文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 怎样讲解物理概念

怎样讲解物理概念

怎样讲解物理概念
怎样讲解物理概念

怎样讲解物理概念

在中学物理教学中,使学生形成概念、掌握规律,并在此过程中发展认识能力是教学的核心问题,其中物理概念的教学又是整个物理教学的基础。因此,物理概念的教学是中学物理教师最重要的基本功之一。本讲主要阐述物理概念教学中的特点和过程。

一、物理概念教学的重要性

物理概念是一类物理现象和物理过程的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映,是对物理现象和物理过程的抽象化和概括化的思维形式。一方面,物理概念反映着人类对物理世界漫长而艰难的智力活动历程,是人类智慧的结晶;另一方面,它又使人们在纷繁复杂的物理世界中,把握了事物的本质特征,成为物理思维的基本单位和有力工具。借助于这种简约、概括的思维形式,人们找到了支配复杂的物理世界的简单规律,建立了假说、模型和测量方法体系,从而筑起了规模宏大的物理学理论大厦。因而,在某种意义上说,物理学基本概念是物理学理论的根基和精髓,是物理学大厦的砖石。没有精确、严密的物理概念,也就没有定量的物理学。因此,在物理教学中,物理概念的教学是首要的任务,是进一步进行物理规律、物理理论教学的基础。如果学生没有建立起一系列清晰、准确的物理概念,不能理解特定的词所代表的物理概念的含义,就失去了进一步学习的基础。可见,建立起科学的物理概念是物理教学成功的关键。

二、物理概念教学的复杂性

物理概念教学的基本要求是:①使学生建立牢固、清晰的物理概念。即要求学生明确概念的内涵、外延,弄清概念之间的区别与联系,并能熟练、准确地运用概念。②在概念教学过程中,使学生学会科学的思维方法,形成良好的思维习惯,从而发展智力,培养能力。但是,由于教学过程是由教师、学生、教材等组成的复杂的系统过程,在物理概念教学过程中,系统中诸要素相互作用、相互影响,使得物理概念教学过程十分复杂,给物理概念教学任务的完成造成了许多困难。下面分别从辩证唯物主义认识论、学习心理和教学过程的实际等不同角度,对这一问题加以分析。

(一)从辩证唯物主义认识论角度分析

辩证唯物主义认识论认为,任何事物都是相互联系的。在形形色色的联系中,有本质的、必然的联系,也有非本质的、偶然的联系。非本质的联系常常是丰富多彩的,而本质的联系往往是单一的、内在的。内在的东西往往不能直接感知,容易被纷繁复杂的现象所掩盖,使之变得模糊不清,造成人们掌握事物本质的困难。当主体与环境发生作用时,客观事物和过程总是作为一个综合性刺激物出现,且在很多情况下,本质特征的刺激并不是最强烈的,而非本质特征的刺激不仅是形形色色的,而且还是很强烈的,在这种情况下,非本质特征的强刺激往往掩盖了本质特征的弱刺激,导致人们形成片面的,甚至是错误的认识。

例如,在“用力推桌子则桌子移动,停止用力则桌子也停止运动”这类现象中,强烈的表面联系的刺激��“力使物体运动”掩盖了“物体具有保持原有运动状态的属性”和“力是改变物体运动状态的原因”这些本质联系的刺激,在“高速行驶的汽车比慢行的汽车难刹车”这一现象中,“速度大则惯性大”这种非本质联系的刺激掩盖了“惯性是物体的客观属性,与速度无关”这种本质特征的弱刺激。正是由于物理现象的复杂性和物理概念的深刻性、抽象性,在人类对物理世界的探索历程中,物理概念的形成往往要经历漫长而艰难的过程。

(二)从学习心理的角度分析

由学习心理可知,学习可分为两大类,一类是意义学习,一类是机械学习。当一些词、符号出现时,学生头脑中唤起了其代表的认知内容,这些符号对学生而言获得了心理意义。反之若未能理解符号代表的意义,而只是强记内容的学习是机械学习。

人类积累的日常生活经验和学到的科学知识,在头脑中并不是孤立的、分离的存在着,而是相互之间都有一定的联系,形成一定的结构,这种组织起来了的知识、经验反映着事物之间的联系和世界的结构,称之为认知结构。意义学习的过程就是主体通过其认知结构与外界的相互作用来理解意义、吸收知识,发展认知结构的过程。认知结构与外界相互作用的基本方式有两种:同化和顺应。学生用自己头脑中的认知结构与新知识发生联系,建构新知识的心理意义,如果建构成功,则学生就理解了知识,然后将其纳入认知结构中的适当部位,这种过程称认知结构的“同化”;如果原认知结构与新知识差别太大或发生矛盾,则主体必须先对原认知结构进行修改或重建新的结构,依靠修改(或重建)后的认知结构去组织新知识,这种过程称为认知结构的“顺应”。通过不断的“同化”与“顺应”过程,主体不断地吸收新知识,改造、组织旧经验,发展认知结构。

作为新知识学习的起点和学习过程的组织者,认知结构对新知识学习的质量和效率无疑具有决定性作用。所谓:教师心中要有学生”就是要求教师要了解学生认知结构特点,即了解学生的认知发展水平、思维规律、现有知识状况以及兴趣特点等。下面是中学生物理认知结构中的一些常见的缺陷,它们构成了学生学习物理概念的障碍。

1.中学生思维特点

中学生,特别是刚刚开始学习物理的初中学生,认知水平虽已达到形式运算阶段,具备一定的逻辑思维能力,但由于他们还未进行过系统的物理思维的训练,其物理知识、经验还有很大的局限性,因而其逻辑思维能力和思维品质还很差。具体地说:

(1)思维的组织性、条理性差

中学生不善于有目的、有计划、有条理的进行思维,遇到问题时,往往靠直觉经验进行判断,“想当然”的推理。

例如,学生认为“摩擦力就是阻碍物体运动的力”;“物体浸入液体越深,所受浮力越大”;“功率越大的灯泡,其电阻越大,灯丝越细”等。

(2)思维的广阔性、深刻性差

中学生常常是以我为中心看待事物,因而他们往往只考虑那些能直接从日常生活经验中所建构的事物的意义,而不能从多方面分析问题,抓住事物的本质和解决问题的关键。往往被个别事物的表面现象所迷惑,形成一些片面的、肤浅的概念。

例如,“力是使物体运动的原因”;“重的物体下落快”、“钢笔吸墨水”等概念的形成就是这种思维特点的反映。

(3)思维的灵活性、敏捷性差

中学生往往具有思维惰性,习惯于生搬硬套公式,而不是努力弄懂意义,根据具体问题灵活选择方法。这在运用物理概念解决问题时,尤其突出。

(4)思维的逻辑性差

中学生往往对某些特定事物的解释感兴趣,而不关心对各种现象的解释是否一致,这与其认知结构中概念模糊、关系含混、内在一致性差的特点有关。

例如,学过力学后,他们可以正确回答力与运动的关系,但同时对一个空中飞行的足球进行受力分析时,又可能画上一个沿运动方向的力!

