大学物理复习提纲汇总

轨迹方程。法向加速度。轨迹方程。法向加速度。大学物理复习提纲大学物理1第一章质点运动学教学要求：1．质点平面运动的描述，位矢、速度、加速度、平均速度、平均加速度、2．圆周运动，理解角量和线量的关系，角速度、角加速度、切向加速度、主要公式：_-~^1.质点运动方程(位矢方程)：r(t)=x(t)i+y(t)j+z(t)k、,x=x(t)参数方程：［y=y(t)f消去t得轨迹方程。z=z(t)8.线速度与角速度关系：V=3r9.,一，，、一dvc切向加速度：a=—r=rBfdt9.V2.法向加速度：a=32r=一nr.总加速度：a=Ja2+a2"fn第二章牛顿定律教学要求：1.牛顿运动三定律及牛顿定律的应用。2．常见的几种力。主要公式：、.牛顿第一定律：当F=0时，v=恒矢量。合外、.牛顿第二定律：F=ma=m^~=^―dtdt——*.牛顿第三定律（作用力和反作用力定律）：F=-F'第三章动量和能量守恒定律教学要求：.质点的动量定理、质点系的动量定理和动量守恒定律。.质点的动能定理，质点系的动能定理、机械能守恒定律。.变力做功。.保守力做功的特点。TOC\o"1-5"\h\z主要公式：_「__动量定理.I=Jt2F•dt=mA炉=m（v-v）=APt121、、.动量守恒定律：当合外力F=0,AP=0合外力.动能定理：卬=J；2F合S=A七卜;2mV22T2）1.机械能守恒定律：当只有保守内力做功时，AE=0第四章刚体教学要求..刚体的定轴转动，会计算转动惯量。.刚体定轴转动定律和角动量守恒定律。主要公式..转动惯量：J=Jr2dm是转动惯性大小的量度.r与三个因素有关:（刚体质量,质量分布,转轴位置.）.平行轴定理：J=J+md2c转轴过中心转轴过边缘

直线J=—ml212J=3ml2圆盘J=2mR2J=2mR23.转动定律：M=JP-一白质点：L=rxP=mvrsin0（。是v与r的夹角）4．角动量：刚体：L=J①5.角动量守恒定律：当合外力矩M=。时,AL=0,即：J3=J31122质点平动刚体转动力F、牛二定律:F=ma力矩M转动定律:M=Ja质量m转动惯量J加速度a角加速度a速度v、二dP牛二定律微分形式:F=—dt角速度3--dL转动定律微分形式:M=--dt动量P动量定理：冲量：I=JtiF.dt=APti角动量--L=rxP刚体：L=J3角动量定理：冲量矩：JtiM•dt=aLt1动量守恒定律I1当F=0时,P不变角动量守恒定律-当M=0时,L不变动能口1E=—mv2k2转动动能L1,E=一J32k2外力做功W=JF-dr力矩做功W=JM•d0动能定理W=AE=mmv2一mmv2k22o动能定理W=AE=1J32一1J32k220第五章静电场（是保守力场）教学要求：.会求解描述静电场的两个重要物理量：电场强度E和电势V。.掌握描述静电场的重要定理：高斯定理和安培环路定理（公式内容及物理意义）。.掌握电容、电势差的计算。

主要公式：一、电场强度二q一.点电荷场强：E=~^—e4ker2r0、、、、.点电荷系场强：E=E+E+.•.+E（矢量和）12n.连续带电体场强：E=JdE=J———e4后r2r0--EqE•--EqE•dS=£0.对称性带电体场强：（用高斯定理求解）。=Je、电势1.点电荷电势：1.点电荷电势：V=2.3.连续带电体电势：2.3.连续带电体电势：V=JdV=JM0点电荷系电势：V=V+V+•••+V（代数和）（四步走积分法）（建立坐标系、取电荷元、写dV、积分）.已知场强分布求电势：V=JE•dl=Jn0E•drp三、电势差：AU=JBE•dlABA四、电场力做功：A=qAU=qJ12E•dl001五、基本定理（1）静电场高斯定理：表达式：。表达式：。=Je--Eq

E•dS=—£0物理意义:表明静电场中，通过任意闭合曲面的电通量（电场强度沿任意闭合曲面的面积分），等于该曲面内包围的电荷代数和除以B0。⑶静电场安培环路定理:表达式:

