大学物理II复习指导明帅Ethan

1大学物理II复习（考试）指导目录一、前言……………………………………………………………………………1二、教材……………………………………………………………………………1三、作业……………………………………………………………………………1四、基本要求………………………………………………………………………1五、基本内容……………………………………………………………………4六、注意事项……………………………………………………………………28一、前言根据教学大纲和教学内容的基本要求，学生应该按照三个层次进行复习：掌握、理解、了解。掌握：属较高要求。对于要求掌握的内容（包括定理、定律、原理等的内容、物理意义及适用条件）都应比较透彻明了，并能熟练地用以分析和计算工科大学物理课水平的有关问题。对于那些能由基本定律导出的定理要求会推导。理解：属一般要求。对于要求理解的内容（包括定理、定律、原理等的内容、物理意义及适用条件）都应明了，并能用以分析和计算工科大学物理课水平的有关问题。对于那些能由基本定律导出的定理不要求会推导。了解：属较低要求。对于要求理解的内容，应该知道所涉及问题的现象和有关实验，并能对它们进行定性解释，还应知道与问题直接有关的物理量和公式等的物理意义。对于要求了解的内容，在经典物理部分一般不要求定量计算，在近代物理部分要求作代表公式性质一类的计算。二、教材，《物理学》（第四版）祝之光，高等教育出版社三、作业，《大学物理活页作业》，齐鲁工业大学四、基本要求第一章质点运动时间空间1、掌握位矢、位移、速度和加速度等概念。2、能借助于直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度和加速度。23、掌握质点作圆周运动时的切向加速度、法向加速度、角速度、角加速度等概念和角量与线量的关系，并能做相关计算。4、了解惯性参考系、伽利略变换和经典时空观，了解伽利略相对性原理。第二章力动量能量1、掌握牛顿运动定律及其适用条件，掌握重力、弹性力、摩擦力及万有引力的性质和计算，掌握应用牛顿运动定律求解力学问题的基本方法并会做相关计算。2、理解冲量和动量的概念，会区别质点组的内力和外力，掌握质点和质点组的动量定理，掌握动量守恒定律。3、理解功的概念，了解变力功的计算方法，会计算直线运动中变力的功。4、了解一对内力的功，掌握质点和质点组的动能定理。5、理解保守力作功的特点和系统势能的概念，掌握系统保守内力的功与相应势能增量的关系，掌握机械能守恒定律。第三章刚体的定轴转动1、掌握描述刚体定轴转动的角位移、角速度和角加速度等概念。2、掌握力对固定转轴的力矩的计算方法，了解转动惯量的概念。3、理解刚体定轴转动的动能定理和刚体服从质点组的功能转换关系。4、理解刚体定轴转动定律。5、理解角动量的概念,理解刚体定轴转动的角动量守恒定律。6、会计算力矩的功(只限于恒定力矩的功)、定轴转动刚体的转动动能和对轴的角动量。7、能综合应用转动定律和牛顿运动定律及质点、刚体定轴转动的运动学公式计算质点刚体系统的简单动力学问题。第四章气体动理论1、了解气体分子热运动图像,了解微观描述与宏观描述的区别和联系。2、理解平衡态的概念和理想气体的物态方程。33、理解理想气体的压强公式和温度公式.通过推导压强公式,了解提出模型、统计平均、建立宏观量与微观量的联系到阐明宏观量的微观本质的思想和方法，从而初步建立统计概念，能从宏观和统计意义上理解压强、温度和内能的概念。4、通过建立理想气体的刚性分子模型，理解气体分子平均能量按自由度均分定理，并会用于计算理想气体的内能。5、了解麦克斯韦速率分布律及分布函数和速率分布曲线的物理意义，了解气体分子热运动的三种统计速率。第五章热力学基础1、理解准静态过程及其图线表示法。2、理解热力学中功和热量的概念及功、热量和内能的微观意义，会计算体积功及图示.会计算理想气体的定压和定体摩尔热容。