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大学物理A(1)复习纲要1(1)

质点运动学

一、基本概念的理解：

直线作任意曲线运动时速度v

一定改变；加速度不变的运动不一定是直线运动，如平抛运动；圆周运动的加速度不一定始终指向圆心；物体具有恒定的加速运动不一定是匀加速直线运动，如匀速圆周运动；

二、已知运动方程，求速度、加速度、法向加速度、切向加速度等

１．某质点的运动方程为x=2t- 7t 3+3 (SI)，则该质点作变加速直线运动，加速度沿X 轴负方向

2.某质点作直线运动的运动学方程为3

536t t x -+=（SI 制），则质点作变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向

3.一质点沿x 轴作直线运动，其运动方程为2

653t t x ++=（式中x 和t 的单位分别为m 和s ），则t=0时质点的速度为0v =5m/s ；t=0到t=2s 内的平均速度为v =17m/s 。

4. 一列车制动后作直线运动，其运动方程为2

5.01020t t s -+=（s 的单位为米，t 的单位为秒），则制动时的速度为10m/s ；列车的加速度为 -1m/s 2；停车前列车运动的距离为50m 。 5.质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为2

23t +=θ（SI ），则t 时刻质点的法向加速度n a =16Rt 2；角加速度β=4 rad/s 2

6.一质点沿半径为R 的圆周运动，其路程S 随时间t 变化规律为2

1ct bt S -

=（SI 制），式中，b 、c 为大于零的常数，且Rc b >2

。则质点的切向加速度=t a -c m/s 2，法向加速度

=n a (b-ct)2/R 。

三、已知加速度，求速度等

1.某物体的运动规律为Bvt dt

-= ，式中B 为大于零的常数，当t=0时，初速度为0v ，则速度v 与时间t 的函数关系为22

10Bt e

v v -=。

2.一质点沿x 轴运动，其加速度2

a kv =-，式中k 为正常数，设t=0时，0v v =，则速度v 作为t 的函数的表示式为0

01v v v kt

3.一质点沿x 轴运动，其加速度t kv dt

2-=，式中k 为正常数，设t=0时，0v v =，则速度v 作为t 的函数的表示式为2

22kt

v v v +=

质点运动定律

一、基本概念理解

惯性是物体具有的固有属性，相对于惯性参考系作匀速直线运动的参考系都是惯性系；力是改变物体状态的原因。

二、已知加速度（运动方程），求力

1.一质量为1kg 的质点沿半径为0.5m 的圆作圆周运动，其角位置运动方程为

)(32rad t t +=θ，则t=0.5s 时质点所受的法向力的大小N 8

三、已知力(进行受力分析)，求加速度（速度、运动方程）

1. 在升降机天花板上拴一轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a 上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，当绳子刚好被拉断时，升降机上升的加速度为

g a +2

2.如图所示，车在光滑的水平面上运动，已知物块A 与车的摩擦系数为μ，车与物块A 的质量分别为M 和m ，要使物块A 不落

下，车的水平加速度至少应为μg

3. 如图所示，质量相同的物体A 、B 用轻弹簧连接后，再用细绳悬挂，当系统平衡后，突然将细绳剪断，则剪断的瞬间有A 的加速度为2g ，B 的加速度为零

４.质点在流体中作直线运动，水平方向受与速度成正比的阻力kv （k 为正常数）作用，竖直方向重力与浮力平衡。当0=t 时质点速度为0v ，求：（1）t 时刻质点的速度；（2）t 时间内质点经过的距离x ；（3）质点最后静止时所能达到的最大距离max x 。

dv f kv m dt =-=，分离变量 0

01t

v k dt dv m v -=??则0k

t m v v e -=

由dx v dt =得000

t x k

t m v e dt dx -=?? 得 0(1)k t m

mv x e k -=-

当t →∞时，0

max 0,k

t m

mv e

x k

-→=

机械能和功

一、基本概念的理解

合力对质点所作的功，等于每个分力所作功的代数和；保守力做功与路径无关；一对力做功与参照系无关，且有绝对性；内力会改变系统的机械能；势能是个状态量、是相对的、属于系统的；仅在保守力作用下的系统，系统的机械能守恒。。二、力所作的功