2.学习概念的知识准备情况

(1)缺乏与建立概念有关的知识准备。

有些物理概念十分抽象,而且在日常生活中很少接触过,在学生认知结构中找不到适当的观念予以同化。例如某些表达物质属性的概念��密度、比热、电阻、电势等。在这种情况下,教师必须做一些演示实验,使学生获得足够的鲜明而真实的印象,在此基础上建立概念。否则,在缺乏感性知识的情况下进行概念教学,学生将因无法理解其意义而导致机械学习。

(2)存在前概念的影响

学生生活在丰富多彩的物理世界中,在正式学习物理以前,就已形成了一系列观念或概念,但由于如前所述的思维水平、感知范围的局限,这些概念往往是片面的,甚至是错误的。在这些前概念中,有的已根深蒂固,并形成一定的理论体系,(例如像亚里士多德式力学理论),学生已习惯于用这些概念来解释所遇到的现象,而很难接受与之相抵触的科学的概念。

(三)从教学活动的角度分析

由于受传统教学观念影响以及升学的压力等原因,在物理教学中常常会采用一些不符合教学规律的做法,这些做法削弱了概念教学,影响物理教学的效果。例如:

1.不重视实验,学生得不到充分的感性知识,结果只记住了概念定义,并不理解其含义。

2.受传统教育观念的影响,常常将学生视为“真理”的被动接受者,而不是主动的建构者。向学生灌输知识,结果导致机械学习,使原来的不科学的概念不能发生转化。

3.将概念教学与做习题隔离,甚至对立起来,不是从深化、活化概念入手形成技能,而是搞大习题量,搞习题分类,结果学生占用了大量时间去做习题、背题型。削弱了概念教学,也没有很好地形成应用概念的技能。

4.不注意概念形成的阶段性,不是采取循序渐进,逐步完善的方法,而是毕其功于一役,面对太多的信息量,学生无法一下子全部消化吸收,不利于形成扎实的物理概念。

(四)从物理概念的教学目标来分析

由于物理概念教学的重要性和复杂性,物理概念往往是物理教学中的重点和难点,教学要求较高。物理概念教学担负着以下两个任务:

1.使学生掌握物理概念

怎样才算掌握了一个物理概念呢?可以借助于这样一种“概念图式”模型来说明:

掌握了一个物理概念,就意味着在意识中形成了一个“概念图式”,该图式包含这样一些内容:用来解释概念含义的有关物理现象、过程的表象;明确表达概念内涵、外延的命题性知识;运用概念解决问题的技能;以及伴随着概念形成过程中所形成的认知策略等。这些不同层次的知识围绕概念名称建立起实质性联系,形成一种以命题知识为中心的具有紧密结构的功能单位。另外,这一“概念图式”还向外延伸,与认知结构中其他概念、规律图式建立起广泛的实质性联系。从这一模型来看,真正掌握物理概念是很复杂的,在教学过程中必须遵循概念形成的规律,循序渐进,逐步形成和完善概念。另外,概念的发展是无止境的,它随着整体认知结构的完善而不断完善。

2.培养学生物理思维能力和良好的思维习惯

从前面的分析可知,中学生的物理思维能力、思维品质还是较差的,极待提高。而概念是人类智慧的结晶,凝结着很高的智力价值,是培养能力、提高智力的很好教材。因而,培养能力是物理概念教学的另一重要任务。在概念形成各环节中,要注意正确引导使学生在掌握概念的同时提高认知能力,纠正一些不良思维习惯,形成科学的物理学思想方法。

综上所述,物理概念抽象、深刻,教学要求较高;而学生的认识能力、知识基础较差,这一矛盾造成了概念教学的复杂性和艰巨性。但只要教师树立正确的教学指导思想,清楚学生的认知结构特点,按教学规律和学生心理特点进行教学,是能够完成形成概念、培养能力的艰巨任务的。

三、物理概念教学的一般过程

物理概念一般可分为两类,一类是只有质的规定性的概念,如运动、静止、电场、光等;另一类不仅具有质的规定性,还有量的规定性,这种概念又叫物理量。例如速度、加速度、功、动能、动量、电流强度、场强等。物理量的定义应包括描述性定义和测量性定义两部分。由于物理学是一门定量科学,所以物理量在物理学科中占有重要地位。

从前面对物理概念教学的讨论可以看出,物理概念教学的过程是在教师指导下,调动学生认知结构中的已有感性经验和知识去感知理解材料,经过思维加工产生认识飞跃(包括观念转变),最后组织成完整

的概念图式结构的过程。为了使学生掌握概念和发展认识能力,必须扎扎实实地处理好每一个环节。以下将概念形成过程分“引入”、“形成”和“巩固与深化”三个阶段来具体阐述。

(一)概念的引入

概念引入是物理概念教学的必经环节,通过这一过程使学生了解为什么要引入这一概念,引入它有什么作用。这步工作有如下两个作用:

第一,在认知结构中找一个适当的“生长点”以便建立概念。好像在一片正在建设着的建筑工地上找到建一座新楼的地址,而这一地址可能早已有了,并且还有一定的“根基”和“建筑材料”(有关经验,前概念)。也可能还没有,需在适当的地方开辟一块空地备用。在找到地址的同时也记住了该地址的“位置”和“号码”(新开辟的“地址”要立即“编码”),以便以后查找该建筑。

通过概念引入步骤,一开始就使学生明确概念在认知结构中的地位,从整体认知结构中把握概念,强调认知结构的整体性和知识的内在联系,利于在应用概念时能迅速提取。

第二,将新知识与认知结构联系起来,激活思维,激发求知欲,为建立概念的复杂智力活动做好心理准备。

概念的引入要根据学生认知结构中相应知识状况和新概念的不同特点,采取灵活多样的方法。一般可采用下述方法:

1.从生活实际引入

例如力的概念可从推土机推土、人提水、马拉车、汽车压路面等现象引入。这实质上是帮助学生提取储存在头脑中的感性知识,以在对这些感性知识加工的基础上形成概念。

这种方法简便易行,学生感到亲切自然。而且从生活实际中引入概念,有助于培养学生注意观察、勤于思考、善于运用概念分析问题的能力和习惯。

2.从实验现象引入

对于缺乏建立概念所需的足够的感性经验,可以通过一些典型实验,使学生获得鲜明的感性知识,在此基础上进一步探索,形成概念。

例如,讲惯性概念时,就可以先做课本上介绍的实验,同时结合已有的经验,通过讨论分析,建立概念。经常运用实验,不仅能提供概念教学所必须的感性材料,还可激发学生兴趣,培养观察力、注意力,并建立物理学是一门实验科学的观念。

3.在复习旧知识的基础上引入

有些情况下,特别是到了高年级,学生已建立了许多物理概念,物理感性知识也更丰富。这时可在复习有关旧知识基础上引入新概念。

例如高中讲电势能、电势概念时,可先引导学生回忆重力做功与路径无关、重力势能等知识,通过类比,建立新概念。这是认知结构同化作用的体现。适合这种情况的新的知识的关系可以是多种多样的,如可以是类比的(如重力势能与电势能;电流与水流);对比的(如功率与速度);类属的〔下位关系的〕(如从能的概念同化分子能、核能等);或归纳推广的〔上位关系的〕(如由机械能、电能、内能概念概括出能)。等等。

