大学物理B复习提纲学习教案

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1、会计学1大学物理大学物理B复习提纲复习提纲第一页，共51页。第一章第一章 质点质点(zhdin)(zhdin)运动学运动学一、位移一、位移(wiy)、速度、加速度、速度、加速度运动运动(yndng)(yndng)方程方程 速度速度 加速度加速度 位移公式位移公式 速度公式速度公式 ktzjtyitxtrr dtrdv 22dtrddtvda tdtavv00 tdtvrr00dtdzvdtdyvdtdxvzyx ,222222,dtzddtdvvdtyddtdvvdtxddtdvazzyyxx 第1页/共51页第二页，共51页。三、相对运动三、相对运动(xin du yn dn)位置位置(wi

2、 zhi)(wi zhi)变换变换 速度速度(sd)(sd)变换变换 二、几种运动二、几种运动1 1、直线运动、直线运动 2 2、抛体运动、抛体运动 3 3、圆周运动、圆周运动 速率速率 切向加速度切向加速度 法向加速度法向加速度 角速度角速度 角加速度角加速度 dtdsv dtdva Rvan2 dtd 22dtddtd 2, RaRaRvn 牵牵相相绝绝rrr 牵牵相相绝绝vvv 加速度加速度020nRvdtdva 第2页/共51页第三页，共51页。1运动运动(yndng)的描述的描述选择题：选择题：1,2,4,9,11,12,14填空题：填空题：1,2,3,4,5,6,8计算题：计算题：

3、1,2,3第3页/共51页第四页，共51页。第二章第二章 质点质点(zhdin)(zhdin)动力学动力学一、牛顿一、牛顿(ni dn)运运动定律动定律第二第二(d r)定律：定律： 常用形式常用形式: : 第一定律：第一定律：惯性和力的概念惯性和力的概念, ,惯性系定义。惯性系定义。，第三定律第三定律dtPdF22dtrdmdtvdmamF 2112FF 二、动量二、动量 动量守恒定律动量守恒定律动量定理：动量定理： 合外力的冲量等于质点（系）动量的增量。合外力的冲量等于质点（系）动量的增量。 动量守恒定律：动量守恒定律：合外力为零时，质点（系）动量守恒。合外力为零时，质点（系）动量守恒。

4、碰撞碰撞1221PPdtFItt 外外0 外外F恒矢量恒矢量 iiivmP第4页/共51页第五页，共51页。 三、角动量三、角动量 角动量守恒定律角动量守恒定律质点质点(zhdin)(zhdin)的角动量的角动量 力矩力矩(l j) (l j) 角动量定理：对惯性系中某参考点，合外力矩等于质点角动量定理：对惯性系中某参考点，合外力矩等于质点(zhdin)（系（系）角动量对时间的变化率。）角动量对时间的变化率。角动量守恒定律：角动量守恒定律：合外力矩为零时，质点（系）角动量守恒。合外力矩为零时，质点（系）角动量守恒。vmrL FrM dtLdM 外外0 外外M恒矢量恒矢量 iiiivmrL四、四

5、、功功 bardFA一对内力的功与参照系无关，只与作用物体的相对位移有关。一对内力的功与参照系无关，只与作用物体的相对位移有关。质点的动能定理：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合外力对质点做的功等于质点动能的增量。 12kkEErdFA第5页/共51页第六页，共51页。质点系动能定理：外力质点系动能定理：外力(wil)做的功与内力做的功之和等于质点系做的功与内力做的功之和等于质点系动能的增量。动能的增量。势能势能(shnng)定理：保守力做的功等于系统势能定理：保守力做的功等于系统势能(shnng)增量的负值。增量的负值。功能原理功能原理: :外力与非保守内力做功之和等于系

6、统外力与非保守内力做功之和等于系统(xtng)(xtng)机械能机械能的增量。的增量。机械能守恒定律机械能守恒定律: :只有保守内力做功的系统，机械能守恒。只有保守内力做功的系统，机械能守恒。12kkEEAA 内内外外 papbbaEErdFA 保保保保12EEAA 非保非保外外0 非保非保外外AA常量常量 E第6页/共51页第七页，共51页。2.牛顿牛顿(ni dn)运动定律运动定律选择题：选择题：2,3,4,5,6,7填空题：填空题：1,2,3计算题：计算题：1,2,4第7页/共51页第八页，共51页。3.动量动量(dngling)和动量和动量(dngling)守恒定律守恒定律选择题：选择

