大一物理上册复习市公开课一等奖省赛课获奖课件

大学物理[期末复习](上)第1页内容提要考试时间地点结业成绩评定说明考试范围与题型主要知识点和复习注意事项模拟试题第2页考试时间：.6.25(星期六)下午2:30~5:00大学物理课程期末安排答疑时间：18周一、三下午答疑地点：三区一楼教师休息室第3页本学期考试范围

(以下内容不考)

1)第二章第4节惯性力2)第六章第7节阻尼振动受迫振动共振3)第七章第7节声波超声波次声波4)第八章第6节玻尔兹曼分布率5)第八章第7节气体内迁移现象6)

第九章第6节熵熵增加原理

第4页

除上述内容以外，从第1章（质点运动学）至第九章（热力学基础）其余内容均在考试范围内。但一张试卷不可能覆盖全部知识点，同学们要依据各知识点在体系中主要性来判断：各个知识点被出题考试概率。考试的题型：选择题（单项选择）、填空题、计算题(10题30分)(10题30分)(4题或5题)第5页级大学物理(上)期末考试(复习关键点)一、质点运动学1、位置矢量、位移与旅程、速度与速率、加速度。2、切向加速度与法向加速度。3、运动学两类问题。二、牛顿运动定律1、牛顿运动三定律。2、动力学第二类问题。三、动量与能量1、冲量与动量、动量定理、动量守恒定律。2、力功与物体动能、动能定理。3、机械能守恒定律。四、刚体力学1、角位置、角速度与角加速度。2、匀变速定轴转动规律。3、转动惯量与转动定律。4、角动量与角动量守恒定律。第6页五、狭义相对论1、狭义相对论两个基本原理与洛仑兹坐标变换。2、同时性相对性、长度收缩与时间膨胀效应。3、相对论中质量、动能与能量，以及质能关系式。六、机械振动1、简谐振动方程及其特征量，以及振动图线。2、同频率、同方向简谐振动合成。七、机械波1、波动方程与波动特征量，以及波形图。2、波干涉。3、产生多普勒效应物理原因。八、气体分子运动论1、理想气体状态方程。2、理想气体分子平均平动动能与平均动能。3、理想气体内能。九、热力学基础1、热力学第一定律。2、理想气体四个等值过程。3、循环过程与热机效率。第7页一、练习册部分P1一、1，P1二、1，P2三、2，P4三、1，P5一、2，P5二、1，P10三、2，P11一、3，P11一、1，P13一、2，P17三、1，P18三、2，P20三、2，P21一、1，P21二、1，P21二、2，P23二、1，P23二、2，P24三、1，P24三、2，P26三、1，P26三、2，P27二、2，P30三、1，P30三、2，P32三、2，P33一、1，P33一、2，P36三、1，P36三、2，P37二、4，P38三、2，P39一、1，P42三、1，P42三、2，P43二、1，P44三、2，P45一、1，P45一、2，P46三、1，P46三、2，P49一、2，P49一、3，P52三、1。二、指导书部分P125（注意），P149例题8—3，P164例题9—9。级大学物理(上)期末复习(经典例题)第8页知识点复习经典力学部分第1章质点运动学重点第4章刚体定轴转动重点第2、3章质点动力学重点描述质点运动状态参量运动参量之间关系牛顿运动定律三组概念和三个定理三个守恒定律刚体定轴转动定律转动刚体角动量、机械能守恒第9页一、质点运动学1.基本概念：3.质点圆运动（设半径R）（1）角参量：（2）线量与角量关系5.相对运动：2.运动方程和轨迹方程：（2）分量式4.自然坐标系:第10页二、质点动力学3.三个定理：*动量定理*角动量定理*动能定理牛顿运动定律回顾：第二定律是关键，它给出了力与运动瞬时关系，提出了惯性质量概念。2.三组概念：（1）力与动量，（2）做功与机械能，（3）力矩与角动量力对时间积累效应力对空间积累效应力矩对时间积累效应第11页4.三个守恒定律*动量守恒定律：*角动量守恒定律：*机械能守恒定律：注意:*保守力做功：*三种势能：*功效原理：第12页三.刚体定轴转动*距转轴r处质元线量与角量关系*匀加速转动公式1.转动刚体运动学公式：*角速度*角加速度*角动量2.刚体定轴转动定律：---力与运动关系第13页6.机械能守恒定律：只有保守力矩作功时，常量5.角动量守恒定律：时，常量3.转动惯量计算:*转动惯量定义mr2Jd转动惯性*平行轴定理2+mrJCOJ*惯用转动惯量端J3m1L24.角动量定理：0ttdLMdtL0LLL0积累效应7.刚体转动与质点运动对比:(见下表)第14页刚体定轴转动与质点一维运动对比位移角位移速度角速度加速度角加速度质点一维运动刚体定轴转动质量转动惯量力力矩运动定律转动定律动量动量角动量角动量动量定理角动量定理动量守恒定律角动量守恒定律第15页质点一维运动刚体定轴转动力功力矩功动能转动动能平动动能动能定理动能定理重力势能重力势能机械能守恒定律机械能守恒定律第16页狭义相对论部分第六章狭义相对论重点伽利略变换光速不变原理和相对性原理洛仑兹变换相对论时空结论相对论动力学结论第17页一.伽利略变换伽利略变换ssvprrrtvttrruddtuv2addtr2avtOO经典时空观特征结论:总之：经典时空观认为时间和空间是独立改变参量,时间和空间测量与观察者运动没相关系。时间、空间、运动在经典时空中是分割，没有表达出他们联络。第18页二.两个基本原理1905《论动体的电动力学》