这种依靠旧知识同化新知识的方法,有利于巩固知识,强化知识的内在联系,并且对形成结构清晰,联系紧密的物理认知结构具有重要意义。

4.从理论需要引入

这种方法强调知识的内在逻辑性和知识体系的整体性,对于形成良好的认知结构也十分有利。对于能、热量、理想气体三个状态参量、场强、电流强度等概念,都可用此法引入。

在引入概念时,无论采取什么方法都要注意:①选择的感性材料要典型、全面,要突出与概念有关的本质特征和属性,尽量减少非本质特征的干扰。②选择的旧知识一定要与新知识有实质性联系。否则,容易形成模糊的或错误的概念,或在认知结构中形成不正确的联系。

(二)概念的形成

1.揭露本质特征,实现观念上的突破

在这一环节的教学中,大致有这样两种情况:

一种是学生的感性材料基本能解决将要建立的概念,或在缺乏感性材料的情况下,通过实验提供了大量鲜明生动的感性材料。在这种情况下建立概念,一般没有很大阻力,通过分析、归纳、分类、对比等思维方法可以掘弃非本质的东西,突出本质的特征和属性,从而实现认识上的飞跃。

另一种情况是,学生已有了相当充分的前概念,但是与将要建立的概念相抵触。这时,直接讲授新概念往往不能奏效。因为学生对其前概念深信不疑,并已习惯于用原有的概念框架去理解事物,建构意义。当他带着自己的概念框架来听教师的讲授时,往往只接纳了那些与其原结构相协调的内容,而相矛盾的内容往往引不起注意。或因无法理解,即使勉强记住了一些概念的结论,也无法融会贯通而只能将新学到的结论与原来的概念分别搁置,遇到实际问题时,仍按原来的概念框架进行思维。

实现观念的转变,关键是设法给学生一个巨大的“震颤”,以动摇其顽固信念的基础。综观物理学发展的历史,历次重大观念变革到来之前,都要经历一系列“危机”与“灾难”,在一些无法回避的矛盾冲击下,人们才不得不走出他们建造的象牙之塔,以批判的态度重新审定他们曾坚信完美无缺的塔的根基。只有在这时,才有可能发现问题,导致观念的革命性转变。但无论如何,要使学生放弃他曾坚信不移的观念,接受一种全新的观念,都是一个极其艰难的过程,有时甚至出现反复。为此,我们建议运用下述三个步骤,来实现观念的彻底转化:

第一步:诱导学生暴露其原有概念框架,包括结论、例证、推论等。并在适当的时候提出矛盾,给予其原有错误理论框架沉重的一击。

使学生暴露观点的方法很多,例如,可以通过师生谈话法;预测��实验��解释法;也可用精心设计的诊断性题目,事先了解学生的前概念框架。要运用延迟评价的原则,即待所有学生的观点都充分暴露后,再提出矛盾。以免问题暴露不完全,解决不彻底。

第二步:组织讨论,乃至争论,揭露前概念框架的不合理性,从而使学生自愿放弃旧的观念。这种变化决非轻而易举的,只有在主体意识到以下几种情况时,才能放弃原框架。

①遇到新的问题,原有概念框架无法解释,无力解决。

②过去认为很重要的知识,现在看来,在解释某些现象时,已不是必要的了。或者说,原来的概念框架并不是某些现象的最终原因,可能有更根本、更深刻的概念来取代它。

③发现原来概念框架在某些方面违背了常理或已被公认的原理。

④从原概念框架推出的结论是荒谬的,无法接受的。

⑤原概念与其他有关领域的知识相冲突。第三步:引导学生接受(或尝试建立)新的概念框架。新的概念框架必须具备以下优越性、学生才可能接受。

①能够成功地解释旧概念框架无法解释的现象和问题而不带来新的矛盾。

②新概念框架比旧框架更根本,包括更多的本质内容。

③新概念框架及其推论是合理的,可以接受的。

④新概念框架与认知结构中其他知识没有冲突。

以上三个步骤是紧密联系的,不能截然分开。另外对有些概念的转化,也不一定需要如此复杂的程序,但要体现概念教学过程的精神。

2.明确概念的定义

揭露出事物的本质属性,概念的定义也就是水到渠成的事了。这时,可启发学生用恰当、简洁的文字准确地表达出这些本质属性的内容。

在给物理量下定义时,除了文字表述之外,还需要导出定义式,并明确式中符号所代表的含义及各量的单位。

3.讨论概念的物理意义

得出了概念的定义,并不是认识概念的结束。还要从定义出发,讨论概念的内涵与外延、概念的物理含义、用途等,从不同角度丰富对概念的认识。

例如,得出电阻的定义R=U/I之后,要对其物理含义进行讨论,使学生明确以下几点:

①物理意义: R=U/I是电阻的定义式,它表明,对特定的导体,加在其两端的电压越大,产生的电流强度越大,但U/I比值是一常量,这一常量由组成导体的材料及导体的尺寸决定(决定式R=ρL/S),与加在导体两端的电压无关。即R∝U是错误的。

②作用:R用来描述导体对电流的阻碍作用,任何导体都有这种性质。

③ R=U/I提供了一种测量导体龟阻的方法(伏安法),同时,以上三个量知道了两个可求第三个。

对物理量的定义式,要特别强调物理量的物理意义,避免数学化的理解。如R∝U一类错误认识。再如物理学中正负号也是有明确伪物理含义的。要加以强调。只有清楚了物理量的含义,才能准确地理解概念,正确地运用概念。

(三)巩固深化概念,发展运用概念的技能

要使学生牢固、清晰的掌握物理概念,必须经过概念的巩固、深化阶段。通过这一阶段达到这样两个目的:

1.对易混淆的概念进行辨析,进一步理解它们之间的区别与联系

有比较才有鉴别。因而将易混淆的概念加以对比、辨析、明确它们之间的区别与联系,是帮助学生纠正错误概念,理解、巩固、深化概念最有力的措施。例如,运动和力、惯性与力、功与能、温度与热量等都是容易混淆的概念。通过对比、辨析,明确概念的界限、概念之间的关系,有利于形成清晰的概念、层次清楚的认知结构。

2.通过练习形成运用概念的技能

学习概念,是为了能运用概念进行思维,运用概念解决问题。依据认识论的观点,一个完整的教学过程必须经过:由感性的具体发展到抽象的规定,再由抽象的规定发展到思维中的具体,这样两个科学抽象的阶段。因而概念的运用阶段也是物理概念教学不可缺少的环节。但要注意,练习的目的在于巩固和深化概念,形成技能,培养分析问题、解决问题的能力。因此,选题要典型、灵活多样,对题目的挖掘、探讨要力求深入。将做习题与概念教学分离,甚至相对立,搞题海战术的做法,不仅浪费时间、浪费精力,还容易使学生形成呆板、机械、生搬硬套的思维习惯,不利于深化、活化概念,也不利于分析问题能力的提高。

