文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 最新【北京理工大学】大学物理1(上)知识点总结

最新【北京理工大学】大学物理1(上)知识点总结

最新【北京理工大学】大学物理1(上)知识点总结
最新【北京理工大学】大学物理1(上)知识点总结

一 质 点 运 动 学

知识点: 1. 参考系

为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。要作定量描述,还应在参考系上建立坐标系。

2. 位置矢量与运动方程

位置矢量(位矢):是从坐标原点引向质点所在的有向线段,用矢量r 表示。位矢用于确定质点在空间的位置。位矢与时间t 的函数关系:

k ?)t (z j ?)t (y i

?)t (x )t (r r ++==

称为运动方程。

位移矢量:是质点在时间△t

内的位置改变,即位移:

)t (r )t t (r r -+=??

轨道方程:质点运动轨迹的曲线方程。

3. 速度与加速度

平均速度定义为单位时间内的位移,即:

t

r v ?? =

速度,是质点位矢对时间的变化率:

dt

r d v =

平均速率定义为单位时间内的路程:t

s

v ??=

速率,是质点路程对时间的变化率:ds dt

υ=

加速度,是质点速度对时间的变化率:

dt

v d a =

4. 法向加速度与切向加速度

加速度

τ?a n ?a dt

v

d a t n +==

法向加速度ρ

=2

n v a ,方向沿半径指向曲率中心(圆心),反映速度方向的变化。

切向加速度dt

dv a t =

,方向沿轨道切线,反映速度大小的变化。

在圆周运动中,角量定义如下:

角速度 dt d θ=

ω 角加速度 dt

d ω=

β 而R v ω=,22n R R v a ω==,β==R dt

dv a t 5. 相对运动

对于两个相互作平动的参考系,有

''kk pk pk r r r +=,'kk 'pk pk v v v +=,'kk 'pk pk a a a

+=

重点:

1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化的

物理量,明确它们的相对性、瞬时性和矢量性。

2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义;掌握圆周运动的角量和线量的关系,并能灵活运用计算问题。

3. 理解伽利略坐标、速度变换,能分析与平动有关的相对运动问题。

难点:

1.法向和切向加速度 2.相对运动问题

三、功和能 知识点:

1. 功的定义

质点在力F 的作用下有微小的位移d r (或写为ds ),则力作的功定义为力和位移的标积即

θθcos cos Fds r d F r d F dA ==?=

对质点在力作用下的有限运动,力作的功为

?

?=b

a

r d F A

在直角坐标系中,此功可写为

???++=b

a

z b a

y b a

x dz F dy F dx F A

应当注意:功的计算不仅与参考系的选择有关,一般还与物体的运动路径有关。只有保守力(重力、弹性力、万有引力)的功才只与始末位置有关,而与路径形状无关。

2. 动能定理

质点动能定理:合外力对质点作的功等于质点动能的增量。

2022

121mv mv A -=

质点系动能定理:系统外力的功与内力的功之和等于系统总动能的增量。

0K K E E A A -=+内外

应当注意,动能定理中的功只能在惯性系中计算。

3. 势能

重力势能: E P =±mgh+c ,零势面的选择视方便而定。

弹性势能:

规定弹簧无形变时的势能为零,它总取正值。 万有引力势能:c 由零势点的选择而定。

4.功能原理:

)()(00P K P K E E E E A A +-+=+非保内外

即:外力的功与非保守内力的功之和等于系统机械能的增量。

5.机械能守恒定律

外力的功与非保守内力的功之和等于零时,系统的机械能保持不变。即

常量时,当非保内外=+=+P K E E A A 0

重点:

1.熟练掌握功的定义及变力作功的计算方法。

2.理解保守力作功的特点及势能的概念,会计算重力势能、弹性势能和万有引力势能。 3.掌握动能定理及功能原理,并能用它们分析、解决质点在平面内运动时的力学问题。 4.掌握机械能守恒的条件及运用守恒定律分析、求解综和问题的思想和方法。

难点:

1.计算变力的功。

2.理解一对内力的功。 ,

P

Mm

E G c r

=-+21,

2P E kx =

3.机械能守恒的条件及运用守恒定律分析、求解综和问题的思想和方法。

三 动量角动量守恒

知识点: 1.动量定理

合外力的冲量等于质点(或质点系)动量的增量。其数学表达式为

对质点

对质点系

在直角坐标系中有

1

212122

1

2

1

2

1

z z t t

z y y t t y x x t t x P P dt F P P dt F P P dt F -=-=-=???

1.动量守恒定律

当一个质点系所受合外力为零时,这

一质点系的总动量矢量就保持不变。

在直角坐标

系中的分量式为

1.角动量定理

质点的角动量:对某一固定点有

1

22

1

P P dt F t

t -=?

∑?

=-=i

i

t t P P P P dt F ,

122

1

常量

时当==∑∑i

iy i y v m F

,0常量

时当==∑∑i

iz i z v m F ,

0常量

时当==∑∑i

ix i x v m F ,

0常矢量时当外===∑∑∑i

i i i

i v m P F

,

大学物理1(上)知识点总结

一 质 点 运 动 学 知识点: 1. 参考系 为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。要作定量描述,还应在参考系上建立坐标系。 2. 位置矢量与运动方程 位置矢量(位矢):是从坐标原点引向质点所在的有向线段,用矢量r 表示。位矢用于确定质点在空间的位置。位矢与时间t 的函数关系: k ?)t (z j ?)t (y i ?)t (x )t (r r ++== 称为运动方程。 位移矢量:是质点在时间△t 内的位置改变,即位移: )t (r )t t (r r -+=?? 轨道方程:质点运动轨迹的曲线方程。 3. 速度与加速度 平均速度定义为单位时间内的位移,即: t r v ?? = 速度,是质点位矢对时间的变化率: dt r d v = 平均速率定义为单位时间内的路程:t s v ??= 速率,是质点路程对时间的变化率:ds dt υ= 加速度,是质点速度对时间的变化率:dt v d a = 4. 法向加速度与切向加速度 加速度 τ?a n ?a dt v d a t n +==

