大学物理复习资料(上)

1大学物理复习提纲(基本概念,基本定律、定理、原理、公式)第一部分：力学基本要求一基本概念1.位移，速度，加速度,动量，力，冲量,功，动能，势能，机械能，角动量，力矩；2.参考系,坐标系,惯性坐标系,质点,位置矢量，速率，角速度，角加速度,法向加速度，切向加速度，转动惯量，冲量矩。二.基本定律、定理、原理、公式1.质点运动学：位置矢量：在直角坐标系中kzjyixr，r大小r=222zyx运动方程：ktzjtyitxtr)()()()(；或)(txx；)(tyy；)(tzz位移：12rrr=kzjyix，r大小r=222zyx,一般rr速度：dtrdv,在直角坐标系中：kvjvivvzyx；dtdxvx；dtdyvy；dtdzvz；速率：222zyxvvvv加速度：22dtrddtvda,在直角坐标系中：kajaiaazyx；22dtxddtdvaxx；22dtyddtdvayy；22dtzddtdvazz；222zyxaaaa在自然坐标系中：运动方程：)(tss，速率：dtdsv圆周运动角量描述：运动方程：)(t，角速度：dtd，角加速度：dtd切向加速度：Rdtdvat,法向加速度：22RRvan,一般曲线运动2van加速度：tanaan；22tnaaa,,Rvn2直线运动：)(txx；dtdxv；22dtxddtdva2匀变速直线运动：20021attvxx；atvv0；)(20202xxavv匀变速圆周运动：t0；)(20202；抛物体运动。相对运动：vvv0,aaa0运动学两类问题：（1）)()()(tatvtr，求导；（2）)()(trtva,积分。2.质点动力学：牛顿运动三定律。动量vmP,力：dtvmdF)(,m常数时amF，iFF牛顿定律解题的基本思路：察明题意，隔离物体，受力分析，列出方程（一般用分量式），求解、讨论。力学中常见的几种力：万有引力：2210rmmGF，重力mgRmMGG20；弹力：kxF；摩擦力：（1）滑动磨擦力Nfkk；（2）静摩擦力Nffss动量定理：物体在运动过程中所受合外力的冲量，等于该物体动量的增量。1221PPdtFItt＝合。其中,冲量：dtFItt21,动量：vmP动量守恒定律：条件：若0iF，结论：常矢量vmi分量：若0ixF，则：常数ixivm质点的动能定理：合外力对质点做的功等于质点动能的增量。功：rdFdA,dzFdyFdxFrdFAzbabayxab保守力的功：0rdFL,动能：Ek=221mv,机械能：E=Ek+Ep势能：万有引力势能：rMmGEp0r为零势能参考位置。重力势能：mghEp,h=0处为势能零点。弹簧弹性势能：221kxEp以弹簧的自然长度为势能零点。功能原理：EEEApk＝＋非保守内力外力A。保守力的功：)(E12pPpEEA＝－保机械能守恒定律：若0A＝＋非保守内力外A，则常数pkEE。222121ababmvmvA3碰撞：弹性碰撞；非弹性碰撞；完全非弹性碰撞。力矩：FrM(对O点)；质点的角动量：vrmprL(对O点)质点系的角动量定理：dtLdM合外。质点系的角动量：iLL质点系的角动守恒定律：若0＝合外M，则恒矢量L。3.刚体的定轴转动：角速度dtd；角加速度dtd距转轴r处质元的线量与角量关系：rv；ra；2ran转动惯量：iimrI2,dmrI2，平行轴定理2mdIIc刚体定轴转动定律：IMz定轴转动的动能定理：2122212121IIMdA。转动动能：221IEk,力矩的功：21MdA机械能守恒定律：只有保守内力做功时，则有常数pkEE。刚体的重力势能cpmghEch为质心相对参考点的高度。刚体的角动量定理：dtdLMzz式中ILz刚体的角动量守恒定律：0zM时，常数iizI4.狭义相对论：狭义相对论两条基本原理：相对性原理；光速不变原理。狭义相对论的时空观：洛仑兹坐标变换,同时的相对性；长度收缩：L=L0221cvL0；时间膨胀：02201cv狭义相对论动力学：质速关系：2201cvmm；质能关系：E=mc2；动量：vmp；力：dtPdF/；静止能：E0=m0c2；动能Ek=E-E0=mc2-E=mc2；外力作功：A=Ek2-Ek1；动量能量关系：E2=E02+（Pc）2