物理意义：表明静电场中，电场强度沿任意闭合路径的线积分为0。第七章恒定磁场（非保守力场）教学要求：1．熟悉毕奥-萨伐尔定律的应用，会解任意形状载流导线周围磁感应强度大小，并由右手螺旋法则求磁感应强度方向；2．会求解载流导线在磁场中所受安培力；3．掌握描述磁场的两个重要定理：高斯定理和安培环路定理（公式内容及物理意义）。主要公式：、学uidixe.毕奥-萨伐尔定律表达式：dB=34兀r2..一-UI,八八、1）有限长载流直导线,垂直距离「处磁感应强度：B=京（COS01-cose2）（其中0和e分别是起点及终点的电流方向与到场点连线方向之间的夹角。）122）无限长载流直导线，垂直距离r处磁感应强度：B=里2Rr4m3）半无限长载流直导线，过端点垂线上且垂直距离r处磁感应强度:4）圆形载流线圈，半径为R,在圆心。处：B=与4mTOC\o"1-5"\h\z02R5）半圆形载流线圈，6）圆弧形载流导线，（5）半圆形载流线圈，6）圆弧形载流导线，（0用弧度代入）圆心角为0（弧度制），半径为R,在圆心。处:UI—0—圆心角为0（弧度制），半径为R,在圆心。处:UI—0—_^^_^—^^.安培力：F=JIdlxB（方向沿IdlxB方向，或用左手定则判定）l、积分法五步走：1.建坐标系;2.取电流元Idl;3.写dF=IdlBsin0；4.分解;5.积分..洛伦兹力：F=qVxB（磁场对运动电荷的作用力）4.磁场高斯定理：（无源场）（因为磁场线是闭合曲线,从闭合曲面一侧穿入,必从表达式：。=JB.dS=0（无源场）（因为磁场线是闭合曲线,从闭合曲面一侧穿入,必从ms另一侧穿出.）物理意义：表明稳恒磁场中，通过任意闭合曲面的磁通量（磁场强度沿任意闭合曲面的面积分）等于0。5.磁场安培环路定理：1B・dl=日£I（有旋场）i0表达式：JB,dl=NZIi0物理意义：表明稳恒磁场中，磁感应强度B沿任意闭合路径的线积分，等于该路径内包围的电流代数和的N0倍。N0称真空磁导率6.有磁介质的安培环路定理：JH•dl=EIl第八章电磁感应教学要求：理解法拉第电磁感应定律和楞次定律的内容及物理意义；会求解感应电动势的大小和方向；会求解磁通量；了解感生电场特点。主要公式：、一……一=、’d0.法拉第电磁感应定律：£=-N—mdt.磁通量：0=1B。dSmS.动生电动势s=JQxB）.dl=J（vBsina）dlcosP-lla是v与B的夹角lP是lxB的方向与£方向的夹角•l注：感应电动势的方向沿vxB的方向，从低电势指向高电势。大学物理2第九章振动教学要求：掌握描述谐振动的各物理量（特别是相位）的含义。理解旋转矢量法，会应用此方法求初相及相位差。掌握谐振动的基本特征，能根据给定的初始条件写出一维谐振动的运动方程，并理解其

物理意义。理解同方向、同频率的两个谐振动的合成，会求解合振幅和合初相。主要公式：,/、一、2兀.%=Acos（3t+①）3=—km弹簧振子：3=，T=2兀7mkgl单摆：3=:，T=2兀lg.能量守恒：一一L1动能：EmV2k2，一—1,势能：E=—kx2p2「「1…机械能：E=E+E=—kA2kp23.两个同方向、同频率简谐振动的合成：仍为简谐振动：%=Acos（3t+%其中：A=.:A2+A2+2AAcosA①TOC\o"1-5"\h\z%1212Asin①+Asin①①=arctg-1122_Acos①+Acos①1122a.同相，当相位差满足：A^=±2k兀时，振动加强，A=A+A；MAX12b.反相，当相位差满足：A^=±（2k+1）兀时，振动减弱，A=A—AMIN12第十章波动教学要求：理解机械波产生的条件，掌握由已知质点的谐振动方程得出平面简谐波的波函数的方法及波函数的物理意义，了解波的能量传播特征。了解惠更斯原理和波的叠加原理，理解波的相干条件，能应用相位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱条件。u向右u向右,取负号;u向左,取加号一，X、一1.波动方程：y=Acos[3（t干-）+⑺u2．22兀，相位差与波程差的关系：△①=kAx人3．干涉波形成的条件：振动方向相同、频率相同、相位差恒定。4．A2兀/、波的干涉规律：即二Q-%-丁（x2-xi）a.当相位差满足：A^二±2k兀时，干涉加强，A=A+A；MAX12b.当相位差满足：A^=±（2k+1）兀时，干涉减弱，A=A-AMIN12第十一章波动光学教学要求：掌握杨氏双缝干涉、单缝衍射、劈尖干涉、光栅衍射公式；理解光程差的含义与半波损失发生条件及增透膜、增反膜原理；主要公式：1．光程差与半波损失光程差：几何光程乘以折射率之差：3=nr-nr1122半波损失：当入射光从折射率较小的光疏介质投射到折射率较大的光疏密介质表面时，反射光比入射光有兀的相位突变，即光程发生-的跃变。（若两束相干光中一束发生半波2-损失，而另一束没有，则附加了的光程差；若两有或两无，则无附加光程差。）3.杨氏双缝干涉：（D-缝屏距；d-双缝间距；k-级数）明纹公式:xk明，暗纹公式:xk暗,D-kd(2k-1)D-2T相邻条纹间距:Ax=D-d条纹特征：明暗相间均匀等间距直条纹，中央为零级明纹。条纹间距Ax与缝屏距D成正比，与入射光波长-成正比，与双缝间距d成反比。4．增透膜、增反膜原理：（先分析折射率nnn关系）121)当n<n<n,或n>n>n时，3=2nd=123123反23(2k+1).-2k-,增反膜增透膜12）当n<n>n,或n>n<n时，