法向加速度ρ=2 n v a ,方向沿半径指向曲率中心(圆心),反映速度方向的变化。 切向加速度dt dv a t =,方向沿轨道切线,反映速度大小的变化。 在圆周运动中,角量定义如下: 角速度 dt d θ = ω 角加速度 dt d ω= β 而R v ω=,22 n R R v a ω== ,β==R dt dv a t 5. 相对运动 对于两个相互作平动的参考系,有 ''kk pk pk r r r +=,'kk 'pk pk v v v +=,'kk 'pk pk a a a += 重点: 1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化的 物理量,明确它们的相对性、瞬时性和矢量性。 2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义;掌握圆周运动的角量和线量的关系,并能灵活运用计算问题。 3. 理解伽利略坐标、速度变换,能分析与平动有关的相对运动问题。 难点: 1.法向和切向加速度 2.相对运动问题 三、功和能 知识点: 1. 功的定义 质点在力F 的作用下有微小的位移d r (或写为ds ),则力作的功定义为力和位移的标积即 θθcos cos Fds r d F r d F dA ==?= 对质点在力作用下的有限运动,力作的功为 ? ?=b a r d F A 在直角坐标系中,此功可写为 ???++=b a z b a y b a x dz F dy F dx F A

北京理工大学物理化学A(南大版)上册知识点总结

物理化学上册公式总结 第一章.气体 一、理想气体适用 ①波义耳定律:定温下,一定量的气体,其体积与压力成反比 pV=C ②盖·吕萨克定律:对定量气体,定压下,体积与T成正比 V t=C`T ③阿伏伽德罗定律:同温同压下,同体积的各种气体所含分子数相同。 ④理想气体状态方程式 pV=nRT 推导:气体体积随压力温度和气体分子数量改变,即: V=f(p,T,N) 对于一定量气体,N为常数dN=0,所以 dV=(?V/?p)T,N dp+(?V/?T)p,N dT 根据波义耳定律,有V=C/P,∴(?V/?p)T,N=-C/p2=-V/p 根据盖·吕萨克定律,V=C`T,有(?V/?T)p,N=C`=V/T 代入上式,得到 dV/V=-dp/p+dT/T 积分得 lnV+lnp=lnT+常数

若所取气体为1mol,则体积为V m,常数记作lnR,即得 pV m=RT 上式两边同时乘以物质的量n,则得 pV=nRT ⑤道尔顿分压定律:混合气体的总压等于各气体分压之和。 ⑥阿马格分体积定律:在一定温度压力下,混合气体的体积等于组成该气体的各组分分体积之和。 ⑦气体分子在重力场的分布 设在高度h处的压力为p,高度h+dh的压力为p-dp,则压力差为 dp=-ρgdh 假定气体符合理想气体状态方程,则ρ=Mp/RT,代入上式, -dp/p=Mgdh/RT 对上式积分,得lnp/p0=-Mgh/RT ∴p=p0exp(-Mgh/RT) ρ=ρ0exp(-Mgh/RT)或n=n0exp(-Mgh/RT) 二、实际气体适用 ①压缩因子Z Z=pV m/RT 对于理想气体,Z=1,对实际气体,当Z大于1,表明同温度同压力下,实际气体体积大于理想气体方程计算所得结果,即实际气体的可压缩性比理想气体小。当Z小于1,情况则相反。 ②范德华方程式

大学物理知识点总结汇总

大学物理知识点总结汇总 大学物理知识点总结汇总 大学物理知识点总结都有哪些内容呢?我们不妨一起来看看吧!以下是小编为大家搜集整理提供到的大学物理知识点总结,希望对您有所帮助。欢迎阅读参考学习! 一、物体的内能 1.分子的动能 物体内所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能. 温度升高,分子热运动的平均动能越大. 温度越低,分子热运动的平均动能越小. 温度是物体分子热运动的平均动能的标志. 2.分子势能 由分子间的相互作用和相对位置决定的能量叫分子势能. 分子力做正功,分子势能减少, 分子力做负功,分子势能增加。 在平衡位置时(r=r0),分子势能最小. 分子势能的大小跟物体的体积有关系. 3.物体的内能

(1)物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能. (2)分子平均动能与温度的关系 由于分子热运动的无规则性,所以各个分子热运动动能不同,但所有分子热运动动能的`平均值只与温度相关,温度是分子平均动能的标志,温度相同,则分子热运动的平均动能相同,对确定的物体来说,总的分子动能随温度单调增加。 (3)分子势能与体积的关系 分子势能与分子力相关:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增加。而分子力与分子间距有关,分子间距的变化则又影响着大量分子所组成的宏观物体的体积。这就在分子势能与物体体积间建立起某种联系。因此分子势能分子势能跟体积有关系, 由于分子热运动的平均动能跟温度有关系,分子势能跟体积有关系,所以物体的内能跟物的温度和体积都有关系:温度升高时,分子的平均动能增加,因而物体内能增加; 体积变化时,分子势能发生变化,因而物体的内能发生变化. 此外, 物体的内能还跟物体的质量和物态有关。 二.改变物体内能的两种方式 1.做功可以改变物体的内能.

