普通物理学(第六版)公式大全

1、一、力量和运动1.1质点运动的记述！1 .质点2 .参考系和坐标系3 .空间和时间4 .运动学方程式轨迹方程式5 .比特向量6 .位移7 .速度(瞬时)速度：(瞬时)速率：8 .加速度(瞬时)加速度：1.2圆周运动和一般曲线运动！1 .切线加速度和法线加速度自然坐标系法线加速度到处指向曲率中心。2 .圆周运动的角度量的记述角速度：角加速度：3 .抛物运动的矢量描述1.3相对运动中常见的力和基本力1 .相对运动(伽利略)速度转换公式：2 .常见的力量重力、弹性、摩擦力、万有引力3 .基本力量有重力、电磁力、强力、弱力1.4牛顿运动定律！1 .牛顿第一定律(惯性定律)2 .牛顿第二定律3 .牛顿第

2、三定律(力和反作用力定律)4 .牛顿运动定律的应用实例1 )常力引起的连接体的问题2 )变力引起的单体问题1.5伽利略相对论非惯性系统惯性力1 .伽利略的相对原理(力学相对原理)2 .古典力学的时空观*3.非常习系*4.惯性力二、运动的保存量和保存规律2.1质点系的内力和外力重心运动定理！1 .质点系的内力和外力2 .重心关于由n个质点组成的质点系：重心之箭关于质量连续分布的物体：重心之箭3 .重心运动定理2.2动量定理动量守恒定律！1 .动量定理冲击量：动量定理：动量定理是牛顿第二定律的积分形式。*2.质量变化物体的运动方程式3 .动量守恒定律*4.火箭飞行2.3功能动能定理！1 .工作概念

3、工作：电力：2 .能源3 .动能定理动能：动能定理：2.4保守力对力的工作潜力！1 .保守力保守力：重力、万有引力、弹力、静电力等。非保守力：摩擦力、旋转力等。2 .对力的功3 .势能4 .势能曲线2.5质点系的功能原理机械能守恒定律！1 .质点系的动能定理2 .质点系的动能原理3 .机械能守恒定律4 .能量守恒定律*5.黑洞2.6碰撞对心碰撞(正碰撞)1 .碰撞过程系统动量守恒2 .牛顿碰撞定律恢复系数：完全弹性碰撞(1)非弹性碰撞完全非弹性碰撞(0)在完全弹性碰撞过程中，系统的机械能(动能)也被保存。2.7质点的角动量和角动量守恒定律！1 .角动量(动量矩)2 .角动量守恒定律力矩：2.8

4、对称性和守恒定律1 .对称性和守恒定律2 .守恒量和守恒定律三、刚体和流体的运动3.1刚体模型及其运动1 .刚体2 .平移和旋转3 .自由度质点、运动刚体和刚性细棒的自由度。3.2扭矩惯性力矩定轴旋转规律！1 .力矩腕力：2 .角速度矢量3 .定轴旋转定律4 .惯性力矩刚体为质量连续体时(r是质量元dm到旋转轴的距离)平行轴定理：3.3固定轴旋转中的功能关系！1 .力矩的工作2 .刚体的旋转动能3 .定轴旋转的动能定理4 .刚体的重力势3.4固定轴旋转刚体的角动量定理和角动量守恒定律1 .刚体角动量2 .定轴旋转刚体的角动量定理微分形式：积分形式：3 .定轴旋转刚体角动量守恒定律1 )刚体(j

5、不变)的角动量守恒2 )非刚体(j可变)的角动量守恒3 )物体系的角动量保存。3.5前进(旋转效果)陀螺的3.6理想流体模型稳态流动伯努利方程1 .理想流体模型流体、理想流体、流体动压2 .稳定流动稳定流动、流线、流管3 .伯努利方程3.7牛顿力学的内在随机性混沌1 .线性科学和非线性科学2 .混沌和牛顿力学的内在随机性四、相对论的基础4.1狭义相对论的基本原理洛伦兹变换！1 .狭义相对论的基本原理迈克尔森-莫雷实验相对原理光速不变原理2 .洛伦兹变换4.2相对论速度转换！4.3狭义相对论的时空观1 .“同时”的相对性2 .时间推迟固有时运动时3 .长度收缩4 .相对性和绝对性4.4狭义相对论