大学物理C基本概念和规律总结

热学基本概念和规律 物理常数考试会给,玻尔兹曼常数k =1.38×10-23 J/K 气体摩尔常数R =8.31 J/(mol?K ) 摄氏温标和热力学温标的换算273+=t T ,热学所有公式都必须使用热力学温标。 一、理想气体状态方程:(平衡态下) 二、压强、温度的统计意义: 三、能量均分定理: 四 五、等体摩尔热容 六、热力学第一定律 因为理想气体内能只随温度变化,所以任何过程理想气体的内能改变都可以使用 等体过程 等压过程 等温过程 + 系统吸热 系统放热 内能增加 内能减少 系统对外界做功 外界对系统做功 Q W E ?22 211 T V P T V P RT pV ==是摩尔数νν平均平动动能是分子数密度理想气体的压强---=k k n n p εε32是分子速率是单个分子的质量,v m kT v m k 23212==ε5 3 2 1==i i i kT 双原子分子常温下单原子分子为理想气体的自由度,的能量一个自由度均分到单个理想气体分子的每是摩尔数理想气体的内能ννRT i E 2=)(2212T T R i T R i E -=?=?νν理想气体内能的改变R i C V 2=R R i C p +=2 等压摩尔热容R C R C R C R C P V P V 27 25 25 23 ====理想气体双原子分子理想气体单原子分子E Q T C E W V ?=?=?=ν0)(12V V p W -=T C p ?=νW E Q +?=T C E V ?=?ν1 2ln 0 V V RT W Q E ν===?E W Q ?+ =T C E V ?=?ν

初中物理所有知识点总结

初中物理所有知识点总结 初中物理基本概念概要 一、测量 ⒈长度L:主单位:米;测量工具:刻度尺;测量时要估读到最小刻度的下一位;光年的单位是长度单位。 ⒉时间t:主单位:秒;测量工具:钟表;实验室中用停表。1时=3600秒,1秒=1000毫秒。 ⒊质量m:物体中所含物质的多少叫质量。主单位:千克;测量工具:秤;实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动:物体位置发生变化的运动。 参照物:判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准,这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动: ①比较运动快慢的两种方法:a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式:1米/秒=3.6千米/时。 三、力 ⒈力F:力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位:牛顿(N)。测量力的仪器:测力器;实验室使用弹簧秤。 力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示,要作标度;力的示意图,不作标度。 ⒊重力G:由于地球吸引而使物体受到的力。方向:竖直向下。 重力和质量关系:G=mg m=G/g g=9.8牛/千克。读法:9.8牛每千克,表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。 重心:重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件:作用在同一物体;两力大小相等,方向相反;作用在一直线上。 物体在二力平衡下,可以静止,也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成:方向相同:合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同; 方向相反:合力F=F1-F2,合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力,接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】7.牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。惯性:物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ:某种物质单位体积的质量,密度是物质的一种特性。 公式:m=ρV 国际单位:千克/米3 ,常用单位:克/厘米3, 关系:1克/厘米3=1×103千克/米3;ρ水=1×103千克/米3; 读法:103千克每立方米,表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定:用托盘天平测质量,量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算: 1厘米2=1×10-4米2, 1毫米2=1×10-6米2。 五、压强 ⒈压强P:物体单位面积上受到的压力叫做压强。 压力F:垂直作用在物体表面上的力,单位:牛(N)。 压力产生的效果用压强大小表示,跟压力大小、受力面积大小有关。 压强单位:牛/米2;专门名称:帕斯卡(Pa) 公式:F=PS 【S:受力面积,两物体接触的公共部分;单位:米2。】 改变压强大小方法:①减小压力或增大受力面积,可以减小压强;②增大压力或减小受力面积,可以增大压强。 ⒉液体内部压强:【测量液体内部压强:使用液体压强计(U型管压强计)。】 产生原因:由于液体有重力,对容器底产生压强;由于液体流动性,对器壁产生压强。 规律:①同一深度处,各个方向上压强大小相等②深度越大,压强也越大③不同液体同一深度处,液体密度大的,压强也大。[深度h,液面到液体某点的竖直高度。] 公式:P=ρgh h:单位:米;ρ:千克/米3;g=9.8牛/千克。 ⒊大气压强:大气受到重力作用产生压强,证明大气压存在且很大的是马德堡半球实验,测定大气压强数值的是托里拆利(意大利科学家)。托里拆利管倾斜后,水银柱高度不变,长度变长。1个标准大气压=76厘米水银柱高=1.01×105帕=10.336米水柱高 测定大气压的仪器:气压计(水银气压计、盒式气压计)。 大气压强随高度变化规律:海拔越高,气压越小,即随高度增加而减小,沸点也降低。 六、浮力

(上海交大)大学物理上册课后习题答案2质点运动定律

习题2 2-1 质量为16kg 的质点在xOy 平面内运动,受一恒力作用,力的分量为 6N x f =,7N y f =,当0 t =时, 0x y ==,2m /s x v =-,0y v =。当2s t =时,求: (1) 质点的位矢; (2) 质点的速度。 解:由 x x f a m = ,有:x a 263m /168 s ==,2/167 s m m f a y y == (1) t dt a v v t x x x 83 200+-=+=? 2000163 2)832(t t dt t dt v x x t t x +-=+-=+=?? t dt a v v t y y y 167 000+=+=? 200032 7 167t tdt dt v y y t t y ==+=?? 于是2秒时质点的位矢为:)m )(8 7413(j i j y i x r +-=+= (2)于是质点在2s 时的速度: )m/s (8 745j i v +-= 2-2 质量m =10 kg 、长l =40 cm 的链条,放在光滑的水平桌面上, 其一端系一细绳,通过滑轮悬挂着质量为m 1 =10 kg 的物体,如图所示.t = 0时,系统从静止开始运动,这时l 1 = l 2 =20 cm< l 3.设绳不伸长,轮、绳的质量和轮轴及桌沿的摩擦不计,求当链条刚刚全部滑到桌面上时,物体m 1速度和加速度的大小. 解:分别取m 1和链条m 为研究对象,坐标如图. 设链条在桌边悬挂部分为x ,a m T g m 11=-,ma l xgm T =-/,解出)/1(2 1l x g a -=

大学物理复习提纲

《大学物理》上册复习纲要 第一章 质点运动学 一、基本要求: 1、 熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。会处理两类问题:(1)已知运动方程求速度和加速度;(2)已知加速度和初始条件求速度和运动方程。 2、 掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。 二、内容提要: 1、 位置矢量: k z j y i x r ++= 位置矢量大小: 2 22z y x ++= 2、 运动方程:位置随时间变化的函数关系 k t z j t y i t x t r )()()()(++= 3、 位移?: z y x ?+?+?=? r s z y x ?≠?≠?+?+?=222)()()( 无限小位移:dr ds k dz j dy i dx r d ≠=++=???? 4、 瞬时速度: dt r d v = dt ds = = 5、 瞬时加速度: k dt z d j dt y d i dt x d k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 222222++=++= 6、 圆周运动: 角速度dt d θω= 角加速度 22 dt d dt d θωα== 法向加速度速度方向的变化)(2 n n e r v a = 切向加速度速度大小的变化)(t αr e dt dv a t ==