北京理工大学理论力学144分学长复习经验

北京理工大学理论力学144分学长复习 经验 1.时间问题 我想很多同学和我去年一样,不知道什么时候开始进行理论力学的复习工作.这里我想说的是,至少在9月份之前,你们是不需要考虑复习理力的.顶多把资料提前买好就可以了. 至于9月份以后具体什么时候开始复习,我觉的要看个人的理力基础.我想大部分人之前一定是学过理力这门专业课的,如果你当时觉的学的比较吃力或者不太明白,最好9月初就马上开始.如果你觉的当初学的还凑合,没有觉的理力有多难,那完全可以10月份再开始.不过我还是想说一下,因为如果10月份开始的话,很有可能会影响其他学科的准备,并且产生心理负担.所以建议大家还是10月之前开始理力的复习. 我是因为暑假有事,加上前期对数学过于自信导致数学的复习进度太慢,9月和10月的时候还在赶数学的进度,所以10月20号左右才开始看理力,而且最后数学考的也不好,这是前车之鉴. 2.资料问题 想必要买什么资料也是让大家头疼的事,淘宝上北理工理论力学的资料满天飞,买什么才好呢?我去年买的是169一套的那种资料,也是最常见的那种,大家淘宝一下就知道了.再加上买理力教材(那套资料不包括教材),大概总共花了220左右.但是实际上在复习过程中,169的这一整套资料,我一个字都没看过(里面有什么本科生笔记,总结,老师的ppt之类).我在复习过程中只使用了课本,也就是水小平写的那本理论力学.也就是建议大家不需要买淘宝是上所谓的整套资料,只需要把这本教材买了,好好看它就完全足够了. 不得不说的是,北理工水小平写的这本理论力学确实是偏难的,很多地方都讲的比较深.可以说比我当初学的理力那本教材要难,我想大家当初学的教材应该也跟我差不多. 3.复习方法 正如楼主上文所说,我是10月20多号才开始的理论力学复习,说实话是比较晚的.这里还是讲一下我的复习方法: (1)时间:当初我是每天晚上看理力,大概有4个小时左右的复习时间.(状态好的时候可能有4个半,状态不好的时候可能就只有3个小时)我觉得这个时间应该还算比较正常,因为到这个时候每天1/3的时间给专业课是必须的. (2)方法:我刚才说了,这本理力教材是偏难的,也就是说你会发现有些原理的推导和证明你是看不懂的.这个时候大家注意了,因为理力是一门应用型较强的学科.就像高中物理一样,我想大家高中学物理的时候,应该也不知道各种物理公式的数学推导吧?这些推导是我们在大学才掌握的.而这里也正是如此,对于定理的证明和推导,大家大可一看而过.而关键是要知道这些公式的使用条件和如何使用这些公式.这一点我想应该大家在高中学物理的时候都非常熟悉了.所以定理证明可以不看,但是书上出现的例题,要尽量搞懂. 4.真题 大家可能还不知道,北理工的理论力学考试是6道大计算题.每一题20分到30分,也就是说你不需要背诵任何的概念或者定义.关键是了解如何做题.而北理工理论力学出题模式相对固定,六道计算题分别考察运动学,静力学,动力学.但是每道题的计算一般都比较大,其实大家复习到了后期,也就是12月的时候,如果你前期复习的还好,就只剩下计算问题了.而计算也是

大学物理学知识总结

大学物理学知识总结 第一篇 力学基础 质点运动学 一、描述物体运动的三个必要条件 (1)参考系(坐标系):由于自然界物体的运动是绝对的,只能在相对的意义上讨论运动,因此,需要引入参考系,为定量描述物体的运动又必须在参考系上建立坐标系。 (2)物理模型:真实的物理世界是非常复杂的,在具体处理时必须分析各种因素对所涉及问题的影响,忽略次要因素,突出主要因素,提出理想化模型,质点和刚体是我们在物理学中遇到的最初的两个模型,以后我们还会遇到许多其他理想化模型。 质点适用的范围: 1.物体自身的线度l 远远小于物体运动的空间范围r 2.物体作平动 如果一个物体在运动时,上述两个条件一个也不满足,我们可以把这个物体看成是由许多个都能满足第一个条件的质点所组成,这就是所谓质点系的模型。 如果在所讨论的问题中,物体的形状及其在空间的方位取向是不能忽略的,而物体的细小形变是可以忽略不计的,则须引入刚体模型,刚体是各质元之间无相对位移的质点系。 (3)初始条件:指开始计时时刻物体的位置和速度,(或角位置、角速度)即运动物体的初始状态。在建立了物体的运动方程之后,若要想预知未来某个时刻物体的位置及其运动速度,还必须知道在某个已知时刻物体的运动状态,即初台条件。 二、描述质点运动和运动变化的物理量 (1)位置矢量:由坐标原点引向质点所在处的有向线段,通常用r 表示,简称位矢或矢径。 在直角坐标系中 zk yi xi r ++= 在自然坐标系中 )(s r r = 在平面极坐标系中 rr r = (2)位移:由超始位置指向终止位置的有向线段,就是位矢的增量,即 1 2r r r -=?

位移是矢量,只与始、末位置有关,与质点运动的轨迹及质点在其间往返的次数无关。 路程是质点在空间运动所经历的轨迹的长度,恒为正,用符号s ?表示。路程的大小与质点运动的轨迹开关有关,与质点在其往返的次数有关,故在一般情况下: s r ?≠? 但是在0→?t 时,有 ds dr = (3)速度v 与速率v : 平均速度 t r v ??= 平均速率 t s v ??= 平均速度的大小(平均速率) t s t r v ??≠ ??= 质点在t 时刻的瞬时速度 dt dr v = 质点在t 时刻的速度 dt ds v = 则 v dt ds dt dr v === 在直角坐标系中 k v j v i v k dt dz j dt dy i dt dx v z y x ++=++= 式中dt dz v dt dy v dt dx v z y x = == ,, ,分别称为速度在x 轴,y 轴,z 轴的分量。

大学物理物理知识点总结

y 第一章质点运动学主要内容 一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程 由坐标原点到质点所在位置的矢量r r 称为位矢 位矢r xi yj =+r v v ,大小 r r ==v 运动方程 ()r r t =r r 运动方程的分量形式() ()x x t y y t =???=?? 位移是描述质点的位置变化的物理量 △t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=?+?r r r r r △,r =r △路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ?是标量。 明确r ?r 、r ?、s ?的含义(?≠?≠?r r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度 x y r x y i j i j t t t u u u D D = =+=+D D r r r r r V V r 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t dt ?→?== ?r r r (速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x ??????+=+==,2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=?? ? ??+??? ??==?? ds dr dt dt =r 速度的大小称速率。 3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量) 平均加速度v a t ?=?r r 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?r r r r △ a r 方向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x ????ρ ?2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ??+??? ??=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x ? 二.抛体运动 运动方程矢量式为 2 012 r v t gt =+ r r r