1、相对性原理对全部惯性系，物理规律都是相同。2、光速不变原理在任何惯性系中，光在真空中速率都等于同一量值c。第19页三.洛仑兹变换正变换逆变换ssvprrvtOO两事件空间间隔1x2x((g(2x1x(v(t2t1(xrg(rxvrt(两事件时间间隔((g((t2t1t2t12x1xv((2ctrg(rxvrt(2c第20页四.伽利略速度变换sYZOXsXYZOvP沿X方向运动正xuxuv1cv2xu逆xuxuv1cv2++xu五.同时性相对性沿两个惯性系相对运动方向上不一样地点发生两个事件，若在一个惯性系中表现为同时，则在另一惯性系中观察总是在前一惯性系运动后方那个事件先发生。（又问：同一地点怎样？）第21页六.时间膨胀和长度收缩原时最短:参考系中同一地点先后发生两事件之间时间之隔为原时。原长最长:参考系中棒静止时测得长度叫棒原长（固有长度、最长）。例：

一宇宙飞船原长为L’以速度

v相对于地面作匀速直线运动，有一个小球从飞船尾部运动到头部，宇航员测得小球速度恒为u’，试求：（1）宇航员测得小球由尾部到头部所需时间。（2）地面观察者测得小球由尾部到头部所需时间。（原长概念及速度变换应用）第22页质速关系：动量：总能量：静止能量：动能：动量与能量关系：七.相对论动力学结论第23页简谐振动描述同频同向谐振动合成简谐振动能量波函数建立及意义波干包括驻波简谐波能量振动与波部分第6章机械振动重点第7章机械波重点第24页一.简谐振动描述运动学方程:动力学方程：初始条件回复力坐标原点在受力平衡处1.特征:（1）熟练利用旋转矢量图和振动曲线（2）确定初相并写出振动方程（3）证实物体作简谐振动并求周期2.要求:二.简谐振动能量特征E+EkEp12kA2第25页三.同频同向谐振动合成xjA2rA1rowj2j1Arowx1x2xoy2y1ow第26页四.波函数建立及意义*已知参考点振动方程和波速方向，写波函数：（1）坐标轴上任选一点，求出该点相对参考点振动落后时间t。（2）将参考点振动表示式中“t”减去这段时间,即为该波波动方程。（3）若有半波损失，则应在位相中再加(减)

。*已知波形曲线写函数：由波形曲线确定波特征量：A，

，

则可写波动方程.

x

一定——振动方程

t

一定——波形方程

x、t变——波形传输*意义：波动是振动传输，波动传输是波源振动能量和相位。

第27页五.简谐波能量特点例.以下列图该时刻，能量为最大值媒质元位置是_________媒质元动能、势能同时变大、变小；总能量不守恒。平衡位置处最大；最大位移处最小。1.能流密度平均值（波强度）2.第28页（3）相长和相消“波程差”条件：（前提