7、题：2,4,6填空题：填空题：1,3,4计算题：计算题：1,3第8页/共51页第九页，共51页。4.功与能和机械能守恒定律功与能和机械能守恒定律选择题：选择题：1,2,5,8,9,10,11,12填空题：填空题：1,2,3,4,5,7,8计算题：计算题：1,2,3第9页/共51页第十页，共51页。第三章第三章 刚体刚体(gngt)(gngt)动动力学力学一、刚体一、刚体(gngt)定轴转动定定轴转动定理理刚体刚体(gngt)对定轴的对定轴的转动惯量转动惯量力对定轴的力矩力对定轴的力矩F F是转动平面内的力是转动平面内的力 刚体定轴转动定理刚体定轴转动定理刚体对定轴的角动量刚体对定轴的角动量二、

8、刚体定轴转动的角动量定理二、刚体定轴转动的角动量定理刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律若若M=0M=0，则，则L=L=常量常量定轴的角动量定理及角动量守恒定律对定轴转动刚体以及质点系均定轴的角动量定理及角动量守恒定律对定轴转动刚体以及质点系均成立。成立。 dmrJ2常见物体的转动惯量常见物体的转动惯量 JM JL 刚体定轴转动的角动量定理刚体定轴转动的角动量定理sinFrFdMdtdLM/ tLLMdt00第10页/共51页第十一页，共51页。三、刚体三、刚体(gngt)定轴转动中的功和能定轴转动中的功和能力矩力矩(l j)的功的功定轴转动动能定轴转动动能(dngnng)

9、刚体定轴转动的动能定理刚体定轴转动的动能定理A A为作用在刚体上合外力矩的功为作用在刚体上合外力矩的功 221 JEk 21 MdA1k2kEEA第11页/共51页第十二页，共51页。5.角动量守恒定律和刚体角动量守恒定律和刚体(gngt)的定轴转动的定轴转动选择题：选择题：3,7,10,13,14,15,16填空题：填空题：3,4,5,6,7,8,10,11,12,14计算题：计算题：2,3,5,6第12页/共51页第十三页，共51页。一、狭义一、狭义(xiy)(xiy)相对论的基本原理相对论的基本原理狭义狭义相对性原理相对性原理物理定律在所有惯性系中具有相同的表述形式物理定律在所有惯性系中

10、具有相同的表述形式光速光速(un s)不变原理不变原理 真空中的光速是一个宇宙常量，不依赖于惯性系的选择，与光源或观察者的运动(yndng)无关。第四章第四章 狭义相对论狭义相对论221cvvtxxyy zz 2221cvxcvtt221cvt vxxyy2221cvxcvttzz注注221cv21 洛伦兹变换洛伦兹变换第13页/共51页第十四页，共51页。201 ll1 1、同时、同时(tngsh)(tngsh)的相对性的相对性)()()()(1221212122212xxcvttxcvtxcvtttt S2 2、长度、长度(chngd)(chngd)的收缩的收缩3 3、时间的延缓、时间的延

11、缓21 tt这里这里 为相对观察者静止时物体的长度称为固有长度为相对观察者静止时物体的长度称为固有长度0l相对观察者静止时测得的时间间隔为静时间间隔或固有时间。相对观察者静止时测得的时间间隔为静时间间隔或固有时间。 第14页/共51页第十五页，共51页。 2201/cvmvm 相对论性的动量相对论性的动量(dngling)(dngling)2201cvvmvmp dtPdF 2 2、质量与能量的关系、质量与能量的关系2022002,mcmcEcmEmcEk 3 3、动量与能量的关系、动量与能量的关系20222EcpE 三、相对论动力学三、相对论动力学第15页/共51页第十六页，共51页。6.相

12、相 对对 论论选择题：选择题：2,5,6,7,8,9填空题：填空题：3,4,5,6,7,8计算题：计算题：1,2,3第16页/共51页第十七页，共51页。第五章第五章 机械振动机械振动一、简谐振动一、简谐振动(zhndng)简谐振动简谐振动(zhndng)(zhndng)的运动学方程的运动学方程 简谐振动简谐振动(zhndng)的动力学方程的动力学方程 ，旋转矢量法旋转矢量法简谐振动的能量简谐振动的能量 简谐振动中，总能量守恒简谐振动中，总能量守恒xvkAEEEPk4121 0222 xdtxd ) cos( tAx00tanvx 2020 xvA 221kAEEEpk 第17页/共51页第十