848理论力学-北京理工大学

北京理工大学2012年硕士研究生入学考试理论力学试题 一、 圆盘半径为r ,匀速转动,角速度为o ω,在固定圆弧上逆时针滚动。圆弧半径为R=2r 。杆AB 长为l=2r ,C 为杆AB 中点。杆OA 长为OA l =r 。A 、B 处为滑动铰接,O 为固定铰链。杆OA 、AB 、圆盘重量以及各处摩擦不计,求杆AB 的角速度和角加速度。 二、 已知1O 和2O 是固定铰链,A 、B 是光滑铰链接触。杆1O A 的角速度、角加速度分别为和ωα,且都是顺时针方向。圆盘O 半径为r ,杆1O A 与杆2O B 的长度为r ,杆1O A 、2O B 、GH 、圆盘重量及各处摩擦不计,试求杆GH 的速度和加速度。

三、 已知A 端为固定铰链,杆AB 长为l=4r 。半径为r 的圆盘O 在倾角为o 30的 固定斜面上,其重量为W 。杆AB 与圆盘的摩擦系数为B f = 3 ,圆盘与固 定斜面的摩擦系数为D f = 4 。作用于杆AB 上一转矩M 。杆AB 重量不计,为使圆盘静止,试求转矩M 的取值范围。 四、 已知1O 和2O 是滑动铰链,杆1O A 长为l ,杆AB 长为2l 。杆AB 与杆AD 的夹角为o 30,杆AB 与杆2O B 垂直。E 为杆1O A 中点,F=ql ,M=32ql 。各杆重量以及各处摩擦不计,试求杆AB 的内力。

五、 已知1O 和2O 是固定铰链,A 、B 是滑动铰链。圆盘1C 的半径为r ,质量为m ,绕1O 作匀速转动,角速度为 。杆AB 长为l=2r ,质量为m 。圆盘 22C 半径R= r ,质量为3m 。各处摩擦不计,试求系统的动能、动量、以 及对固定点1O 的动量矩。 六、 已知圆盘C 半径为r ,重量m 。杆BD 长为l=2r ,质量为m 。绳子OA 与圆盘C 在A 点相接,且绳子处于铅垂方向。杆BD 与圆盘C 在B 点焊接。杆BD 的另一端D 与滑块铰接。滑块和绳子质量不计且滑到光滑。系统由静止释放,求滑块的约束力、绳子拉力以及圆盘的角加速速。

[北京理工大学]大学物理1(上)知识点总结

质点运动学 知识点: 1 . 参考系 为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。要作定量描述,还应在参考系上 建立坐标系。 2 . 位置矢量与运动方程 位置矢量(位矢):是从坐标原点引向质点所在的有向线段,用矢量r表示。位矢用于确定质点在空间的位 置。位矢与时间t 的函数关系:r r(t) x(t)? y(t)? z(t)? 称为运动方程。 位移矢量:是质点在时间△ t内的位置改变,即位移: r r (t t) r (t) 轨道方程:质点运动轨迹的曲线方程。 3. 速度与加速度 平均速度定义为单位时间内的位移速度,是质点位矢对时间的变化率 平均速率定义为单位时间内的路程速率,是质点路程对时间的变化率 r ,即:V d r :V dt s : V t t ds dt

相对运动 对于两个相互作平动的参考系 重点: 1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化 的物理量,明确它 们的相对性、瞬时性和矢量性。 2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义 ;掌握圆周运动的角量和线量的关系 ,并 能灵活运用计算问题。 3. 理解伽利略坐标、速度变换,能分析与平动有关的相对运动问题 。 加速度, 是质点速度对时间的变化率 : a 法向加速度与切向加速度 dv 加速度 dt a n ? a t 法向加速度 a n 切向加速度 a t 在圆周运动中 角速度 角加速度 dv dt v 2 方向沿半径指向曲率中心(圆心),反映速度方向的变化。 dv dt ,方向沿轨道切线,反映速度大小的变化。 角量定义如下: d dt dt 2 v a n 2 ,a t dv R dt r pk r pk' r kk' , v pk v pk' v kk',a pk a pk' a kk'