例题:1.质点运动学(一):2,4,5,8;2.质点运动学(二):1,2,3,5; 第二章 牛顿定律 一、 基本要求: 1、 理解牛顿定律的基本内容; 2、 熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。能以微积分为工具,求解一维变力作用下的简单动力学问题。 二、 内容提要: 1、 牛顿第二定律: a m F = 指合外力 合外力产生的加速度 在直角坐标系中: x x ma F = y y ma F = z z ma F = 在曲线运动中应用自然坐标系: r v m ma F n n 2 == dt dv m ma F t t == 例题:3、牛顿定律 2,3,5,8,9 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 一、 基本要求: 1、 理解动量、冲量概念,掌握动量定理和动量守恒定律,并能熟练应用。 2、 掌握功的概念,能计算变力作功,理解保守力作功的特点及势能的概念。 3、 掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律并能熟练应用。 二、 内容提要 (一) 冲量 1、 冲量: )212 1 t t dt F I t t -?=? 2、 动量: m = 3、 质点的动量定理: 12 2 1 m m dt t t -=?? 4、 动量守恒定律 条件:系统所受合外力为零或合外力在某方向上的分量为零; ∑-==n i i i m 1 恒矢量

总结初中物理基本概念概要【一句话概括一个知识点】公式整理

初中物理基本概念概要 一、测量 ⒈长度L:主单位:米;测量工具:刻度尺;测量时要估读到最小刻度的下一位;光年的单位是长度单位。 ⒉时间t:主单位:秒;测量工具:钟表;实验室中用停表。1时=3600秒,1秒=1000毫秒。 ⒊质量m:物体中所含物质的多少叫质量。主单位:千克;测量工具:秤;实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动:物体位置发生变化的运动。 参照物:判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准,这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动: ①比较运动快慢的两种方法:a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式:1米/秒=3.6千米/时。 三、力 ⒈力F:力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位:牛顿(N)。测量力的仪器:测力器;实验室使用弹簧秤。 力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示,要作标度;力的示意图,不作标度。 ⒊重力G:由于地球吸引而使物体受到的力。方向:竖直向下。 重力和质量关系:G=mg m=G/g g=9.8牛/千克。读法:9.8牛每千克,表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。 重心:重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件:作用在同一物体;两力大小相等,方向相反;作用在一直线上。 物体在二力平衡下,可以静止,也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成:方向相同:合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同; 方向相反:合力F=F1-F2,合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力,接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】 7.牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。惯性:物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ:某种物质单位体积的质量,密度是物质的一种特性。 公式:m=ρV 国际单位:千克/米3 ,常用单位:克/厘米3, 关系:1克/厘米3=1×103千克/米3;ρ水=1×103千克/米3; 读法:103千克每立方米,表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定:用托盘天平测质量,量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算: 1厘米2=1×10-4米2, 1毫米2=1×10-6米2。 五、压强 ⒈压强P:物体单位面积上受到的压力叫做压强。

上海交大版大学物理第九章参考答案

版权归原著所有 本答案仅供参考 习题9 9-1.在容积3V L =的容器中盛有理想气体,气体密度为ρ=L 。容器与大气相通排出一部分气体后,气压下降了。若温度不变,求排出气体的质量。 解:根据题意,可知: 1.78P atm =,01P atm =,3V L =。 由于温度不变,∴00PV PV =,有:00 1.783PV V L P = =?, 那么,逃出的气体在1atm 下体积为:' 1.78330.78V L L L =?-=, 这部分气体在1.78atm 下体积为:''V = 0'0.7831.78 PV L P ?= 则排除的气体的质量为:0.783'' 1.3 1.71.78 g L m V g L ρ??==?= 。 根据题意pV RT ν=,可得:m pV RT M = ,1V p RT p M m ρ== 9-2.有一截面均匀的封闭圆筒,中间被一光滑的活塞分割成两边。如果其中的一边装有某一温度的氢气,为了使活塞停留在圆筒的正中央,则另一边装入的同一温度的氧气质量为多少 解:平衡时,两边氢、氧气体的压强、体积、温度相同,利用pV RT ν=,知两气体摩尔数相同,即:H O νν=,∴ O H H O m m M M =,代入数据有: 1.6O m kg = 。 9-3.如图所示,两容器的体积相同,装有相同质量的氮气和氧气。用一内壁光滑的水平细玻璃管相通,管的正中间有一小滴水银。要保持水银滴在管的正中间,并维持氧气温度比氮气温度高30o C ,则氮气的温度应是多少

解:已知氮气和氧气质量相同,水银滴停留在管的正中央, 则体积和压强相同,如图。 由:mol m pV RT M =,有: 2222 (30)O N O N m m R T RT M M +=, 而:20.032O M kg =,20.028N M kg =,可得:3028 2103028 T K ?= =+ 。 9-4.高压氧瓶:7 1.310p Pa =?,30V L =,每天用51 1.010p Pa =?, 1400V L =,为保证瓶内6' 1.010p Pa ≥?,能用几天 解:由''pV p V =,可得:761.31030'390' 1.010pV Pa L V L p Pa ??===?, ∴'360V V V L ?=-=; 而:11'p V p V ?=?,有:615' 1.010********.010p V Pa L V L p Pa ????===?, 那么:能用的天数为36009400/L n L = =天 天 。 9-5.如图,长金属管下端封闭,上端开口,置于压强为0p 的大气中。在封闭端加热达11000T K =,另一端保持2200T K =,设温度沿管长均匀变化。现封闭开口端,并使管子冷却到100K ,求管内压强。 解:根据题意,管子一端11000T K =,另一端保持2200T K =, 所以,温度沿管长线性分布,设管长为l ,函数关系为: ()200T x kx =+,其中:l k 800 = 。 2 N 2 O

(完整版)大学物理上册复习提纲

《大学物理》上册复习纲要 第一章 质点运动学 一、基本要求: 1、 熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。会处理两类问题:(1)已知运动方程求速度和加速度;(2)已知加速度和初始条件求速度和运动方程。 2、 掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。 二、内容提要: 1、 位置矢量: z y x ++= 位置矢量大小: 2 22z y x ++= 2、 运动方程:位置随时间变化的函数关系 t z t y t x t )()()()(++= 3、 位移?: z y x ?+?+?=? 无限小位移:k dz j dy i dx r d ++= 4、 速度: dt dz dt dy dt dx ++= 5、 加速度:瞬时加速度: k dt z d j dt y d i dt x d k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 222222++=++= 6、 圆周运动: 角位置θ 角位移θ? 角速度dt d θω= 角加速度22dt d dt d θ ωα== 在自然坐标系中:t n t n e dt dv e r v a a +=+=2 三、 解题思路与方法: 质点运动学的第一类问题:已知运动方程通过求导得质点的速度和加速度,包括它沿各坐标轴的分量;

质点运动学的第二类问题:首先根据已知加速度作为时间和坐标的函数关系和必要的初始条件,通过积分的方法求速度和运动方程,积分时应注意上下限的确定。 第二章 牛顿定律 一、 基本要求: 1、 理解牛顿定律的基本内容; 2、 熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。能以微积分为工具,求解一维变力作用下的简单动力学问题。 二、 内容提要: 1、 牛顿第二定律: a m F = 指合外力 a 合外力产生的加速度 在直角坐标系中: x x ma F = y y ma F = z z ma F = 在曲线运动中应用自然坐标系: r v m ma F n n 2 == dt dv m ma F t t == 三、 力学中常见的几种力 1、 重力: mg 2、 弹性力: 弹簧中的弹性力kx F -= 弹性力与位移成反向 3、 摩擦力:摩擦力指相互作用的物体之间,接触面上有滑动或相对滑动趋势产生的一种阻碍相对滑动的力,其方向总是与相对滑动或相对滑动的趋势的方向相反。 滑动摩擦力大小: N f F F μ= 静摩擦力的最大值为:N m f F F 00μ= 0μ静摩擦系数大于滑动摩擦系数μ 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 一、 基本要求: 1、 理解动量、冲量概念,掌握动量定理和动量守恒定律,并能熟练应用。 2、 掌握功的概念,能计算变力作功,理解保守力作功的特点及势能的概念。 3、 掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律并能熟练应用。 4、 了解完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的特点。 二、 内容提要 (一) 冲量