3、掌握热力学第一定律，能分析计算理想气体等体、等压、等温和绝热过程中的功、热量和内能的改变量。4、了解循环过程的特征和热机效率的定义，了解卡诺循环的组成和特点，会计算以理想气体为工质的卡诺循环的效率，了解热机效率的限度及提高热机效率的途径。5、了解热力学第二定律的两种表述及其等价性，了解自然过程的方向性及可逆过程和不可逆过程，了解热力学第二定律的实质。第六章静电场1、掌握静电场的电场强度概念和电场强度叠加原理。2、了解用电场线形象描述静电场强分布的方法，理解真空中静电场高斯定理的内容和用高斯定理求场强分布的条件和方法。3、理解静电场环路定理的内容。4、掌握静电场的电势概念和叠加原理。5、了解用等势面形象描述静电场电势和场强分布的方法。7、能计算简单问题中的场强分布和电势分布。48、了解电偶极矩的概念，能计算电偶极子在均匀电场中所受的力和力矩。9、了解静电感应现象，了解导体静电平衡条件，了解静电平衡时导体上的电荷分布和导体表面附近的场强分布，了解有导体存在时静电场的分析与计算方法。10、了解介质的极化现象及其微观解释，了解均匀介质极化对场强分布的影响。11、了解电容器和电容的概念，了解计算平行板、圆柱形和球形电容器电容的公式。12、了解电容器的储能公式，了解电场能量密度的概念，了解利用电场能量密度计算电场能量的方法。第七章稳恒磁场1、掌握磁感应强度的概念，理解洛伦兹力公式。2、了解用磁感应线形象描述磁感应强度的方法,会计算简单情况下的磁通量,理解磁场高斯定理的内涵。3、理解洛伦兹关系式,能分析点电荷在均匀电场或均匀磁场中的运动,了解洛仑兹力关系的应用。4、理解安培定律,了解磁矩的概念,能计算简单几何形状载流导体和载流平面线圈中所受的力和力矩.5、理解毕奥-萨伐尔定律,理解磁场叠加原理,能计算一些简单电流分布产生的磁场的磁感应强度.6、理解磁场的安培环路定理,理解用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法并能作简单计算.7、了解介质的磁化现象及对磁场分布的影响，了解各向同性介质中磁场强度和磁感应强度的关系,了解铁磁质的特性及应用.第八章电磁感应电磁场1、理解电动势的概念。2、掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律,并会用于计算感应电动势的大小5和判断感应电动势的指向。3、理解动生电动势,能计算简单情况中的动生电动势。4、了解感生电动势和感生电场的概念。5、了解自感现象和自感系数。6、了解自感磁能公式,了解磁场能量密度概念和磁场能量计算方法。第九章振动学基础1、了解简谐振动的基本特征,了解研究谐振子模型的意义。2、了解描述简谐振动的各物理量的物理意义和决定因素。3、理解旋转矢量法和相位差的意义,会用旋转矢量法分析和解决简谐振动简单问题,会做简单振动曲线。4、了解两个同方向、同频率简谐振动的合成规律。第十章波动学基础1、理解机械波传播过程的物理实质，理解波的频率、波长、波速等物理量的意义、决定因素及它们之间的关系。2、理解同一时刻波线上两点之间相位差与波程差的关系；能由已知质点的振动方程推出平面简谐波的波动方程，理解波动方程的物理意义；会由波动方程求某点振动方程或某时刻的波形曲线，理解波形曲线的物理意义。3、了解波的能量传播特征及能量密度、能流密度概念。4、了解惠更斯原理和波的叠加原理，理解波的相干条件，能应用相位差和波程差分析、确定相干叠加后振幅加强和减弱的条件。5、了解驻波的形成条件及其振幅和相位分布的特点，了解驻波和行波的区别，了解驻波的应用。第十一章波动光学1、了解获得相干光的方法，理解光程的概念以及光程差与相位差的关系，理解光的干涉加强和减弱的条件。62、理解杨氏双缝干涉和薄膜等厚干涉条纹的分布规律，了解半波损失发生的条件，了解劈尖干涉的应用。3、了解惠更斯-菲涅尔原理，能用菲涅尔半波带法分析单缝夫琅禾费衍射条纹的分布规律，理解缝宽及波长对衍射条纹分布的影响。