1=

2）k=0,1,2…...（2）相长和相消“位相差”条件：k=0，1，2…...六.机械波干涉（1）相干条件：频率相同、振动方向相同、位相差恒定。第29页两列振幅相同相干波，反向传输迭加干涉而成；分段振动，波节同侧位相相同，波节两侧位相相反。（A）写驻波波动方程（注意半波损失问题）（B）求波腹、波节位置要求：(4)机械驻波：(2Acos2pxl(cos2ptn第30页平衡态和准静态过程压强和温度统计公式麦克斯韦速率分布能量均分定理热学部分第八章气体动理论重点第九章热力学基础重点热力学第一定律理想气体等值过程和绝热过程热机循环效率和制冷系数热力学第二定律熵函数第31页理想气体状态方程：一.理想气体、平衡态、准静态过程二.想气体压强和温度公式压强:温度:三.麦克斯韦速率分布函数定义:意义:概率密度理想气体平衡态:第32页三种速率:最可几速率平均速率方均根速率*求方法：*

vp

意义:

分子速率为vp几率为多少？讨论:四.能量均分定理一个分子平均总动能:摩尔理想气体内能:分子自由度:i=t+r+2s第33页五.热力学第一定律第一定律表示式：TrEmMCVrT12TTdCQQdmMApVdVaVbdA其中:热容、热容比：理想气体等值过程、绝热过程、循环过程计算：

Q、A、E、S、、w。六.热机效率热机：致冷：第34页卡诺热机：卡诺致冷：七.热力学第二定律*克劳修斯：热传导不可逆；开尔文：功热转换不可逆。*不可逆过程，可逆过程；热力学第二定律微观意义。*熵变计算：*熵增加原理：对孤立（绝热系统）*温熵图下面积第35页模拟试题

（）大学物理（一）期末考试第36页一、选择题（共30分）1.(本题3分)质点作半径为R变速圆周运动时加速度大小为（v表示任一时刻质点速率）（A）（B）（C）（D）第37页2.(本题3分)一质点作直线运动，某时刻瞬时速度v＝2m/s，瞬时加速度a＝－2m/s2，则一秒钟后质点速度（A）等于零（B）等于－2m/s（C）等于2m/s（D）不能确定3.(本题3分)设有一质点在如图所表示坐标平面内作圆周运动，有一力作用在质点上，在该质点从坐标原点运动到(0，2R)位置过程中，力对它所作功为（A）F0R2

（B）2F0R2

（C）3F0R2

（D）4F0R2

第38页4.(本题3分)如图所表示，A、B为两个相同绕着轻绳定滑轮，A滑轮挂一质量为M物体，B滑轮受拉力F，且F=Mg．设A、B两滑轮角加速度分别为βA和βB，不计滑轮与轴之间摩擦，则有（A）βA<βB（B）βA=βB（C）开始时βA=βB，以后βA<βB（D）βA>βB5．已知某简谐振动振动曲线如图所表示，位移单位为厘米，时间单位为秒．则此简谐振动振动方程为：xt(s)1-1-20（Ａ）ｘ＝２cos（２πｔ/３＋２π/３）cm（Ｂ）ｘ＝２cos（２πｔ/３－２π/３）cm（Ｃ）ｘ＝２cos（4πｔ/３＋２π/３）cm（Ｄ）ｘ＝２cos（4πｔ/３－２π/３）cm第39页7．边长为ａ正方形薄板静止于惯性系ＫＸＯＹ平面内，且两边分别与Ｘ，Ｙ轴平行．今有惯性系Ｋ‘以0.8ｃ（ｃ为真空中光速）速度相对于Ｋ系沿Ｘ轴作匀速直线运动，则从Ｋ‘系测得薄板面积为（Ａ）ａ2．（Ｂ）0.6ａ2．（Ｃ）0.8ａ2．（Ｄ）ａ2／0.6．yOABx6.图示为一平面简谐机械波在ｔ时刻波形曲线．若此时Ａ点处媒质质元振动动能在增大，则（Ａ）Ａ点处质元弹性势能在减小．（Ｂ）波沿ｘ轴负方向传输．（Ｃ）Ｂ点处质元振动动能在减小．（Ｄ）各点波能量密度都不随时间改变．第40页8.

(本题3分)两个相同容器,一个盛氢气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)，开始时它们温度和压强都相等，现将6J热量传给氦气，使之升高到一定温度。若使氢气也升高一样温度,则应向氢气传递热量

（A）6J（B）10J（C）12J（D）5J9.