初中物理中考100个基础知识点汇总

初中物理中考100个基础知识点汇总 声与光 1.一切发声的物体都在振动,声音的传播需要介质 2.通常情况下,声音在固体中传播最快,其次是液体, 气体 3.乐音三要素: ①音调(声音的高低) ②响度(声音的大小) ③音色(辨别不同的发声体) 4.超声波的速度比电磁波的速度慢得多(声速和光速) 5.光能在真空中传播,声音不能在真空中传播 6.光是电磁波,电磁波能在真空中传播 7.真空中光速: c =3×108m/s =3×105 km/s(电磁波的速度也是这个) 8.反射定律描述中要先说反射再说入射(平面镜成像也说"像与物┅"的顺序) 9.镜面反射和漫反射中的每一条光线都遵守光的反射定 律 10.光的反射现象(人照镜子、水中倒影) 11.平面镜成像特点:像和物关于镜对称(左右对调,上

下一致) 12.平面镜成像实验玻璃板应与水平桌面垂直放置 13.人远离平面镜而去,人在镜中的像变小(错,不变) 14.光的折射现象(筷子在水中部分弯折、水底看起来比 实际的浅、海市蜃楼、凸透镜成像) 15.在光的反射现象和折射现象中光路都是可逆的 16.凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用 17.能成在光屏上的像都是实像,虚像不能成在光屏上, 实像倒立,虚像正立 18.凸透镜成像试验前要调共轴:烛焰中心、透镜光心、 和光屏中心在同一高度 19.凸透镜一倍焦距是成实像和虚像的分界点,二倍焦距是成放大像和缩小像的分界点 20.凸透镜成实像时,物如果换到像的位置,像也换到物的位置 运动和力 1.物质的运动和静止是相对参照物而言的 2.相对于参照物,物体的位置改变了,即物体运动了 3.参照物的选取是任意的,被研究的物体不能选作参照 物 4.力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体 5.力的作用效果有两个:

上海交通大学版《大学物理学》习题答案

习 题1 1-1. 解:1) 由)sin (cos j i ωt ωt R +=r 知 t cos R x ω= t sin R y ω= 消去t 可得轨道方程 222R y x =+ 2) j r v t Rcos sin ωωωω+-==i t R dt d R ωt ωR ωt ωR ωv =+-=2 122])c o s ()s i n [( 1-2. 解:1)由j i r )23(42 t t ++=可知 2t 4x = t 23y += 消去t 得轨道方程为:2)3y (x -= 2)j i r v 28d +==t dt j i j i v r 24)dt 28(dt 10 10 +=+==???t 3) j v 2(0)= j i v 28(1)+= 1-3. 解:1)j i r v 22d +==t dt i v a 2dt d == 2)21 22 12 )1t (2] 4)t 2[(v +=+= 1 t t 2dt dv a 2 t +== n a == 1-4. 解:以地面为参照系,坐标如图,升降机与螺丝的运动方程分别为 2 012 1at t v y + = (1) 2 022 1gt t v h y -+= (2) 21y y = (3) 解之 t = 图 1-4 1-5. 解:(1) t v x 0= 式(1) 2gt 2 1 h y -= 式(2)

j i r )2 1-h ((t)20gt t v += (2)联立式(1)、式(2)得 2 2 v 2gx h y -= (3)j i r gt -d d 0v t = 而 落地所用时间 g h 2t = 所以j gh i v dt r d 20-= j v g t -=d d 2202y 2x )gt (v v v v -+= += 212220[()]g t dv dt v gt ==+ 1-6. 证明:设人从O 点开始行走,t 时刻人影中足的坐标为1x ,人影中头的坐标为2x ,由几何关系可得 2 1122h h x x x =- 而 t v x 01= 所以,人影中头的运动方程为 02 1121112v h h t h h h x h x -=-= 人影中头的速度 02 11 22v h h h dt dx v -== 图 1-6 1-7.解:t dt dx v 44-== 若0=v 解的 s t 1= m x x x 22)242(011=--+=-=? m x x x 8)242()32342(2133-=-+-?-?+=-=? m x x x 1021=?+?=? 1-8. 解: 建立直角坐标系,以小球第一次落地点为坐标原点如图 小球落地时速度为gh v 20= 0060cos v v x = 200 060cos 2 1 60cos t g t v x + = (1) 图 1-8 00060sin v v y = 200060sin 2 1 60sin t g t v y - = (2) 第二次落地时 0=y g v t 0 2=

初中物理知识点总结大全详解

初中物理知识点总结 初中物理基本概念概要 一、测量 ⒈长度L:主单位:米;测量工具:刻度尺;测量时要估读到最小刻度的下一位;光年的单位是长度单位。 ⒉时间t:主单位:秒;测量工具:钟表;实验室中用停表。1时=3600秒,1秒=1000毫秒。 ⒊质量m:物体中所含物质的多少叫质量。主单位:千克;测量工具:秤;实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动:物体位置发生变化的运动。 参照物:判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准,这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动: ①比较运动快慢的两种方法:a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式:1米/秒=3.6千米/时。 三、力 ⒈力F:力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位:牛顿(N)。测量力的仪器:测力器;实验室使用弹簧秤。 力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示,要作标度;力的示意图,不作标度。 ⒊重力G:由于地球吸引而使物体受到的力。方向:竖直向下。 重力和质量关系:G=mg m=G/g g=9.8牛/千克。读法:9.8牛每千克,表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。 重心:重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件:作用在同一物体;两力大小相等,方向相反;作用在一直线上。 物体在二力平衡下,可以静止,也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成:方向相同:合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同; 方向相反:合力F=F1-F2,合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力,接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】7.牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。惯性:物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ:某种物质单位体积的质量,密度是物质的一种特性。 公式:m=ρV 国际单位:千克/米3 ,常用单位:克/厘米3, 关系:1克/厘米3=1×103千克/米3;ρ水=1×103千克/米3; 读法:103千克每立方米,表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定:用托盘天平测质量,量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算: 1厘米2=1×10-4米2,