6、的基础！1 .相对论的基本方程式2 .质量和能量的关系3 .运动量与能量的关系4.5广义相对论的介绍等价原理、广义相对论的相对原理、重力红移、水星在近日点进入五、气动理论5.1热运动的描写理想的气体模型和物质方程式！1 .状态参数体积v、压力p、温度t2 .平衡状态准静态过程3 .理想气体状态方程5.2分子热运动和统计规则1 .分子热运动图像2 .分子热运动的基本特征平衡状态的统计假说、微观量、宏观量、统计方法3 .分布函数和平均值5.3理想气体的压力和温度式！1 .理想气体的微观模型2 .理想气体压力公式的导出分子的平均动能：理想气体压力：3 .温度的本质和统计意义理想气体状态方程式：4 .

7、气体分子的均方根速度5.4能量平均定理在理想气体内1 .分子的自由度刚性气体分子的自由度(单三比五多六)2 .能量平均定理分子平均动能： (I :自由度)3 .理想气体内质量m、摩尔质量m的理想气体内：5.5麦克斯韦速度分布法！*1.分子速度的实验测定2 .速度分布函数3 .麦克斯韦速度分布法平均汇率：最概率的速度：均方根汇率：5.6 #麦克斯韦玻尔兹曼能量分布法重力场中粒子的高度分布1 .麦克斯韦玻尔兹曼的能量分布法2 .重力场中根据粒子高度的分布5.7分子碰撞和平均自由行程！1 .分子碰撞的研究2 .平均自由方程式平均碰撞次数：平均自由行程：5.8气体的输送现象1 .粘性现象粘性力：粘度(

8、粘性系数):2 .热传导现象热传导率：3 .扩散现象扩散系数：杜瓦瓶(保温瓶)的原理、同位素分离5.9真实气体范德瓦尔斯方程1 .真气体等温线2 .范德瓦尔斯方程3 .范德瓦尔斯方程的等温线和真气体的等温线4 .临界点六、热力学基础6.1热力学第零定律和第一定律！1 .热力学第零定律2 .热力学过程3 .功热量内4 .热力学第一定律6.2热力学第一定律在理想气体平衡过程中的应用！1 .等离子处理气体的摩尔定容热容量2 .等压工艺气体的摩尔定压热容量3 .等温过程4 .隔热过程5 .各种过程6.3循环过程卡诺循环！1 .循环过程正循环：热机效率逆循环：制冷系数2 .卡诺循环卡诺热机效率卡诺冷冻机

9、的冷冻效率6.4热力学第二定律1 .热力学第二定律自发过程、凯尔文表现、克劳狄表现2 .两种表达的等价性反证证明6.5可逆过程和不可逆过程卡诺定理1 .可逆过程和不可逆过程2 .卡诺定理可逆机不可逆机3 .卡诺定理的证明6.6熵玻尔兹曼关系1 .熵2 .自由膨胀的不可逆性3 .玻尔兹曼关系！6.7熵增加原理热力学第二定律的统计意义！1 .熵增原理封闭系统2 .热力学第二定律的统计意义6.8耗散结构信息熵1 .耗散结构贝纳对流化学振动2 .信息熵七、静电荷的电场7.1物质的电结构库仑定律！1 .电荷2 .电荷守恒定律3 .电荷的量化4 .库仑定律7.2静电场的电场强度1 .电场2 .电场强度试验

10、电荷、电场强度、电偶极子3 .电场强度的计算1 )点电荷的电场强度2 )电场强度的重叠原理和点电荷系的电场强度3 )电荷连续分布的带电体的电场强度4 .电界线电场强度通量均匀电场中不均匀电场7.3静电场的高斯定理！1 .静电场的高斯定理2 .高斯定理的应用7.4静电场的环路定理电位！1 .静电力工作2 .静电场的环流定理3 .电位电势：电势。电位：电位差(电压):4 .电位的计算1 )点电荷的电位2 )点电荷系的电位(电位重叠原理)3 )电荷连续分布的电位4 )多个带电体的总电位5 .势利方面7.5电场强度与电位梯度的关系！7.6静电场的导体！1 .导体的静电平衡静电感应现象、静电平衡状态2