北京理工大学848理论力学考试大纲

本资料由理硕教育整理,理硕教育是全国唯一专注于北理工考研辅导的学校,相对于其它机构理硕教育有得天独厚的优势。丰富的理工内部资料资源与人力资源确保每个学员都受益匪浅,确保理硕教育的学员初试通过率89%以上,复试通过率接近100%,理硕教育现开设初试专业课VIP一对一,初试专业课网络小班,假期集训营,复试VIP一对一辅导,复试网络小班,考前专业课网络小班,满足学员不同的需求。因为专一所以专业,理硕教育助您圆北理之梦。详情请查阅理硕教育官网 848 理论力学 (1)考试要求 ①了解:点的运动描述,刚体的平移、定轴转动和平面运动的描述,约束和自由度的概念,力系的两个特征量及力系简化的四种最简形式,二力构件的特点,静摩擦力应满足的物理条件,刚体的质心和规则刚体(均质细长直杆、圆盘、圆环等)对中心惯性主轴的转动惯量,动力学三个基本定理及其守恒定律,达朗贝尔原理与动量原理的关系,利用虚位移原理求解平衡问题的特点,利用动力学普遍方程求解动力学问题的优势。 ②理解:用弧坐标表示点的速度、切向加速度和法向加速度,平面运动刚体的角速度和角加速度,平面运动刚体的速度瞬心,平面运动刚体的加速度瞬心,平面运动刚体上点的曲率中心,绝对运动、相对运动和牵连运动(尤其是动点的相对速度和相对加速度,动点的牵连速度和牵连加速度,动点的科氏加速度),常见约束的约束力特点,纯滚动圆盘的运动描述和所受摩擦力特性,物体平衡与力系平衡的差别,刚体转动惯量的平行轴定理,刚体的平移、定轴转动、平面运动的动能、动量、对某点的动量矩及达朗贝尔惯性力系的简化结果的计算,动静法的含义,虚位移概念和虚位移原理,动力学普遍方程的本质。 ③掌握:用速度瞬心法、速度投影定理,两点速度关系的几何法或投影法对平面运动刚体系统进行速度分析,用两点加速度关系的投影法或特殊情况下加速度瞬心法对平面运动刚体系统进行加速度分析,用点的速度合成公式的几何法或投影法以及加速度合成公式的投影法对平面运动刚体系统进行运动学分析,力系的主矢和对某点的主矩的计算,最简力系的判定,物系平衡问题的求解(尤其要掌握通过巧妙选取研究对象和平衡方程对问题进行快速求解),带摩擦物系平衡问题的求解,物系动力学基本特征量(动能、动量、对某点的动量矩、达朗伯惯性力系的等效力系等)的计算,动能定理的积分或微分形式的应用,动量守恒、质心运动守恒和质心运动定理的应用,对定点的动量矩定理、相对于质心的动量矩定理及其守恒定律的应用,用达朗贝尔原理(动静法)求解物系的动力学问题(包括动力学正问题:已知主动力求运动和约束力,以及动力学逆问题:已知运动求未知主动力和约束力),用虚位移原理求解物系的平衡问题(特别是利用虚位移原理求解作用于平衡的平面机构上主动力之间应满足的关系,会利用虚位移原理求解平面结构的某个外部约束力或求解其中某根二力杆的内力),用动力学普遍方程快速求解物系动力学问题中某点加速度或某刚体角加速度。

北京理工大学学年第一学期大学物理期中试题

大学物理期中测试(第7章-第9章) 一、 选择题(每题3分,共27分) 1 真空中两块互相平行的无限大均匀带电平面。其电荷密度分别为 +σ 和 +2σ,两板之间的距离为 d 。两板间的电场强度和电势差为 ( ) (A ) 0,0; (B )023εσ, d 023εσ ; (C )0εσ,d 0εσ ; (D )02εσ, d 02εσ。 2 半径为R 的均匀带电圆面,若轴线上有两点 P 1, P 2它们到环心的距离分别是R 和2R 。则点P 1的电场强度E 1与点P 2的电场强度E 1的关系为 ( ) (A )()()21552281 E E +-=; (B )()() 2155222 1 E E +-=; (C )214E E =; (D )212E E =。 3 若将负点电荷 q 从电场E 中的点 a 移至点 b ,下 列正确者是 ( ) (A ) 电场力做负功; (B ) 电场强度b a E E <; (C ) 电势能减少; (D ) 电势b a ??< 。 4 极板面积为S ,间距为 d 的平行板电容器,接入电 源,保持电压 U 恒定,此时若把间距拉开为2d ,则 电容器中的静电能改变了 ( ) (A )202U d S ε ; (B )204U d S ε; (C )204U d S ε-; (D )202U d S ε-。 5 平行板电容器充电后仍与电源连接,若将极板间距拉大,则极板上的电量 Q ,电场强度 E 和电场能量 W e 将作 ( ) 变化 (A ) Q 增大,E 增大,W e 增大; (B ) Q 减小,E 减小,W e 减小; (C ) Q 增大,E 减小,W e 增大; (D ) Q 减小,E 增大,W e 增大。 6 一个平行板电容器没有介质时的电容d S C 00ε= ,今在两极板间平行插入面积为S ,厚 度为 a (d a <),相对介电系数为2=r ε的介质后的电容值为 ( ) (A )a d S -0ε; (B )a d S -20ε;

大学物理物理知识点总结!!!!!!

y 第一章质点运动学主要容 一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程 由坐标原点到质点所在位置的矢量r r 称为位矢 位矢r xi yj =+r v v ,大小 r r ==v 运动程 ()r r t =r r 运动程的分量形式() ()x x t y y t =???=?? 位移 是描述质点的位置变化的物理量 △t 时间由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=?+?r r r r r △,r =r △路程是△t 时间质点运动轨迹长度s ?是标量。 明确r ?r 、r ?、s ?的含义(?≠?≠?r r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和向的物理量) 平均速度 x y r x y i j i j t t t u u u D D ==+=+D D r r r r r V V r 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t dt ?→?== ?r r r (速度向是曲线切线向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x ??????+=+==,2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=?? ? ??+??? ??==?? ds dr dt dt =r 速度的大小称速率。 3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量) 平均加速度v a t ?=?r r 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?r r r r △ a r 向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x ????ρ ?2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ? ?+??? ??=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x ? 二.抛体运动

大学物理1知识总结

一 质 点 运 动 学 知识点: 1. 参考系 为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。要作定量描述,还应在参考系上建立坐标系。 2. 位置矢量与运动方程 位置矢量(位矢):是从坐标原点引向质点所在的有向线段,用矢量r 表示。位矢用于确定质点在空间的位置。位矢与时间t 的函数关系: k ?)t (z j ?)t (y i ?)t (x )t (r r ++== 称为运动方程。 位移矢量:是质点在时间△t 内的位置改变,即位移: )t (r )t t (r r -+=?? 轨道方程:质点运动轨迹的曲线方程。 3. 速度与加速度 平均速度定义为单位时间内的位移,即:t r v ?? = 速度,是质点位矢对时间的变化率:dt r d v = 平均速率定义为单位时间内的路程:t s v ??= 速率,是质点路程对时间的变化率:ds dt υ= 加速度,是质点速度对时间的变化率: dt v d a = 4. 法向加速度与切向加速度 加速度 τ?a n ?a dt v d a t n +==