大学物理概念

1.元电荷——电子(质子)所带的电量(e=1.60×10-19C)为所有电量中的最小值,叫做元电荷。 2.库伦定律:处在静止状态的两个点电荷,在真空(空气)中的相互作用力,与两个点电荷的电量成正比,与两个点电荷间距离的平方成反比,作用的方向沿着两个点电荷的连线 (其中k为比例系数,)静电力 (其中为电容率,为人的单位矢量。 3.电场中某点的电场强度E的大小等于单位电荷在该点受力的大小,其方向为正电荷在该点受力的方向:,在已知静电场中各点电场强度的条件下电荷q的静电力。 4.点电荷系在某点P产生的电场强度等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这称为电场的叠加原理。 5.电偶极子:两个大小相等的异号点电荷+q和-q,相距为 ,如果要计算电场强度的各场点相对这一对电荷的距离r要比大的多,这样一对点电荷称为电偶极子。,p为点偶极子电偶极距,的方向规定为由负电荷指向正电荷。 6.静电场中的电场线有两条重要的性质:(1)电场线总是起自正电荷,终止于负电荷(或从正电荷伸向无限远,或来自无限远到负电荷止);(2)电场线不会自成闭合线,任意两条电场线也不会相交。 7.电通量:在电场中穿过任意曲面S的电场线条数称为穿过该面的电通量,用表示。 8.高斯定理:真空中的任何静电场中,穿过任一闭合曲面的电通量,在数值上等于该闭合曲面内包围的电量的代数和乘以即(不连续分布的源电荷) (连续分布)。 9.高斯定理的重要意义:把电场与产生电场的源电荷联系起来了,它反映了静电场是有源电场这一基本的性质。凡是有正电荷的地方,必有电场线发出;凡是有负电荷的地方,必有电场线汇聚;正电荷是电场线的源头,负电荷是电场线的尾闾. 10.一个实验电荷静止在点电荷q产生的电场中,有点a经过某一路径L移动到b点,则静电力对的做功为:,静电力对实验电荷所做的功只取决于移动路径的起点和准点的位置,而与移动的路径无关。 11.静电场的环路定理:在静电场中电场强度沿任一闭合路径的线积分(称为电场强度的环流)恒为零。这一定理表明静电场的电场线不可能是闭合的。 12.电荷在电场中某点的电势能,在数值上等于把电荷从该点移动到电势能零参考点时,静电力所做的功

初中物理概念汇总资料

初中物理概念汇总 物理量名称物理量符号单位名称单位符号公式 质量m 千克kg m=ρv 温度t 摄氏度°C 速度v 米/秒m/s v=s/t 密度p 千克/米3 kg/m3 p=m/v 力(重力)F 牛顿(牛)N G=mg 压强P 帕斯卡(帕)Pa P=F/S 功W 焦耳(焦)J W=Fs 功率P 瓦特(瓦)w P=W/t 电流I 安培(安) A I=U/R 电压U 伏特(伏)V U=IR 电阻R 欧姆(欧)Ω R=U/I 电功W 焦耳(焦)J W=UI t 电功率P 瓦特(瓦)w P=W/t=UI 热量Q 焦耳(焦)J Q=cm△t 比热c 焦每千克摄氏度J/(kg?°C) c=Q/m△t 常用数据: 真空中光速3×10^8米/秒 g 9.8牛顿/千克 15°C空气中声速340米/秒 安全电压不高于36伏 ------------------------------------------- 初中物理基本概念 一、测量 ⒈长度L:主单位:米;测量工具:刻度尺;测量时要估读到最小刻度的下一位;光年是长度单位。 ⒉时间t:主单位:秒;测量工具:钟表;实验室中用停表。1时=3600秒,1秒=1000毫秒。 ⒊质量m:物体中所含物质的多少叫质量。主单位:千克;测量工具:秤;实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动:物体位置发生变化的运动。

参照物:判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准,这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动: ①比较运动快慢的两种方法:a 比较在相等时间里通过的路程。 b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式:v=s/t ③单位换算:1米/秒=3.6千米/时。 三、力 ⒈力F:力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位:牛顿(N)。测量力的仪器:测力器;实验室使用弹簧秤。 力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示,要作标度;力的示意图,不作标度。 ⒊重力G:由于地球吸引而使物体受到的力。方向:竖直向下。 重力和质量关系:G=mg m=G/g g=9.8N/kg。读法:9.8牛每千克,表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。重心:重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件:作用在同一物体;两力大小相等;方向相反。 物体在二力平衡下,可以静止,也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成:方向相同:合力F=F1+F2;合力方向与F1、F2方向相同;方向相反:合力F=F1-F2;合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力,接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】 7.牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。 惯性:物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ:某种物质单位体积的质量,密度是物质的一种特性。 公式:m=ρV 国际单位:千克/米3,常用单位:克/厘米3, 单位换算:1克/厘米3=1×103千克/米3;ρ水=1×103千克/米3; 读法:103千克每立方米,表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定:用托盘天平测质量,量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算:

最新大学物理(上海交大版)

刚体 3.(1)两个匀质圆盘A 、B 的密度分别为ρA 和ρB ,且ρA >ρB 。质量和厚度相同。两圆盘的旋转轴均通过盘心并垂直于盘面,则它们的转动惯量的关系是: (1)I A I B ;(4)不能判断。 分析:m 相等, ρA >ρB ,V A 小,厚度相等,R A 小, J =1/2mR 2,所以J A 小 4.(3)一力矩M 作用于飞轮上,飞轮的角加速度为β1,如撤去这一力矩,飞轮的角加速度为-β2,则该飞轮的转动惯量为: 5.(3)如图,A 与B 是两个质量相同的小球,A 球用一根不能伸长的绳子拴着,B 球用橡皮筋拴着,把它们拉到水平位置,放手后两小球到达竖直位置时绳长相等,则此时两球的线速度 (1)B A V V =; (2)B A V V <; (3)B A V V >; (4)无法判断。 6.(4)一质量为60kg 的人站在一质量为60kg 、半径为l m 的匀质圆盘的边缘,圆盘可绕与盘面相垂直的中心竖直轴无摩擦地转动。系统原来是静止的,后来人沿圆盘边缘走动,当人相对圆盘的走动速度为2m/s 时,圆盘角速度大小为 : (1) 1rad/s ; (2) 2rad/s ; (3)2/3rad/s ; (4)4/3rad/s 。 3.银河系有一可视为球体的天体,由于引力凝聚,体积不断收缩。设它经过一万年体积收缩了1%,而质量保持不变。则它的自转周期将 3 ;其转动动能将 1 。 (1)增大; (2)不变; (3)减小。 4.(3)一子弹水平射入一木棒后一同上摆。在上摆的过程中,以子弹和木棒为系统,则总角动量、总动量及总机械能是否守恒?结论是: (1)三量均不守恒; (2)三量均守恒; (3)只有总机械能守恒(4)只有总动量不守恒

大学物理上下册常用公式

大学物理上下册常用公式 Prepared on 22 November 2020

大学物理第一学期公式集 概念(定义和相关公式) 1. 位置矢量:r ,其在直角坐标系中:k z j y i x r ++=;222z y x r ++=角位置: θ 2. 速度:dt r d V = 平均速度:t r V ??= 速率:dt ds V = (τ V V =)角速度: dt d θω= 角速度与速度的关系:V=rω 3. 加速度:dt V d a = 或2 2dt r d a = 平均加速度:t V a ??= 角加速度:dt d ωβ= 在自然坐标系中n a a a n +=ττ其中dt dV a =τ(=rβ),r V n a 2= (=r 2 ω) 4. 力:F =ma (或F = dt p d ) 力矩:F r M ?=(大小:M=rFcos θ方向:右手螺旋 法则) 5. 动量:V m p =,角动量:V m r L ?=(大小:L=rmvcos θ方向:右手螺旋法则) 6. 冲量:? = dt F I (=F Δt);功:? ?= r d F A (气体对外做功:A= ∫PdV ) 7. 动能:mV 2/2 8. 势能:A 保= – ΔE p 不同相互作用 力势能形式不同且零点选择不同其形式不同,在默认势能零点的情况下: 机械能:E=E K +E P 9. 热量:CRT M Q μ = 其中:摩尔热容量C 与过程有关,等容热容量C v 与等压热容 量C p 之间的关系为:C p = C v +R mg(重力) → mgh -kx (弹性力) → kx 2/2 F= r r Mm G ?2- (万有引力) →r Mm G - =E p r r Qq ?42 0πε(静电力) →r Qq 04πε

初中物理基本概念.