11、.静电平衡下导体上的电荷分布3 .空洞导体内外的静电场和静电屏蔽7.7电容器的电容器1 .孤立导体的电容器2 .电容器的电容器平板电容器圆柱形电容器球状电容器相对介电常数(相对介电常数)3 .电容器的串联和并联合并：并行：7.8静电场的电介质*1.电介质的电气结构2 .电介质的极化1 )无分子介质的位移极化2 )有极分子介质的取向极化3 .电极化强度各向同性介质：4 .电极化强度与极化电荷的关系5 .介质中的静电场介质循环定理：电容率(介电常数):6 .铁电压电体永久磁铁7.9有介质时的高斯定理电位移1 .有电介质时的高斯定理电位移电位移矢量：有介电体时的高斯定理：2.D、e和p三个向量的关系

12、7.10静电场的能量！电容器的能量：电场能量密度：电场能量：八、恒流的磁场8.1恒流1 .电流电流密度2 .电源的电动势3 .欧姆定律闭合回路欧姆定律：8.2磁感应强度1 .基本磁现象永久磁铁、磁极、分子电流2 .磁感应强度3 .磁感应线和磁通量通过脸dS的磁通：通过曲面s的磁通：8.3比奥萨瓦尔定律！1 .比奥萨瓦尔定律2 .运动电荷的磁场3 .比奥萨瓦尔定律的应用1 )线性电流的磁场2 )通电圆线圈轴线上的磁场3 )螺线管电流轴上的磁场8.4定磁场的高斯定理和安培环路定理！1 .恒定磁场的高斯定理s2 .安培环路定理3 .安培环路定理的应用1 )无限长通电柱状导体的磁场分布外：内：2 )长

13、直螺线管内的磁感应强度(I、n )3 )通电线圈内的磁场8.5带电粒子在电场和磁场中的运动！1 .洛伦兹力2 .带电粒子在电磁场中的运动和应用磁聚焦、回旋加速器、质量分析装置3 .霍尔效应*4.量子霍尔效应8.6磁场对电流通电线的作用！1 .安培定律安培：2 .磁场对通电线圈的作用3 .电流单位“安培”的定义4 .磁力的工作1 )磁力对运动通电引线施加的功2 )通电线圈在磁场中旋转时的磁矩的功8.7磁场中的磁性介质1 .磁介质磁化、磁性介质、相对磁导率2 .分子电流和分子磁矩3 .抗磁性体的磁化4 .顺磁性体的磁化8.8有磁性介质时的安培环路定理磁场强度！1 .磁化强度磁化电流2 .有磁介质时

14、的安培环路定理8.9强磁性体1 .磁化曲线和磁滞回路2 .磁区3 .磁性材料的分类软磁性材料、硬磁性材料、力矩磁性材料、静磁屏蔽九、电磁感应电磁场理论9.1电磁感应定律！1 .电磁感应现象2 .楤次定律3 .法拉第电磁感应定律9.2发电动势！1 .在磁场中运动的导线内的感应电动势2 .在磁场中旋转的线圈内的感应电动势交变电动势、交变电流9.3感应电动势感应电场！1 .感应电场2 .电子感应加速器3 .涡电流9.4自我引导和相互引导！1 .自我引导2 .相互诱导空间中不存在强磁性体时：自感和互感的关系：9.5磁场的能量！自感应磁能：能量密度：不均匀强磁场的能量：均匀的强磁场密度：9.6位移电流电

15、磁场理论！1 .位移电流位移电流位移电流密度2 .麦克斯韦方程3 .电磁场的物质性9.7电磁场的统一性和电磁场量的相对性十、机械振动和电磁振动10.1谐振动作！1 .谐振动作的特征及其公式简单谐振的动态公式：2 .描述谐振操作的特征量振幅a、周期t、频率角频率(圆频率)相位初相同相、反相超前延迟3 .共振的旋转矢量图示法振幅、角频率、相位、初始相位、周期4 .一些常见的谐振动作单摆、双摆5 .谐振运动的能量6 .用能量法解决谐振问题10.2阻尼振动没有衰减的自由振动、衰减振动、衰减因子、固有频率10.3强制振动谐振1 .强制振动2 .谐振位移共振速度共振10.4电磁振动1.LC电路的振荡电磁振动，自由振动2 .强制振荡电谐振3 .电力模拟10.5一维共振的合成1 .同一直线上的两个同一频率共振的合成482 .同一直线上两个不同频率的谐振动作的合成发射10.6二维共振的合成a .振动方向相互正交的同一频率的共振振动的合成振动，其轨迹为椭圆。 具体的形状取决于振幅和相位差。特殊情况：相位差为0或，振动轨迹为直