1大学物理清考

1.在确定的平面上质点的运动轨迹为圆周的运动成为圆周运动。角加速度:角位移△θ与对应时间之比ω=△θ/△t称为△t时间内的平均叫速度。当△t→0时，平均角速度的极限称为质点在t时刻对应的瞬时角速度（简称角速度）。2.线量和角量的关系:s=Rθ,V=Rω，aτ=Rβ.an=Rω2。3.简谐振动的三要素:振幅A，圆频率ω，初相位φ。4.物理量：一类：描述过程二类：过程量(位移、冲量)状态量（速度）。5.热力学第二定律开尔文表述为：不可能创造一种循环动作的热机，只从一个热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响。克劳修斯表述：热量不能自动地从低温物体传向高温物体。6.电场线：切线方向代表电场方向电场线的疏密代表电场强弱。磁场：洛伦兹力永不做功，只改变电荷的运动方向。7．楞次定律是能量守恒和转化定律在电磁感应现象上得具体现象。8.自由度：为了确定物体在空间二位置，引入独立坐标二数目—。9.自由度均分原理：在温度为T的平衡态下，气体分子每个自由度的平均动能都相等，且等于21kT.影响气体在平衡状态下自由度都是相等—按自由度均分原理。10.光的特性：一方面从光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光学现象确证了光是电磁波，而另一方面，又从光电效应、光压等现象无可怀疑地证明了光的量子性。而且光的波动理论不能解释光的量子行为，量子理论不能解释波动现象，所以，光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性。干涉的条件：固频率、有固定的相位差、光矢量方向不垂直11.多普勒效应：波源（或观测者，或两者）相对于媒质运动，而使观察者接受到的波的频率发生变化的现象。12.机械波形成过程：形成机械波，首先要有做机械振动的物体，即波源：其次还要有能够传播机械振动的弹性媒质。波源和弹性媒质是产生机械波的两个必须具备的条件。机械波的传播：波源的振动状态向外传播简答题：1．理想模型：质点、刚体、理想气体、弹簧振子、单摆、点电荷等2．花样滑冰表现为角动量守恒定律：转动惯量J增大时，角速度ω减小；转动惯量J减小时，角速度ω增大。对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变。3．宇宙速度：1.环绕速度2.挣脱速度3.逃逸速度第一宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。但是随着高度的增加，地球引力下降，环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低，所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行，所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低。同时第一宇宙速度又称为环绕速度。第一宇宙速度的计算公式是：V1=√(gR)(m/s)，其中g=9.8(m/s^2)，R=6.4×10^6（m)。V=7.9km/s第二宇宙速度（V2）当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称脱离速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11．2km/s.第三宇宙速度如果想使物体挣脱太阳系引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去，必须使它的速度等于或者大于16.7千米/秒，即第三宇宙速度。4．若某种力做功仅与起末位置有关而与路径无关，则这种力称为保守力；把不具有这种特性的力称为非保守力。把保守力存在的空间称为保守力场；保守力和非保守力属于系统的内力。例如：重力；电场力。5．在给定的温度下，处于平衡状态的气体，个别分子的速率虽然具有偶然性，而打量分子速率的分部却有确定的规律，这种气体分子的速率分布规律称为麦克斯韦速率分布律。6.光的波粒二象性：一方面从光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光学现象确证了光是电磁波，而另一方面，又从光电效应、光压等现象无可怀疑地证明了光的量子性。而且光的波动理论不能解释光的量子行为，量子理论不能解释波动现象，所以，光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性。计算题：1.一个质量为m的珠子系在线的一端，线的另一端系在墙上的钉子上，线长为l，先拉动珠子使线保持水平静止，然后松手使珠子下落，求线摆下θ角度时这个珠子的速率和绳子的张力。解：coscoscos*dvmgmdtdsmgdsmdvdtgldvdv两次同时取定积分（摆角从0→θ，速率从0→v）得，00cos*2sinvgldvdvvgl珠子在任意时刻，牛顿第二运动定律的法向分量方程为：2sinvTmgml所以T=3mgsinθ,这就是线中得张力。2.求均匀带电细棒中垂面上的场强分布，设棒长为L，带点总量为q（q0）.解：dydEaαdEXαPdEdya如图，选取细棒中点0为坐标原点。由于细棒均匀带点，电荷线密度为λ=q/l，在细棒上任取一小电荷微元dq，由于细棒具有对称性，则总可以找到与之对称的另一电荷微元dpa,两个微元所带的电量为dq=dqa=λdy,它们在P点产生的场强dE和dEa关于中垂线对称，两者的合场强沿X轴正方向，即E=Exi(Ey=0)，所以只需求Ex,有：又图可知：2220022322021144coscos4()XdqdydErxyxxydyxdEdExy根据场强的叠加原理：2232202222204()4/4LLLLXXXdyxEdExyLEEiixxL当X《L时，即在带电细棒中部附近区域内：0042qEiixxl当X》L时，即在远离带电细棒的区域内：220024LqEiixx3.长度为L的一根铜棒在均匀磁场B中绕其一端O以角速度ω做均匀角速度转动，且转动平面与磁场方向垂直，求铜棒两端的电势差。解：在距O点为L处取一线元dl，其大小为v=ωl，所产生的电动势为：02001()*sincos022AAvBdlvBdlBL铜棒两端的电势差0AU为：2012AUBL