4、了解光栅衍射条纹的形成及特点，理解并会应用光栅极大方程，会分析光栅常数及波长对光栅衍射谱线分布的影响，了解光栅衍射的应用。五、基本内容第一章质点运动时间空间1-1质点运动的描述之一一、运动描述的相对性1、参考系2、坐标系二、描述质点运动的物理量1.位置矢量直角坐标系中rxiyjzk2.位移：()()rrttrt3.速度：ddxyzrijktvvvv4.加速度：ddxyzaaiajaktv三、运动的叠加性四、运动方程和轨迹方程()()()xxtyytzzt(,,)0fxyz1-2质点运动的描述之二7一、圆周运动的角量描述1.角位置:()t2.角位移：3.角速度：0d()()limdttttt4.角加速度：220ddlimddtttt二、角量和线量的关系ωrv三、切向加速度和法向加速度tddddωarrttv22narrvv第二章力动量能量2-1牛顿运动定律一、牛顿运动定律分析1.牛顿第一定律：任何物体都要保持其静止或匀速直线运动状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。牛顿运动第一定律给出了惯性和力的概念。2.牛顿第二定律：物体运动状态的变化与所受的合力成正比。当m为常数时，有在直角坐标系下，有恒矢量时，v0FtmFiid)(dvamtrmtmFii22ddddv22ddddtxmtmFxiixv22ddddtymtmFyiiyv22ddddtzmtmFziizv8在自然坐标系下，有3.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力沿同一直线，大小相等，方向相反，分别作在两个物体上。力满足矢量叠加原理：二、力学中几种常见的力1.万有引力：为引力常数。2.重力g=9.8ms-2为重力加速度。3.弹性力k为劲度系数。4.摩擦力静摩擦力：fmax=μ0Nµ0为静摩擦系数。滑动摩擦力µ为滑动摩擦系数。三、牛顿定律的应用解题的一般步骤1.选取研究对象；2.分析受力情况，画出受力图；3.运动分析；4.列方程求解。tmmaFiiddv2vmmaFniin2112FF321FFFF221rmmGF)s/(kgm1067.62311GmgPkxFxμNf9iiF02-2动量定理和动量守恒定律一、质点组内力和外力动量()()ptmtvd()d()d()dddtmtpFtmtttvv二、冲量ddd()FtpmvdIFt三、质点的动量定理质点动量定理：四、质点系动量定理：五、动量守恒定律作用于系统的合外力为零时，即则，动量守恒。系统所受合外力沿某一坐标轴的投影为零时，则质点系的动量沿该坐标轴的投影保持不变。2-3功动能定理一、功1.恒力的功WFr2.变力功的计算)(ddvmtFiiiiiiittimmtF021dvv常矢量iiimv常量时，iixiiixmFv0常量时，iiyiiiymFv0常量时，iiziiizmFv010ddcosdbbbaaaWWFrFs二、功率力在单位时间内所做的功PFv三、质点的动能定理作用于质点的合外力在某一路程中对质点所作的功，等于质点在同一路程的始、末两个状态动能的增量.21122Wmm20vv四、质点组的动能定理合外力与合内力作功代数和，等于质点组动能的增量.exinkk0WWEE2-4功能原理机机械械能能转转换换和和守守恒恒定定律律一、保守力重力的功：12()Wmgzz万有引力的功：2111()WGmMrr弹性力的功：22121122Wkxkx摩擦力的功：Wmgs重力、万有引力、弹性力的功与路径无关是保守力；摩擦力的功与路径有关是非保守力。二、系统的势能和保守力的功重力势能：pEmgh弹性势能：2p12Ekx引力势能：pmMEGrpp0p()WEEE保内系统中保守力所作的功等于与这种保守内力有关的系统势能增量的负值.三、功能原理11exinnc0WWEE质点组的功能原理:质点组机械能的增量等于外力和非保守内力作功之和.四、机械能转化