物理学的重大进展.ppt

普通物理学(第六版)公式大全

一、力和运动 1.1 质点运动的描述！ 1.质点 2.参考系和坐标系 3.空间和时间 4.运动学方程 轨迹方程 5.位矢 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.切向加速度和法向加速度 自然坐标系；法向加速度处处指向曲率中心。 2.圆周运动的角量描述 角速度： 角加速度： 3 .抛体运动的矢量描述 1.3 相对运动常见力和基本力 1.相对运动 （伽利略）速度变换式： 2.常见力 重力、弹力、摩擦力、万有引力 3.基本力 万有引力、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.牛顿第三定律 （作用力和反作用定律） 4.牛顿运动定律应用举例 1）常力作用下的连接体问题 2）变力作用下的单体问题 1.5 伽利略相对性原理非惯性系惯性力 1.伽利略相对性原理 （力学的相对性原理） 2.经典力学的时空观* 3.非惯性系* 4.惯性力 二、运动的守恒量和守恒定律 2.1 质点系的内力和外力质心质心运动定理！ 1.质点系的内力与外力 2.质心 对于N个质点组成的质点系： 质心的位矢 对于质量连续分布的物体： 质心的位矢 3.质心运动定理

2.2 动量定理动量守恒定律！ 1.动量定理 冲量： 动量定理： 动量定理是牛顿第二定律的积分形式。 *2. 变质量物体的运动方程 3.动量守恒定律 *4.火箭飞行 2.3 功能量动能定理！ 1.功的概念 功： 功率： 2.能量 3.动能定理 动能： 动能定理： 2.4 保守力成对力的功势能！ 1.保守力 保守力：重力、万有引力、弹性力以及静电力等。 非保守力：摩擦力、回旋力等。 2.成对力的功 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.牛顿的碰撞定律 恢复系数： 完全弹性碰撞（1）；非弹性碰撞；完全非弹性碰撞（0） 完全弹性碰撞过程，系统的机械能（动能）也守恒。 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 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.平动和转动 3.自由度 质点、运动刚体、刚性细棒的自由度。 3.2 力矩转动惯量定轴转动定律！ 1.力矩

普通物理学复习资料纲要(上)

普通物理学复习纲要（上） 第一章 质点运动学 一．参照系与坐标系 1．参照系：运动是相对的，所以需要参照系。选择不同参照系对同一质点运动的描述是不同的。 2．坐标系：为定量描述质点的位置变化，需建立坐标系。 ? ? ?自然坐标系直角坐标系 二．描述质点运动的物理量 1．位置矢量、运动方程与轨道方程 位置矢量：j y i x r ? ??+= 运动方程：)(t r r ? ?= ? ??==)() (t y y t x x 轨道方程： 0),() ()(=??→??? ?==y x f t y y t x x t 消去 2．位移与路程 位移：r ??=)()(t r t t r ?? -+? 路程：?s='PmP 3．速度 )(t r r ? ?=，)(t s s = 平均速度： )()( t t r t t r t r v ?????? ??-+== 瞬时速度：dt r d t r v t ??? = =→ lim 0??? 平均速率： ) ()( t t s t t s t s v ????-+== 瞬时速率：dt ds t s v t ==→ lim 0??? ? v v ≠? ，v v =? 4．加速度 )(t v v ? ?= 平均加速度：t t v t t v t v a ????) ()(?? ??-+= = X 图1 j X 图01 j

瞬时加速度：2 20lim dt r d dt v d t v a t ???? = ==→??? 三．质点运动学的一般计算 1）已知运动方程，求速度和加速度 )(t r r ??= ?→? dt r d v ? ?= ?→? 22dt r d dt v d a ???= = j y i x r ? ??+= j v i v v y x ???+= j a i a a y x ???+= ???==)()(t y y t x x ??? ???? = =dt dy v dt dx v y x ??? ????====22 22dt y d dt dv a dt x d dt dv a y y x x ??? ??= +=x y y x r r ?θtan 22 ?????? ?=+=x y v y x v v v v v ?θtan 22 ??? ????=+=x y a y x a a a a a ?θtan 2 2 2）已知加速度和初始条件，求速度和运动方程 )(t a a ? ?= ?→? 1C dt a v ???+?= ?→? 2C dt v r ???+?= j a i a a y x ???+= j v i v v y x ???+= j y i x r ???+= ???==)() (t a a t a a y y x x ??? ? ?+=+=??y y y x x x C dt a v C dt a v 11 ??? ? ?+=+=??y y x x C dt v y C dt v x 22 积分常数),(111y x C C C ?、),(222y x C C C ?由初始条件)(00 0000???? ?======y t y x t x t v v v v v v ??、 )(00 0000?????======y y x x r r t t t ??确定。 四．几种特殊的运动 1．匀变速运动： t a v v ???+=0 20021t a t v r r ????++= )(202 2r r a v v ???-?=- ???+=+=t a v v t a v v y y y x x x 00 ???????++=++=2 002 002121t a t v y y t a t v x x y y x x )(2)(2002 2y y a x x a v v y x -+-=-

程守洙《普通物理学》(第6版)(上册)(复习笔记 热力学基础)

6.1　复习笔记 一、热力学第零定律和第一定律 1．热力学第零定律 如果两个物体都与处于确定状态的第三物体处于热平衡，则该两个物体彼此处于热平衡，这个结论称为热力学第零定律． 温度是决定一个物体是否能与其他物体处于热平衡的宏观性质． 2．热力学过程 （1）热力学系统 热力学系统是指在热力学中所研究的物体或物体组，简称系统． （2）热力学过程 热力学过程是指系统从一个平衡态过渡到另一个平衡态所经过的变化历程． （3）分类 ①准静态过程是无限缓慢的状态变化过程； ②非静态过程是指中间状态为非平衡态的过程． 热力学的研究是以准静态过程的研究为基础． 3．功热量内能 （1）系统与外界进行能量交换的方式 ①作功：通过宏观的规则运动来完成； ②热量传递：通过分子的无规则运动来完成． 系统状态发生变化时，只要初、末状态给定，不论经历的过程有何不同，外界对系统所作的功和向系统所传递的热量的总和，总是恒定不变的．

（2）宏观功与微观功 把机械功、电磁功等统称为宏观功．把热量的传递称为微观功． （3）内能 从气体动理论的角度看，如不考虑分子内部结构，系统中所有分子热运动的能量和分子与分子间相互作用的势能的总和称为系统的内能． 内能的改变量只决定于初、末两个状态，而与所经历的过程无关，内能是系统状态的单值函数． 4．热力学第一定律 （1）热力学第一定律 如果有一系统，外界对它传递的热量为Q ，系统从内能为E1 的初始平衡状态改变到内 能为E2的终末平衡状态，同时系统对外所作的功为A，则不论过程如何，总有上式为热力学第一定律．微小的状态变化时 （2）意义 外界对系统传递的热量，一部分使系统的内能增加，另一部分用于系统对外作功． 二、热力学第一定律对于理想气体准静态过程的应用 1．等体过程气体的摩尔定体热容 （1）等体过程 ①定义 等体过程是指系统保持体积不变，连续地与一系列有微小温度差的恒定热源接触，使