1. 质量为0.5kg 的质点，在x-y 平面内运动，其运动方程为j t 5.0i t 5r 2

+=（SI 制），在t=2s 到t=4s 这段时间内，合外力对质点做的功为3J 2.质量为m=0.5kg 的质点，在xoy 平面内运动，其运动方程为x=2t+2t 2,y=3t(SI),在t=1s 到t=3s 时间段内，合外力对质点所作的功为40 J

3. 甲缓慢地将一劲度系数为k 的弹簧从原长拉长了L ，乙继甲之后，缓慢地将弹簧继续拉

长了L 3

，则甲、乙两人所作功大小分别为A =甲221kL ,A =乙29

kL 三、动能、动能定理

1. 设质量为10kg 的质点以速度s m j i v /)38(

+=运动，则其动能为365J

2.质量为m=10kg 的物体沿x 轴无摩擦地运动。设t=0时物体位于坐标原点，速度为2m/s ，物体在力t F 52+=（N ）的作用下，经过4s ，此时物体的速度为v=6.8m/s ；此过程中力对物体作的功为A=211.2J

3.质量m=4kg 的质点，在力i x F

)23(+=（SI 制）作用下，从0=x 处由静止开始沿x 轴

作直线运动，当质点运动到m x 3=处时加速度为2.25m/s 2

；此过程中力F 所做的功为18J ；质点在m x 3=处的速度为3m/s

4.如图所示，一质量为m 的质点在三个力的作用下从A 点由静止开始沿半径为R 的圆周运动。其中一个力是恒力F 0，方向始终沿x 轴正向。当质点从A 点沿逆时针方向走过1/4圆周到达B 点时，速度为v ，则此过程中，F 0所做的功为R F 0-，其它两个力做的功为2

1mv R F +。

动量和角动量

一、基本概念理解

质点的动量和动能都与惯性参考系的选择有关；作用力的冲量与反作用力的冲量总是等值反向；系统的内力不会改变系统的总动量。二、冲量、动量

1. 质量为20g 的子弹沿x 轴正向以500m/s 的速率射入一木块后，与木块一起仍沿x 轴正向以50m/s 的速率前进，在此过程中子弹所受冲量为 -9 N.s

2. 力i t F

12=（SI 制）作用在质量kg m 2=的物体上，使物体从静止

开始运动，则它在3秒末的动量为s m kg i /54?

3. 质量为m 的汽车在广场上以速率v 作半径为R 的圆周运动，如图所

示。车从A 点运动到B 点，动量的增量为i mv 2

4. 某物体的质量m=10kg ，受到方向不变的力t 4030F +=（N ）的作用，在开始的2s 内，此力的冲量的大小为140N ·s ；物体的动量改变

量的大小为140kg ·m/s ；若物体的初速度的大小为10m/s ，方向与力F 的方向相同，则在2s 末时物体的速度大小为24m/s

5.一个F=30+4t (SI)的力作用在质量为10kg 的物体上，要使冲量等于300N·s ，此力的作用时间t 为

6.86s

6.一质量为m 的物体，原来以速率v 向北运动，突然受到外力作用后，变为向西运动，但速率仍为v ，则外力的冲量大小为mv 2；方向为南偏西45°；物体的动量增量大小为mv 2。三、角动量

1.一质量为2kg 的质点在某一时刻的位置矢量为23r i j =+(m)，该时刻的速度为

32v i j =+(m/s)，则该质点此时刻的动量p =j i 26+，相对坐标原点的角动量L =k 14-。

2.一质量为m 的质点作半径为R 的圆周运动，其角加速度t +=1β （2

-?s rad ），t=0时角速度为0ω，则t=1s 时该质点的角动量大小为)2

3(02ω+mR 。

四、质点力学综合（牛顿定律、动能定理、动量定理、动量守恒等）

1.质量为kg m 10=的物体沿x 轴方向无摩擦地滑动，0=t 时物体静止于原点。若物体在力

x F 43+=的作用下移动了3米，则其动量的增量为s m kg /156?，该力对物体作的功为J 27。

2. 质量为M=1.5kg 的物体，用一根长为L=1.25m 的细绳悬挂于天花板上，今有一质量为m=10g 的子弹以v 0=500m/s 的水平速度射穿物体，刚射出物体时子弹的速度大小为v=30m/s ，设穿透时间及短。求：（1）子弹穿出时绳中张力的大小；（2）子弹在穿透过程中所受的冲量。