13、八页，共51页。二、两个简谐振动二、两个简谐振动(zhndng)的的合成合成同方向同频率振动同方向同频率振动(zhndng)的合成：合振动的合成：合振动(zhndng)为简谐振动为简谐振动(zhndng)，振动，振动(zhndng)的频率不变。的频率不变。 )cos(111tAx)cos(222tAx tAxxx021cosx1A2A12A)cos(212212221AAAAA22112211coscossinsintanAAAA第18页/共51页第十九页，共51页。7.机械振动机械振动选择题：选择题：1,2,4,5,7填空题：填空题：1,3,4,6,7计算题：计算题：1,3,4第19页/共5

14、1页第二十页，共51页。第六章第六章 机械波机械波一、平面一、平面(pngmin)(pngmin)简谐波简谐波 两点振动两点振动(zhndng)的时间差的时间差 两点振动两点振动(zhndng)(zhndng)的位相差的位相差 简谐波的波动方程的一般形式简谐波的波动方程的一般形式 式中负号对应于正行波，正号对应于反行波。式中负号对应于正行波，正号对应于反行波。波的平均能量密度波的平均能量密度 波强（平均能流密度）波强（平均能流密度） )cxxt (cosA)t , x( y0Tcclt 已知已知 x x0 0 点的振动点的振动表达式为表达式为) cos() , (0tAtxyuwI l2t 2

15、2A21w第20页/共51页第二十一页，共51页。二、波的干涉二、波的干涉(gnsh)相干条件：同振动方向，同频率相干条件：同振动方向，同频率(pnl)，恒相，恒相差。差。波干涉波干涉(gnsh)的合振幅的合振幅和和为两列相干波在干涉点的振幅，为两列相干波在干涉点的振幅，为两列相干波在干涉点的相位差。为两列相干波在干涉点的相位差。为干涉极大点；为干涉极大点； 为干涉极小点。为干涉极小点。若两个相干源同相，上述条件简化为若两个相干源同相，上述条件简化为为干涉极大点；为干涉极大点； 为干涉极小点。为干涉极小点。)cos(212212221 AAAAA12,.3 , 2 , 1 , 0 221210

16、20 kkrr ）（21maxAAAA 2121max2IIIIII ,.3 , 2 , 1 , 0)12()(2)(121020 kkrr 2121min2IIIIII |21minAAAA ,.3 , 2 , 1 , 0,12 kkrr ,.3 , 2 , 1 , 0,2) 12(12 kkrr 第21页/共51页第二十二页，共51页。8.机械波机械波选择题：选择题：1,2,5,6,7,10填空题：填空题：1,2,3,5,7,8计算题：计算题：1,2,3,4第22页/共51页第二十三页，共51页。静电场静电场1、掌握电场强度、掌握电场强度(qingd)和电势的概念以及和电势的概念以及叠加原

17、理；叠加原理；2、掌握电势与电场强度、掌握电势与电场强度(qingd)的积分关系的积分关系，掌握用电势的定义求电势分布的方法，掌握用电势的定义求电势分布的方法 ；3、理解静电场的规律：高斯定理和环路定理、理解静电场的规律：高斯定理和环路定理。掌握用高斯定理计算电场强度。掌握用高斯定理计算电场强度(qingd)；4、理解电场力的功和电势能的概念。、理解电场力的功和电势能的概念。第23页/共51页第二十四页，共51页。一一 电场电场(din chng)(din chng)强度和场强度和场强叠加原理强叠加原理 电场中某点处的电场中某点处的电场强度电场强度 等于位于该点等于位于该点处的处的单位试验电荷

18、所受的力单位试验电荷所受的力，其方向为，其方向为正正电荷电荷受力方向受力方向. .E0qFEiriiierqE204点电荷系rerqE204点电荷第24页/共51页第二十五页，共51页。电荷连续(linx)分布带电体的场强qreEErd 41d20电荷电荷体体密度密度VqddVreErVd 4120电荷电荷面面密度密度dsdqsreErSd 4120电荷电荷线线密度密度lqddlreErld 4120第25页/共51页第二十六页，共51页。电势：电场中某点的电势，在数值(shz)上等于把单位正点电荷从该点沿任意路径移至电势能零点时，电场力所做的功。 00pPPl dEqEV电势零点的选取有限体