1231238=2nd+-=反22增透膜相邻条纹对应的薄膜厚度差：5劈尖干涉：（b-相邻条纹间距，e一劈尖夹角,D--钢丝直径，n2-劈尖介质折射率）相邻条纹对应的薄膜厚度差：e2n2条纹特征：与棱边平行的等间距明暗相间直条纹，且棱边为暗纹。条纹间距/与与入射光波长九成正比，与介质折射率n成反比，与劈尖夹角e成反比。工程测量中用于测下面工件平整度，若观察到条纹左弯则该处下表面凹，条纹右弯则该处下表面凸。（左凹右凸）6.单缝衍射：（f-透镜焦距；a-单缝宽度；k-级数）「口口"八T.A（2k+1）九（2k+1）fE明纹公式asine-1―,x-1E2%明2a暗纹公式asine-k九,x-k—%暗a1中央明纹宽度-2f0a其它条纹宽瞰-f、a条纹特征：明暗相间直条纹，中央为零级明纹，宽度是其它条纹宽度的两倍。条纹间距Al与透镜焦距f距f成正比，与入射光波长“I九成正比，与单缝宽度a成反比。0-丁_迈一旦Offfa7.衍射光栅：（d=a+b为光栅常数，0为衍射角）*光栅方程：(a+b)sin0=±k入,k=0,1,2…（a为透光部分,b不透光部分,d4,N为每米刻痕数）*光栅明纹公式：dsin0=kk，晨明二kf可见光光谱波长范围：[400丽,760nm]d=a+b第K级光谱张角：A0=0-021第K级光谱线宽度：Ax=x-x=f(tg0-tg0)2121(dsin0=kk,dsin0=kk，k=400nm,紫光,k=760nm红光)112212条纹特征：条纹既有干涉又有衍射。8.光的偏振：（/0为入射光强度,0为两偏振化方向夹角）马吕斯定律：自然光通过偏振片:I=ICOS200偏振光通过偏振片:I=I02*布儒斯特角：%为入射角，V为折射角）.，ni=arctg-0ni当入射角满足上述条件时，反射光为完全偏振光，且偏振化方向与入射面垂直；折射光为部分偏振光，且反射光线与折射光线垂直，即：i+V=9000第十二章十三章热力学教学要求：1．掌握热力学第一定律内容、表达式，计算等容、等压、等温及绝热过程中功、热量和内能改变及效率、制冷系数的计算；2．熟悉热力学第二定律内容、表达式、微观实质和统计意义。主要公式：1.理想气体物态方程：w二一=nRT（n为摩尔数）molPVPV或：T1=1~2=nR(常数)TT12P(pa帕),R=8.31P(atm大气压强),R=8.2x10-2atm-1.013x105pa=760mmHg.大纲热力学第一定律：（外界对系统做功）和Q-E。（或：第一类永动1（1）内容：热力学系统从平衡状态（外界对系统做功）和Q-E。（或：第一类永动1外界传给系统的热量二者之和是恒定的，等于系统内能的改变E2机是不可能制成的。）（2）表达式：Q-E-E+A（系统对外界做功）21PPTOC\o"1-5"\h\z.等容过程：T-宁（A-0做功为0）12Q-AE-nC(T-T)v21A-0VV.等压过程：T=t12Q=nC(T-T)p211aE=nC(T-T)v21A-JV2PdV=nR(T-T)〔V1215.等温过程：PV=PV(AE=0内能改变为0)1122八，一VQ=A=nRTIn2V1AE=06.绝热过程：PV丫=PV丫（Q=0热量传递为0）1122A=-AE=-nC(T-T)v21Q=0

注：，♦为自由度ii+2C=rC,C=——R注：，♦为自由度ii+2C=rC,C=——Rv2P2单原子分子(Ne):自由度i=3,C=3R,C=5Rv2p257双原子分子(N,O)：自由度i=5