解：（1）0mv v M mv ='+ M v v m v )(0-=' =3.13m/s 2v T Mg M L

'=+ =26.46（N ）

（2）0mv mv I -=（或v M '-）=-4.7（N.s ）

3. 已知质量为2kg 的质点在xoy 平面上运动，其运动方程为(

)

j t i t r

2342

++=（SI 制），

试求：

（1）任意时刻质点速度矢量的表达式；

（2）任意时刻质点所受的合外力F

；

（3）在t 1=2s 到t 2=4s 这段时间内，合外力的冲量I

；

（4）在t 1=2s 到t 2=4s 这段时间内，合外力所作的功。

解：（1） j t i dt r d v 64+== （2）j dt v d a 6== )(12N j a m F == （3）)(24124

s N j dt j dt F I t t ?===??

（4）()()[]

)(43212424422

212122222122J mv mv A =+-+??=-=

4.光滑水平面上放置一静止的木块，木块质量为M 。一质量为m 的子弹以速度v

沿水平方

向射入木块，然后与木块一起运动，求：

（1）子弹与木块间的相互作用力分别对子弹和木块所做的功；（2）碰撞过程中所损耗的机械能.

解（1）子弹射入木块的过程动量守恒，设子弹和木块的共同运动速度为

，则有

解得

根据动能定理有，子弹和木块间的相互作用力对子弹做功为

子弹和木块间的相互作用力对木块做功为

（2）子弹射入木块的过程中由于二者的相互作用能量不守恒，机械能有所损耗，其值为

刚体的定轴转动

一、基本概念理解

转动惯量不仅和总质量有关，还和质量分布有关。二、转动惯量

1.长为L ，质量为M 的均质棒绕过其一端并垂直于棒的轴的转动惯量为2

1ML

2.两个均质圆盘A 、B 的密度分别为A ρ和B ρ ，若A ρ大于B ρ，但两圆盘的质量和厚度相同，如两盘对通过盘心并垂直于盘面的转轴的转动惯量各为J A 和J B ，则J A 小于J B 三、转动定律

1. 一匀质细杆质量为m ，长为l ，可绕过一端O 的水平轴自由转动，杆于水平位置由静止开始下摆，则初始时刻杆的角加速度为l

g 23，杆转过θ角时的角速度为l

g θsin 3

2.如图所示，质量为m ，半径为R 的飞轮（视为均质圆盘），可绕O 轴转动，边缘绕有轻绳。现一人用恒力F 拉绳子的一端，运动L 米，则飞轮的角加速度β=

2；拉力F 做的功A=FL 。四、角动量及角动量守恒

1.花样滑冰运动员绕竖直轴旋转，两臂伸开时转动惯量为J 0，角速度为ω0；收拢两臂时，转动惯量变为J 0/3，则角速度为03ωω=

五、定轴转动的功能关系

1.长为l 、质量为m 的匀质细杆，以角速度ω绕通过杆端点垂直于杆的水平轴转动，杆对转

轴的转动惯量为231ml ；杆绕轴转动的动能为2261ωml ；杆对转轴的角动量大小为ω23

1ml 。 2.一均质圆盘，质量为m ，半径为r ，绕过其中心垂直于盘面的固定轴转动，角速度为ω，

则该圆盘的转动惯量为

1mr ，转动动能为2241

ωmr

3.一花样滑冰运动员，开始自转时，其动能为2

002

1ωJ E =。然后她将两臂收回，转动惯量减小至原来的1/3，此时她的动能为03E E =

4.图（a ）为一绳长为l 、质量为m 的单摆，图（b ）为一长度为l 、质量为m 能绕水平固定轴O 自由转动的均质细棒，现将单摆和细棒同时从与竖直线成θ 角的位置由静止释放，若运动到竖直位置时，单摆、细棒的角速度分别以ω1、ω2表示，则213