初中物理基本概念 第一章机械能 1.一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。 2.动能:物体由于运动而具有的能叫动能。 3.运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。 4.势能分为重力势能和弹性势能。 5.重力势能:物体由于被举高而具有的能。 6.物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。 7.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。 8.物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。 9.机械能:动能和势能的统称。(机械能=动能+势能)单位是:焦耳10.动能和势能之间可以互相转化的。方式有:动能重力势能;动能弹性势能。 11.自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。 第二章分子运动论初步知识 1.分子运动论的内容是:(1)物质由分子组成;(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。 2.扩散:不同物质相互接触,彼此进入对方现象。 3.固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力。固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力。 4.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。 (内能也称热能)

5.物体的内能与温度有关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越 大。 6.热运动:物体内部大量分子的无规则运动。 7.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能 是等效的。 8.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。9.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降 低时,物体内能减小。 10.所有能量的单位都是:焦耳。 11.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。(物体含有多少 热量的说法是错误的) 12.比热(C):单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。(物理意义就类似这样回答)13.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度 的改变而改变,只要物质相同,比热就相同。 14.比热的单位是:焦耳/(千克·℃),读作:焦耳每千克摄氏度。 15.水的比热是:C=4.2×103焦耳/(千克·℃),它表示的物理意义是:每 千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103 焦耳。 16.热量的计算: ①Q吸=cm(t-t0)=cm△t升(Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位 是:焦/(千克·℃);m是质量;t0是初始温度;t 是后来的温度。

上海交大版大学物理第五章参考答案

版权归原著所有 本答案仅供参考 习题5 5-1.如图,一轻绳跨过两个质量为m 、半径为r 的均匀圆盘状定滑轮,绳的两端分别挂着质量为m 2和m 的重物,绳与滑轮间无相对滑动,滑轮轴光滑,两个定滑轮的转动惯量均为2/2mr ,将由两个定滑轮以及质量为m 2和m 的重物组成的系统从静止释放,求重物的加速度和两滑轮之间绳内的张力。 解:受力分析如图,可建立方程: ma T mg 222=-┄① ma mg T =-1┄② 2()T T r J β-=┄③ βJ r T T =-)(1┄④ βr a = ,2 /2J m r =┄⑤ 联立,解得:g a 4 1= ,mg T 8 11= 。 5-2.如图所示,一均匀细杆长为l ,质量为m ,平放在摩擦系数为μ的水平桌面上,设开始时杆以角速度0ω绕过中心O 且垂直与桌面的轴转动,试求:(1)作用于杆的摩擦力矩;(2)经过多长时间杆才会停止转动。 解:(1)设杆的线密度为:l m = λ,在杆上取 一小质元d m d x λ=,有微元摩擦力: d f d m g g d x μμλ==, 微元摩擦力矩:d M g xd x μλ=, 考虑对称性,有摩擦力矩: 20 124 l M g x d x m g l μλμ== ?; (2)根据转动定律d M J J dt ω β==,有:0 0t M d t Jd ω ω-= ??, 2 0114 12 m g l t m l μω-=- ,∴03l t g ωμ= 。 或利用:0M t J J ωω-=-,考虑到0ω=,2 112 J m l = , T

有:03l t g ωμ= 。 5-3.如图所示,一个质量为m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联,绳子的质量 可以忽略,它与定滑轮之间无滑动。假设定滑轮质量为M 、半径为 R ,其转动惯量为2/2 MR ,试求该物体由静止开始下落的过程中, 下落速度与时间的关系。 解:受力分析如图,可建立方程: m g T m a -=┄① βJ TR =┄② a R β= ,2 12 J m R = ┄③ 联立,解得:22m g a M m =+,2M m g T M m = +, 考虑到dv a dt = ,∴0 22v t m g dv dt M m =+?? ,有:22m g t v M m =+。 5-4.轻绳绕过一定滑轮,滑轮轴光滑,滑轮的质量为4/M ,均 匀分布在其边缘上,绳子A 端有一质量为M 的人抓住了绳端,而在绳的另一端B 系了一质量为4/M 的重物,如图。已知滑轮对O 轴的转动惯量4/2MR J =,设人从静止开始以相对绳匀速向上爬时,绳与滑轮间无相对滑动,求B 端重物上升的加速度? 解一: 分别对人、滑轮与重物列出动力学方程 A Ma T Mg =-1人 B a M g M T 442= - 物 αJ R T R T =-21滑轮 由约束方程: αR a a B A ==和4/2 MR J =,解上述方程组 得到2 g a =. 解二:

大学物理课程教学基本要求

大学物理课程教学基本 要求 文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求(正式报告稿)物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它 的基本理论渗透在自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是其他 自然科学和工程技术的基础。 在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列科学的世 界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社 会生活,是人类文明发展的基石,在人才的科学素质培养中具有重要的地位。 一、课程的地位、作用和任务 以物理学基础为内容的大学物理课程,是高等学校理工科各专业学生一门 重要的通识性必修基础课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是 构成学生科学素养的重要组成部分,是一个科学工作者和工程技术人员所必备 的。 大学物理课程在为学生系统地打好必要的物理基础,培养学生树立科学的 世界观,增强学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的探索精神和创新意 识等方面,具有其他课程不能替代的重要作用。 通过大学物理课程的教学,应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基 本方法有比较系统的认识和正确的理解,为进一步学习打下坚实的基础。在大 学物理课程的各个教学环节中,都应在传授知识的同时,注重学生分析问题和 解决问题能力的培养,注重学生探索精神和创新意识的培养,努力实现学生知 识、能力、素质的协调发展。 二、教学内容基本要求(详见附表)

大学物理课程的教学内容分为A、B两类。其中:A为核心内容,共74条,建议学时数不少于126学时,各校可在此基础上根据实际教学情况对A类内容各部分的学时分配进行调整;B为扩展内容,共51条。 1.力学 (A:7条,建议学时数14学时;B:5条) 2.振动和波 (A:9条,建议学时数14学时;B:4条) 3.热学 (A:10条,建议学时数14学时;B:4条) 4.电磁学 (A:20条,建议学时数40学时;B:8条) 5.光学 (A:14条,建议学时数18学时;B:9条) 6.狭义相对论力学基础 (A:4条,建议学时数6学时;B:3条) 7.量子物理基础 (A:10条,建议学时数20学时;B:4条) 8.分子与固体 (B:5条) 9.核物理与粒子物理 (B:6条)

相关文档