学计数法国际单位制（si）基本量基本量： 基本单位基本单位 长度： 米 m 质量： 千克 kg 时间： 秒 s 电流： 安培 a 温度： 开尔文 k 物质的量：摩尔 mol 光强度： 坎德拉 cdexa e 1

8、018 peta p 1015tera t 1012giga g 109mega m 106kilo k 103hecto h 102deka da 101 deci d 10-1centi c 10-2milli m 10-3micro 10-6nano n 10-9pico p 10-12femto f 10-15 atto a 10-18 常用国际单位制的词头常用国际单位制的词头(20个个)长度,时间和质量是力学中的 基本量纲基本量纲: l t m代数组合 lqtrms （其中q、r、s为量纲指数）量纲分析量纲分析例如： =l/t orlt-1量纲法则：1.量纲相同的量，才能彼此相等、相加、相减2.指数、对数、三角函数的宗量的量纲应当为1e-at导