法向加速度ρ =2 n v a ,方向沿半径指向曲率中心(圆心),反映速度方向的变化。 切向加速度dt dv a t = ,方向沿轨道切线,反映速度大小的变化。 在圆周运动中,角量定义如下: 角速度 dt d θ= ω 角加速度 dt d ω= β 而R v ω=,22n R R v a ω==,β==R dt dv a t 5. 相对运动 对于两个相互作平动的参考系,有 'kk 'pk pk r r r +=,'kk 'pk pk v v v +=,'kk 'pk pk a a a += 重点: 1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化的 物理量,明确它们的相对性、瞬时性和矢量性。 2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义;掌握圆周运动的角量和线量的关系,并能灵活运用计算问题。 3. 理解伽利略坐标、速度变换,能分析与平动有关的相对运动问题。 难点: 1.法向和切向加速度 2.相对运动问题

大学物理下册知识点总结材料(期末)

大学物理下册 学院: : 班级: 第一部分:气体动理论与热力学基础一、气体的状态参量:用来描述气体状态特征的物理量。 气体的宏观描述,状态参量: (1)压强p:从力学角度来描写状态。 垂直作用于容器器壁上单位面积上的力,是由分子与器壁碰撞产生的。单位 Pa (2)体积V:从几何角度来描写状态。 分子无规则热运动所能达到的空间。单位m 3 (3)温度T:从热学的角度来描写状态。 表征气体分子热运动剧烈程度的物理量。单位K。 二、理想气体压强公式的推导: 三、理想气体状态方程: 1122 12 PV PV PV C T T T =→=; m PV RT M ' =;P nkT = 8.31J R k mol =;23 1.3810J k k - =?;231 6.02210 A N mol- =?; A R N k = 四、理想气体压强公式: 2 3kt p nε =2 1 2 kt mv ε=分子平均平动动能 五、理想气体温度公式: 2 13 22 kt mv kT ε== 六、气体分子的平均平动动能与温度的关系: 七、刚性气体分子自由度表 八、能均分原理: 1.自由度:确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。 2.运动自由度: 确定运动物体在空间位置所需要的独立坐标数目,称为该物体的自由度 (1)质点的自由度: 在空间中:3个独立坐标在平面上:2 在直线上:1 (2)直线的自由度: 第一部分:气体动理论与热力学基础 第二部分:静电场 第三部分:稳恒磁场 第四部分:电磁感应 第五部分:常见简单公式总结与量子物理基础

中心位置:3(平动自由度) 直线方位:2(转动自由度) 共5个 3. 气体分子的自由度 单原子分子 (如氦、氖分子)3i =;刚性双原子分子5i =;刚性多原子分子6i = 4. 能均分原理:在温度为T 的平衡状态下,气体分子每一自由度上具有的平均动都相等,其值为 12 kT 推广:平衡态时,任何一种运动或能量都不比另一种运动或能量更占优势,在各个自由度上,运动的机会均等,且能量均分。 5.一个分子的平均动能为:2 k i kT ε= 五. 理想气体的能(所有分子热运动动能之和) 1.1mol 理想气体2 i E RT = 5. 一定量理想气体()2i m E RT M νν' == 九、气体分子速率分布律(函数) 速率分布曲线峰值对应的速率 v p 称为最可几速率,表征速率分布在 v p ~ v p + d v 中的分子数,比其它速率的都多,它可由对速率分布函数求极值而得。即 十、三个统计速率: a. 平均速率 M RT M RT m kT dv v vf N vdN v 60.188)(0 === == ??∞ ∞ ππ b. 方均根速率 M RT M k T v dv v f v N dN v v 73.13)(20 2 2 2 == ? = = ??∞ C. 最概然速率:与分布函数f(v)的极大值相对应的速率称为最概然速率,其物理意义为:在平衡态条件下,理想气体分子速率分布在p v 附近的单位速率区间的分子数占气体总分子数的百分比最大。 M RT M RT m kT v p 41.1220=== 三种速率的比较: 各种速率的统计平均值: 理想气体的麦克斯韦速率分布函数 十一、分子的平均碰撞次数及平均自由程: 一个分子单位时间里受到平均碰撞次数叫平均碰撞次数表示为 Z ,一个分子连续两次碰撞之间经历的平均自由路程叫平均自由程。表示为 λ 平均碰撞次数 Z 的导出: 热力学基础主要容 一、能 分子热运动的动能(平动、转动、振动)和分子间相互作用势能的总和。能是状态的单值函数。 对于理想气体,忽略分子间的作用 ,则 平衡态下气体能: 二、热量 系统与外界(有温差时)传递热运动能量的一种量度。热量是过程量。 )(12T T mc Q -=)(12T T Mc M m -=) (12T T C M m K -= 摩尔热容量:( Ck =Mc ) 1mol 物质温度升高1K 所吸收(或放出)的热量。 Ck 与过程有关。 系统在某一过程吸收(放出)的热量为: )(12T T C M m Q K k -= 系统吸热或放热会使系统的能发生变化。若传热过程“无限缓慢”,或保持系统与外界无穷小温差,可看成准静态传热过程。 准静态过程中功的计算: 元功: 41 .1:60.1:73.1::2=p v v v Z v = λn v d Z 2 2π=p d kT 22πλ= n d Z v 221πλ= = kT mv e v kT m v f 22232 )2(4)(-=ππ?∞ ?=0 )(dv v f v v ? ∞ ?= 22)(dv v f v v ∑∑+i pi i ki E E E =内) (T E E E k =理 =RT i M m E 2 =PdV PSdl l d F dA ==?=