19、无限体无穷远处视具体问题定二二 电势电势(dinsh)(dinsh)及电势及电势(dinsh)(dinsh)叠加原理叠加原理第26页/共51页第二十七页，共51页。niiSqSE10e1d三三 静电场的环路静电场的环路(hun l)(hun l)定理定理0dllE四四 高斯定理高斯定理 第27页/共51页第二十八页，共51页。五五 电势电势(dinsh)(dinsh)能能 静电场是保守场，静电场力是保守力静电场是保守场，静电场力是保守力. .静电场力所静电场力所做的功就等于电荷电势能增量做的功就等于电荷电势能增量(zn lin)(zn lin)的负值的负值. .ppp0)(dEEElEqWAB

20、ABBAABWABEEpp, 0ABEEpp, 0令令0pBEABAlEqEd0p 试验电荷试验电荷 在电场中某点的电势能，在数值上在电场中某点的电势能，在数值上就等于把它从该点移到零势能处静电场力所作的功就等于把它从该点移到零势能处静电场力所作的功. .0q第28页/共51页第二十九页，共51页。1静电场静电场选择题：选择题：5,6,7,9,10,11填空题：填空题：1,2,3,4,5,10,11,14计算题：计算题：1,2,6第29页/共51页第三十页，共51页。静电场中的导体与电介质静电场中的导体与电介质1、掌握导体的静电平衡条件及处于静电、掌握导体的静电平衡条件及处于静电平衡状态的导体

21、的性质；会计算导体在平衡状态的导体的性质；会计算导体在静电平衡条件下电场和电势分布；静电平衡条件下电场和电势分布；2、理解电容、理解电容(dinrng)的概念，掌握电的概念，掌握电容容(dinrng)的基本计算；的基本计算；3、掌握电场的能量和电位移矢量；、掌握电场的能量和电位移矢量；第30页/共51页第三十一页，共51页。1. 静电平衡条件： 导体(dot)内部场强为0。2. 静电平衡时导体(dot)为等势体，导体(dot)表面为等势面。3. 静电平衡时导体内无净电荷(dinh)，所有电荷(dinh)分布于导体表面。4.4.孤立导体电荷面密度与导体表面的曲率有关，曲率越大，孤立导体电荷面密度

22、与导体表面的曲率有关，曲率越大，面密度越大面密度越大5. . 静电平衡时，场强方向与导体表面垂直。静电平衡时，场强方向与导体表面垂直。一一 静电场中的导体静电场中的导体6.6. 静电平衡时，导体表面附近的场强大小为静电平衡时，导体表面附近的场强大小为0E第31页/共51页第三十二页，共51页。7. 7. 空腔内无电荷：空腔内表面无电荷全部空腔内无电荷：空腔内表面无电荷全部(qunb)(qunb)电荷分电荷分布于外表面布于外表面, ,空腔内场强空腔内场强 E = 0 E = 0。空腔导体具有静电屏蔽的。空腔导体具有静电屏蔽的作用。作用。8. 8. 空腔原带有电荷空腔原带有电荷(dinh) Q(d

23、inh) Q：将：将 q q 电荷电荷(dinh)(dinh)放放入空腔内，内表面带有入空腔内，内表面带有 -q -q 电荷电荷(dinh),(dinh),外表面带有外表面带有 Q + q Q + q 电荷电荷(dinh)(dinh)。接地可屏蔽内部电场变化对外部。接地可屏蔽内部电场变化对外部电场的影响。电场的影响。导导体体0E结果结果重新分布、qEU应用应用第32页/共51页第三十三页，共51页。定义电位移矢量定义电位移矢量四四.电介质中的电场电介质中的电场(din chng)在各向同性在各向同性( xin tn xn)的电介质的电介质EEDr0电场能量电场能量(nngling)密度密度 2

24、21Ee222121QCCUW电容器能量电容器能量第33页/共51页第三十四页，共51页。2静电场中的导体静电场中的导体(dot)及电解质及电解质选择题：选择题：3,4,5,7,10,11填空题：填空题：1,4,7,8,9计算题：计算题：1,3第34页/共51页第三十五页，共51页。恒定磁场恒定磁场1、掌握毕奥一萨伐尔定律，能计算、掌握毕奥一萨伐尔定律，能计算(j sun)一些简单问题中的磁感应强度；一些简单问题中的磁感应强度；并掌握运用简单的结论计算并掌握运用简单的结论计算(j sun)组组合导线的磁场的方法；合导线的磁场的方法；2理解稳恒磁场的规律，磁场高斯定理和理解稳恒磁场的规律，磁场高