(本题3分)已知一定量某种理想气体，在温度为T1与T2时分子最可几速率分别为vp1和vp2，分子速率分布函数最大值分别为f（vp1）和f（vp2），若T1>T2，则（A）vp1>vp2，f（vp1）>f（vp2）（B）vp1>vp2，f（vp1）<f（vp2）（C）vp1<vp2，f（vp1）>f（vp2）（D）vp1<vp2，f（vp1）<f（vp2）第41页10．理想气体卡诺循过程两条绝热线下面积大小（图中阴影部分）分别为S1和S2，则二者大小关系是：

（A）S1>S2（B）S1=S2（C）S1<S2（D）无法确定第42页二、填空题（共30分）1.(本题3分)一吊车底板上放一质量为10kg物体，若吊车底板加速上升，加速度大小为a=3+5t（SI），则开始2秒内吊车底板给物体冲量大小I=

；开始2秒内物体动量增量大小P=

。2.(本题3分)一长为l，质量为m匀质链条，放在光滑桌面上，若其长度1/5悬挂于桌边下，将其慢慢拉回桌面，需做功为A=

。

3.(本题3分)如图所表示，一质量为m、半径为R薄圆盘，可绕经过其一直径光滑固定轴AA’转动，转动惯量J=mR2/4。该圆盘从静止开始在恒力矩M作用下转动，t秒后位于圆盘边缘上与轴AA’垂直距离为RB点切向加速度at=

。法向加速度an=

。

RB第43页4.(本题3分)一根质量为m、长为l均匀细杆，可在水平桌面上绕经过其一端竖直固定轴转动。已知细杆与桌面滑动摩擦系数为，则杆转动时受摩擦力矩大小为

。5.(本题3分)某气体在温度为T时，压强为p，密度为，则该气体分子方均根速率为

。6.(本题3分)

是一个基本粒子，在相对于子静止坐标系中测得其寿命为。假如子相对于地球速度为v=0.988c（c为真空中光速），则在地球坐标系中测出子寿命=

。7.(本题3分)质子在加速器中被加速，当其动能为静止能量3倍时，其质量为静止能量

倍。第44页9．一平面简谐波沿Ｏｘ轴传输，波动方程为:ｙ＝Ａｃｏｓ［2π（νｔ－ｘ／λ）＋φ］，则ｘ1＝Ｌ处介质质点振动初位相是___________________；与ｘ1处质点振动状态相同其它质点位置是

；与ｘ1处质点速度大小相同，但方向相反其它各质点位置为____________________。8．上面放有物体平台，以每秒５周频率沿竖直方向作简谐振动，若平台振幅超出

ｍ，物体将会脱离平台．（设ｇ＝9.8ｍ／s2）．两辆试验车相向而行,A车上有声源,声源频率为200Hz，车速为v1=72km/h；B车上装有接收器，速度为v2=54km/h。已

知声速为u=340m/s，则B车接收到声波频率为

。

第45页三、计算题（共36分）1.(本题9分)某弹簧不恪守胡克定律，若施力F，则对应伸长为x，力与伸长关系为F＝52.8x＋38.4x2（SI）求：（1）将弹簧从定长x1＝0.50m拉伸到定长x2＝1.00m时，外力所需做功。（2）将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，令一端系一个质量为2.17kg物体，然后将弹簧拉伸到一定长x2＝1.00m,再将物体由静止释放，求当弹簧回到x1＝0.50m时，物体速率。（3）此弹簧弹力是保守力吗？第46页2.(本题9分)

如图所表示,一质量M、长l均匀细杆,以O点为轴,从静止在与竖直方向成θ角处自由下摆,到竖直位置时,与光滑桌面上一质量为m静止物体(可视为质点)发生弹性碰撞,求碰撞后M角速度ω和m线速度v。lθm第47页3.(本题9分)设沿弦线传输一入射波表示式为波在x＝L处（Ｂ点）发生反射，反射点为固定端（如图）．设波在传输和反射过程中振幅不变，求反射波y2表示式。x0LBy第48页4.(本题9分)1mol单原子分子理想气体循环过程如T－V图所表示，其中c点温度为Tc＝600K。试求：（1）ab、bc、ca各个过程系统吸收热量；（2）经一循环系统所做净功；（3）循环效率。（注：循环效率＝A/Q1，A为循环过程系统对外作净功，Q1为循环过程系统从外界吸收热量，ln2＝0.693）o12V(10-3m3)bacT(k)第49页四.问答题（共4分）两个