大学物理1复习课课件

《大学物理（1）》复习

第一章质点运动学♦直角坐标系下

♦运动方程♦速度♦加速度♦在平面自然坐标系下：

建立在物体运动轨迹上，有两个坐标，切向坐标与法向坐标。

xy速度：加速度：其中曲率半径.

♦运动的相对性

uSSoorrxx

p

伽利略速度变换（低速物体）绝对速度相对速度牵连速度求导求导积分积分质点运动学两类基本问题

一由质点的运动方程可以求得质点在任一时刻的位矢、速度和加速度；

二已知质点的加速度以及初始速度和初始位置,可求质点速度及其运动方程.第二章牛顿定律♦牛顿三大定律及其应用

一般的表示直角坐标表示平面自然坐标表示牛顿第二定律♦力学相对性原理

♦惯性系和非惯性系

♦惯性力

♦非惯性系中牛顿第二定律

2.惯性力不是物体间的相互作用，不存在惯性力的反作用力,找不出它的施力物体．

3.

在研究地面上物体的运动时，地球可近似地看成是惯性参考系

.

注意1.惯性力是引入的虚拟的力.1）确定研究对象进行受力分析；2）取坐标系；3）列方程（一般用分量式,用文字符号列方程式）；4）利用其它的约束条件列补充方程；5）先用文字符号求解，后代入数据计算结果.解题的基本思路第三章动量守恒定律和能量守恒定律

基本概念♦保守力与非保守力

♦质心♦功♦冲量

对质量连续分布的物体：

对质量离散分布的体系：♦动量定理♦质点的动量定理分量形式：

基本定理及定律♦质点系的动量定理

作用于系统的合外力是作用于系统内每一质点的外力的矢量和。

系统内各质点间的相互作用力不会改变整个系统的动量。

内力虽不改变整个系统的动量，但是会引起系统内各质点动量的改变。注意♦动量守恒定律

若质点系所受的合外力为零

则系统的总动量守恒，即

保持不变。

1）系统的动量守恒是指系统的总动量不变，系统内任一物体的动量是可变的,各物体的动量必相对于同一惯性参考系.注意

2）守恒条件，合外力为零，但当

时，可略去外力的作用,近似地认为系统动量守恒。3）若某一方向合外力为零,则此方向动量守恒。

4）动量守恒定律只在惯性参考系中成立,是自然界最普遍，最基本的定律之一。♦动能定理♦质点的动能定理♦质点系的动能定理

质点系的动能的增量等于作用于质点系的一切外力作的功与一切内力作的功之和。内力作功一般不为零！注意♦质点系的功能原理：质点系机械能的增量等于外力和非保守内力作功之和。

♦机械能守恒定律：只有保守内力作功的情况下，质点系的机械能保持不变。♦质心运动规律质心位置矢量

质心动量

质心运动定律

第四章刚体转动

基本概念角位移角加速度

角速度转动动能

力矩

转动惯量

角动量

几种常见刚体的转动惯量

刚体定轴转动的动力学规律（1）力矩的瞬时效应

（2）力矩对时间的累积效应

♦转动定律♦角动量定理的微分形式

♦角动量定理的积分形式♦冲量矩（3）角动量守恒定律

当时，

（4）力矩对空间的累积效应♦力矩作功♦定轴转动的动能定理质点运动与刚体定轴转动对照质点运动刚体定轴转动速度加速度角速度角加速度质量m转动惯量动量角动量力力矩质点运动规律与刚体定轴转动的规律对照运动定律转动定律质点的平动刚体的定轴转动动量定理角动量定理动量守恒定律角动量守恒定律力的功力矩的功动能转动动能质点运动规律与刚体定轴转动的规律对照质点的平动刚体的定轴转动动能定理动能定理重力势能重力势能机械能守恒只有保守力作功时机械能守恒只有保守力作功时三大类刚体转动问题刚体定轴转动与质点运动相结合的问题刚体定轴转动定律牛顿运动定律角量与线量的关系刚体的机械能守恒问题（只有重力矩作功）刚体的角动量守恒问题：碰撞问题第五章机械振动

简谐振动的基本规律♦受力特征：线性回复力或者力矩♦运动规律

描述简谐振动的基本物理量振幅(A),圆频率(ω),周期(T),频率(v),初相位()

旋转矢量

简谐振动的能量

简谐振动的合成、拍现象、拍频第六章机械波♦如何写平面简谐波波函数(1)

先写出坐标原点处的振动方程(2)

如果题意给出波速ux处振动在时间上落后原点处用代替,即可得波函数:(3)

如果题意给出波长x处振动在相位上落后原点处,即可得波函数用代替(4)质点的振动速度和加速度♦波函数的物理意义令x=x1,t变化

则表示x1点处质点的振动方程(y-t的关系)(1)介质中各点的振动方程

ytO其初相为

该方程表示t时刻波传播方向上各质点的位移,即t时刻的波形(y―x的关系）

y

O

x(2)波形方程确定某个t值,令t=t1,而使x变化

♦波动能量的传播质元动能：质元势能：质元总机械能：(1)在波动传播的媒质中，体积元在平衡位置时,动能、势能和总机械能均最大;位移最大时,三者均为零。(2)任一体积元都在不断地接收和放出能量,即不断地传播能量。任一体积元的机械能不守恒.波动是能量传递的一种方式。注意♦波的干涉♦相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定♦干涉加强、减弱条件：其他振动始终加强振动始终减弱♦多普勒效应观察者向波源运动+，远离.波源向观察者运动

，远离

+

.第七章气体动理论♦气体动理论的基本概念1、宏观物体由大量分子组成2、分子永不停息地做无规则热运动3、分子之间存在相互作用力♦理想气体方程1、物态方程2、压强公式或3、温度与气体分子平均平动动能的关系♦分子热运动的统计规律♦能量均分定理：在平衡态时，气体分子在每个自由度上都具有大小等于kT/2的平均动能。♦理想气体内能:由气体内部状态所决定的能量，从微观上讲是所有分子各种形式热运动的动能和分子中原子振动能量的总和。对于刚性分子，理想气体的内能为：♦气体分子速率分布规律♦速率分布函数的物理意义♦麦克斯韦速率分布函数♦最概然速率、方均根速率、平均速率♦平均碰撞频率与平均自由程第八章热力学基础♦热力学第一定律

热力学第一定律在典型准静态过程中的应用

等体过程(V=C)微分形式积分形式摩尔定体热容

等压过程(p=C)摩尔定压热容

等温过程(p=C，E=C)

绝热过程(Q=0)绝热方程

热力学第一定律在循环过程中的应用热机

制冷机

卡诺循环卡诺热机卡诺制冷机