25、斯定理和安培环路定理；安培环路定理；3掌握用安培环路定理计算掌握用安培环路定理计算(j sun)磁感磁感强度的条件和方法；强度的条件和方法；4理解安培定律和洛伦兹力公式。理解安培定律和洛伦兹力公式。第35页/共51页第三十六页，共51页。电流元电流元线电流线电流(dinli)一一 毕奥毕奥-萨伐尔定律萨伐尔定律(dngl)(dngl)第36页/共51页第三十七页，共51页。1.载流直导线(doxin)有限有限(y(yuxin)uxin)长载长载流直导线：流直导线：210coscos4aIB无限长载流直导线无限长载流直导线：aIB20B BaxollP21第37页/共51页第三十八页，共51页。

26、2. .载流圆环载流圆环轴线轴线(zhu (zhu xin)xin)上一点上一点：2/322202RxIRBRIBo20环心处：环心处：oI B BoxxRIr第38页/共51页第三十九页，共51页。 当电流分布具有对称(duchn)性时（无限长、无限大、柱对称(duchn)等），可应用安培环路定理求磁场分布。二二 安培安培(npi)(npi)环路定理环路定理Id0l lB B第39页/共51页第四十页，共51页。1. .螺线管螺线管长直长直(chn(chn zh)zh)螺管内：螺管内：nIB0环形环形(hun (hun xnxn) )螺线管：螺线管：rNIB20r第40页/共51页第四十一页

27、，共51页。2. .载流圆柱体载流圆柱体圆柱体内圆柱体内IRrrRIB202圆柱体外圆柱体外rrIB120第41页/共51页第四十二页，共51页。三三.电磁电磁(dinc)相互作相互作用用1)安培安培(npi)定律定律ddFI lB2)磁场磁场(cchng)对载流导线的安对载流导线的安培力培力dlFI lB3)磁场对运动电荷的洛仑兹力磁场对运动电荷的洛仑兹力BqF 第42页/共51页第四十三页，共51页。4)磁场磁场(cchng)对载流线圈的作用对载流线圈的作用力矩力矩nNISPmISn载流线圈的磁矩载流线圈的磁矩BPMm第43页/共51页第四十四页，共51页。定义磁场强度定义磁场强度H四四.

28、磁介质中的磁场磁介质中的磁场(cchng)HHBr0在各向同性在各向同性( xin tn xn)的磁介质的磁介质为磁介质的磁导率为磁介质的磁导率第44页/共51页第四十五页，共51页。3稳恒磁场稳恒磁场(cchng)选择题：选择题：1,2,4,6,7,9,10,12,13填空题：填空题：1,2,6,7,8,9,10计算题：计算题：1,2,4,5第45页/共51页第四十六页，共51页。电磁感应电磁感应 电磁场电磁场1、掌握楞次定律、掌握楞次定律(dngl)和法拉第定律和法拉第定律(dngl)，并能熟练地应用这些定律，并能熟练地应用这些定律(dngl)。2、掌握动生电动势和产生的原因和计算方法、掌

29、握动生电动势和产生的原因和计算方法。第46页/共51页第四十七页，共51页。一、电磁感应一、电磁感应(dinc-(dinc-gnyng)gnyng)基本定律基本定律回路中产生的感应电动势与通过回路中产生的感应电动势与通过(tnggu)(tnggu)回回路的磁通量对时间的变化率成正比。路的磁通量对时间的变化率成正比。dtdi 负号负号(f ho)反映了感应电动势的方向反映了感应电动势的方向第47页/共51页第四十八页，共51页。 （1）稳恒磁场中的导体运动稳恒磁场中的导体运动 , 或者回或者回路面积变化、取向变化等路面积变化、取向变化等 动生电动势动生电动势 （2）导体不动，磁场变化导体不动，磁场变化 感生电动势感生电动势引起磁通量变化引起磁通量变化(binhu)的原因的原因 tddi法拉第电磁感应定律：法拉第电磁感应定律： 第48页/共51页第四十九页，共51页。OPlBd)(vOPlEdki二二 动生电动势动生电动势动生电动势的动生电动势的非非静电力场来源静电力场来源 洛伦兹力洛伦兹力第49页/共51页第五十页，共51页。4电磁感应电磁感应(dinc-gnyng)选择题：选择题：2,4填空题：填空题：2,3,5,7,8计算题：计算题：1,2,3,4第50页/共51页第五十一页，共51页。