2015年北京理工大学理论力学考研真题

一、图示系统处于同一铅锤平面内,半径为R 1=3r 的圆盘在半径为R 2=33r 的固定凹圆面上做纯滚动,通过长为L=3r 的连杆BC 带动滑块C 沿倾角为60°的滑道滑动,且AB=r 。在图示时刻(D 、A 两点连线为铅垂线,A 、B 两点连线与水平线夹角为90°并与BC 垂直, B 、 C 处为铰接),圆盘角速度、角加速度分别为0W 、 202 3W ,转向如图所示,试求该瞬时滑块C 的速度和加速度。 二、处于同一铅锤面的图示机构,圆盘半径为r ,直杆AB 与圆盘焊接,套在AB 上的套筒E 与长度为L=3r 的直杆O 2E 铰接,在图示瞬时,圆盘O 1A 处于水平位置,O 2E 处于铅锤位置且AE=2r ,圆盘绕O 1转动的角速度、角加速度分别为0W 、2 032W ,转向如图所示,试求该瞬时O 2E 绕O 2定轴转动的角速度和角加速度。

三、图示系统处于同一铅锤面,均质圆盘半径为r ,重量为P,细杆0A 长度为L=23r ,自重不计,圆盘与墙面摩擦因数为23f s =D ,圆盘与直杆间12 3f s =B ,不计固定铰支座O 处摩擦,今在OA 的A 端作用一与杆成60°夹角的图示指向的主动力F ,大小为F=2P ,为使系统在图示位置保持平衡需在圆盘上作用一主动力偶,求力偶M 的取值范围。 四、图示平面机构由OA 、AB 、CD 和直角弯杆BEG 在接触处相互铰接而成,O 、G 为固定支座,几何尺寸由图所示M=2ql 2,不计各自重和摩擦,求CD 杆内力。 L 33L 32

五、同一铅锤面内,滑块A 和质心为D 的套筒质量都为m ,套筒对其定轴回转半径为AD=b,b 6 2=D ρ;与滑块A 铰接的可在套筒D 中滑动的均质细直杆AB 质量为m 1=2m ,长度为L=4b ,弹簧原长为L 0=2b ,刚度系数为mg =K ,不计摩擦,系统在图示位置无初速释放,求滑块沿铅锤滑道刚上升b 高度的瞬时杆AB 的角速度W AB ,并写出系统的动量和对点D 的动量矩。 六、图示系统为同一铅锤面,均质圆盘G 的质量为m ,半径为r ;均质菱形板ABDE 质量为m ,边长为L=2r ,对垂直于板平面质心轴的回转半径为r 3 6=C ρ,张紧柔绳O 2D 质量不计,长度L=2r ,系统于图示位置(菱形对角线AD 水平,O 1、G 、A 、B 处于一条直线上O 2D 垂直DE )无初速释放,不计各处摩擦,求释放瞬时圆盘的角加速度,菱形板角加速度,和绳子O 2D 张力。

【北京理工大学】大学物理1(上)知识点总结

一 质 点 运 动 学 知识点: 1. 参考系 为了确定物体的位置而选作参考的物体称为参考系。要作定量描述,还应在参考系上建立坐标系。 2. 位置矢量与运动方程 位置矢量(位矢):是从坐标原点引向质点所在的有向线段,用矢量r 表示。位矢用于确定质点在空间的位置。位矢与时间t 的函数关系:k ?)t (z j ?)t (y i ?)t (x )t (r r ++==?? 称为运动方程。 位移矢量:是质点在时间△t 内的位置改变,即位移: )t (r )t t (r r ???-+=?? 轨道方程:质点运动轨迹的曲线方程。 3. 速度与加速度 平均速度定义为单位时间内的位移,即:t r v ????= 速度,是质点位矢对时间的变化率:dt r d v ??= 平均速率定义为单位时间内的路程:t s v ??= 速率,是质点路程对时间的变化率:ds dt υ= 加速度,是质点速度对时间的变化率:dt v d a ??= 4. 法向加速度与切向加速度 加速度 τ?a n ?a dt v d a t n +==??

法向加速度ρ=2 n v a ,方向沿半径指向曲率中心(圆心),反映速度方向的变化。 切向加速度dt dv a t =,方向沿轨道切线,反映速度大小的变化。 在圆周运动中,角量定义如下: 角速度 dt d θ=ω 角加速度 dt d ω= β 而R v ω=,22n R R v a ω==,β==R dt dv a t 5. 相对运动 对于两个相互作平动的参考系,有 ''kk pk pk r r r ???+=,'kk 'pk pk v v v ???+=,'kk 'pk pk a a a ???+= 重点: 1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等描述质点运动和运动变化的 物理量,明确它们的相对性、瞬时性和矢量性。 2. 确切理解法向加速度和切向加速度的物理意义;掌握圆周运动的角量和线量的关系,并 能灵活运用计算问题。 3. 理解伽利略坐标、速度变换,能分析与平动有关的相对运动问题。 难点: 1.法向和切向加速度 2.相对运动问题 三、功和能 知识点: 1. 功的定义 质点在力F 的作用下有微小的位移d r (或写为ds ),则力作的功定义为力和位移的标积即 θθcos cos Fds r d F r d F dA ==?=ρρρ 对质点在力作用下的有限运动,力作的功为 ??=b a r d F A ρρ 在直角坐标系中,此功可写为 ???++=b a z b a y b a x dz F dy F dx F A

北理工理论力学第1章-1.1(4-1)-2013,9,16(2学时)

理论力学
主讲: 北京理工大学宇航学院力学系 刘海燕

教学要求
? 课堂严禁玩手机,要求:关闭,收起来! ? 必须听课(缺勤者:确有理由,且出示相关方面的
批准证明方不计旷课); 不迟到、早退。
? 不在课堂看与教学无关的其它资料;不吃东西;不
睡觉等。
? 保持课堂安静,提高学习的有效性。

教学要求
U
作业
1. 独立完成作业 ,忌抄袭。 2. 作业要求:干净、整齐、规范(作图请用直尺,圆 规,要认真完成作业)。 3. 作业写在 数学作业纸上,每周一交 上一周的作业。
U
答疑
1.良乡答疑:时间待定 2课前答疑 课前

考试 及期末总评成绩的评定方法
1. 闭卷考试 2. 课程成绩组成:期末试卷成绩+平时成绩+附加成绩 课程成绩总分 = 100分× 80% + 20分 + 附加分
学期总评成绩=MAX(课程成绩总分 ,期末卷面成绩) 3. 平时成绩:作业+考勤 课堂随机小测验,作为考勤的部分成绩 课堂随机 作业:-1分/少1次;旷课:-1分/1次;迟到+早退: -1分/3次 4. 附加成绩: 自选题目、且有一定质量的小论文可获加分

参考文献及网络辅助教学
U U
参考书
详见教材最后页:P386
网络辅助教学
校园网(https://www.wendangku.net/doc/0f15532384.html, )

学习要点
1.准确理解基本概念 2.纠正过去的一些错误概念和习惯做法 3.熟练掌握基本定理和公式,并能灵活应用 4.注意学会分析、求解力学问题的思路和方法
诀窍
理解概念 掌握方法 灵活应用

大学物理上知识点整理

大学物理上知识点整理 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

第2章质点动力学 一、质点: 是物体的理想模型。它只有质量而没有大小。平动物体可作为质点运动来处理,或物体的形状 大小对物体运动状态的影响可忽略不计是也可近似为质点。 二、力: 是物体间的相互作用。分为接触作用与场作用。在经典力学中,场作用主要为万有引力(重力),接触作用主要为弹性力与摩擦力。 1、弹性力:(为形变量) 2、摩擦力:摩擦力的方向永远与相对运动方向(或趋势)相反。 ?固体间的静摩擦力:(最大值) ?固体间的滑动摩擦力: 3、流体阻力:或?。 4、万有引力: ?特例:在地球引力场中,在地球表面附近:。 ?式中R为地球半径,M为地球质量。 ?在地球上方(较大),。 ?在地球内部(),。

三、惯性参考系中的力学规律?牛顿三定律 牛顿第一定律:时,。牛顿第一定律阐明了惯性与力的概念,定义了惯性系。 牛顿第二定律: 普遍形式:; 经典形式:(为恒量) 牛顿第三定律:。 牛顿运动定律是物体低速运动()时所遵循的动力学基本规律,是经典力学的基础。 四、非惯性参考系中的力学规律 1、惯性力: 惯性力没有施力物体,因此它也不存在反作用力。但惯性力同样能改变物体相对于参考系的运动状态,这体现了惯性力就是参考系的加速度效应。2、引入惯性力后,非惯性系中力学规律: 五、求解动力学问题的主要步骤 恒力作用下的连接体约束运动:选取研究对象,分析运动趋势,画出隔离体示力图,列出分量式的运动方程。变力作用下的单质点运动:分析力函数,选取坐标系,列运动方程,用积分法求解。 第3章机械能和功 一、功

北京理工大学理论力学

848 理论力学 (1)考试要求 ①了解:点的运动描述,刚体的平移、定轴转动和平面运动的描述,约束和自由度的概念,力系的两个特征量及力系简化的四种最简形式,二力构件的特点,静摩擦力应满足的物理条件,刚体的质心和规则刚体(均质细长直杆、圆盘、圆环等)对中心惯性主轴的转动惯量,动力学三个基本定理及其守恒定律,达朗贝尔原理与动量原理的关系,利用虚位移原理求解平衡问题的特点,利用动力学普遍方程求解动力学问题的优势。 ②理解:用弧坐标表示点的速度、切向加速度和法向加速度,平面运动刚体的角速度和角加速度,速度瞬心,加速度瞬心,曲率中心,绝对运动、相对运动和牵连运动(尤其是相对速度和相对加速度,牵连速度和牵连加速度,科氏加速度),常见约束的约束力特点,纯滚动圆盘的运动描述和所受摩擦力特性,物体平衡与力系平衡的差别,转动惯量的平行轴定理,刚体的平移、定轴转动、平面运动的动能、动量、动量矩及达朗贝尔惯性力系的简化结果的计算,动静法的含义,虚位移概念和虚位移原理,动力学普遍方程的本质。 ③掌握:用速度瞬心法、速度投影定理,两点速度关系的几何法或投影法对平面运动刚体系统进行速度分析,用两点加速度关系的投影法或特殊情况下加速度瞬心法对平面运动刚体系统进行加速度分析,用点的速度合成公式的几何法或投影法以及加速度合成公式的投影法对平面运动刚体系统进行运动学分析,力系的主矢和对某点的主矩的计算,最简力系的判定,物系平衡问题的求解(尤其要掌握通过巧妙选取研究对象和平衡方程对问题进行快速求解),带摩擦物系平衡问题的求解,物系动力学基本特征量(动能、动量、动量矩、达朗伯惯性力系的等效力系等)的计算,动能定理的积分或微分形式的应用,动量守恒、质心运动守恒和质心运动定理的应用,对定点的动量矩定理、相对于质心的动量矩定理及其守恒定律的应用,用达朗贝尔原理(动静法)求解物系的动力学问题(包括动力学正问题:已知主动力求运动和约束力,以及动力学逆问题:已知运动求未知主动力和约束力),用虚位移原理求解物系的平衡问题(特别是利用虚位移原理求解作用于平衡的平面机构上主动力之间应满足的关系,会利用虚位移原理求解平面结构的某个外部约束力或求解其中某根二力杆的内力),用动力学普遍方程快速求解物系动力学问题中某点加速度或某刚体角加速度。 (2)考试内容 ①运动学:点的运动方程,点的速度和加速度在直角坐标轴上的投影,点的速度和加速度在自然轴上的投影,刚体的平移,刚体的定轴转动,刚体平面运动方程,平面运动刚体的速度瞬心,速度投影定理,同一刚体上两点的速度关系,平面运动刚体的加速度瞬心,同一刚体上两点的加速度关系,同一刚体上两点连线的中点的速度和加速度的计算,点的速度合成定理,点的加速度合成定理,平面运动刚体的复合运动(包括角速度合成定理和角加速度合成定理)。

相关文档