2ωω=

5.一转动惯量为J 的圆盘绕通过盘心的固定轴转动，起初角速度为0ω，设它所受阻力矩与

转动角速度成正比M= - kω（为正常数）, 1）它的角速度从0ω变为01

2ω所需时间是s k J 2ln ；（2）在上述过程中阻力矩所作的功为2

3ωJ - 6.一转动惯量为J 的圆盘绕一固定轴转动，初始角速度为0ω。设它所受阻力矩与转动角速

度的平方成正比2

ωk M -=（k 为正常数）。则它的角速度从0ω变为013

ω的过程中所需时间为

2ωk J ,阻力矩所作的功为20

94ωJ -

六、力学综合

１.长为L ，质量为m 的均匀细杆可绕通过其上端的水平光滑固定轴O 转动，另一质量亦为m 的小球，用长也为L 的轻绳系于上述的O 轴上。开始时杆静止在竖直位置，现将小球在垂直于轴的平面内拉开一定角度，然后使其自由摆下与杆端相碰撞（设为弹性碰撞），结果使杆的最大偏角为π/3，求小球最初被拉开的角度θ。解：小球下摆的过程中，只有重力做功，机械能守恒

221

)cos 1(mv mgL =-θ

小球与杆碰撞的过程中，内力矩远大于外力矩，只有重力做功，机械能守恒，角动量守恒

ωJ mLv mLv +='

2222

'2121ωJ mv mv += 碰撞后，杆上摆过程中，只有重力矩做功，机械能守恒

202

)cos 1(2ωθJ L mg

=-（2分）其中231mL J =所以32arccos =θ

２.如图所示，质量为m ，长为l 的均匀细棒，可绕过其一端的水平轴O 转动。现将棒拉到水平位置（'

OA ）后放手，棒下摆到竖直位置（OA ）时，与静止放置在水平面A 处的质量

为M 的物块作完全弹性碰撞，物体在水平面上向右滑行了一段距离s 后停止。设物体与水平面间的摩擦系数处处相同，求证：

解：（1）机械能守恒，2

226

1212ωωml I l mg

== （2）角动量与机械能守恒，lMv ml ml +='

223

131ωω

2'2222

131213121Mv ml ml +?=?ωω

（3）动能定理：2

10Mv Mgs -=-μ

联立求解得：s

M m l

m 2

2)3(6+=μ

振动

一、基本概念理解

单摆系统作简谐振动时，摆球绕悬点转动的角速度就是振动的角频率。当物体受到的合力大小与位移成正比时，物体不一定作简谐振动。任何一个复杂振动都可看成多个简谐振动的合成。

二、简谐振动的物理量（初位相、位相、位相差、周期、角频率、时间、振动方程） 1.如图1所示为质点作简谐振动的x -t 图线，根据此图，它的振动周期为2.4s ，初相为3

π-，

振动方程为??? ??+=ππ356

5cos 10t x cm 。

2.如图2所示为质点作简谐振动的x-t 曲线，根据此图，它的周期为s 7

24，用余弦函数描述

图

s M m l

m 22)3(6+=

时初位相为π32-，振动方程为cm t x ??? ??+=ππ3412

7cos 4。

3.如图所示为质点作简谐振动的t x -曲线，则其振动方程为m t x ??? ?

?+=ππ32cos 10，

t=1s 时质点的相位为3

5π

图3 图4

4．用余弦函数描述一简谐振动，若其速度和时间t v -的关系曲线如图所示，则振动的初位相为6

5π-

5.两弹簧振子1与2分别沿ox 轴作简谐振动。已知它们的振动周期分别为T 1、T 2，且T 1=2T 2=2s ，在t=0时，两球都在平衡位置上，且振子1向x 轴正方向运动，振子2向x 轴负方向运动。当t=

31s 时，振子2与振子1的位相差为3

4π 6.一质点作简谐振动)7.0100cos(

6ππ+=t x ，某时刻它在23=x cm 处，且向x 轴负向运动，它要重新回到该位置至少要经历的时间为s 200

3 7. 如图所示，光滑圆弧形轨道半径为R ，在圆心处放置小球A ，在圆心正下方的C 点旁边放一个与A 完全相同的小球B ，B 与C 点非常靠近，现让A 、B 两球同时运动，则小球到达C 点的情况是A 先到

8. 一质点作简谐振动，振动方程为??? ?

+=4cos πωt A x 。在4T t =（T

为周期）时刻，质点的加速度为

222

ωA 9.一物体系于弹簧的下端，由于物体的重量，使弹簧伸长了cm l 0.10=?，如果给物体一向下的冲击力，使它具有了1m/s 的向下速度，它就上下振动起来。设平衡位置为原点，竖直向下为x 轴正方向。

（1）求振动的圆频率ω、振幅A 和初相位0?；（2）写出振动方程；（3）求物体由平衡位

置到

A 2

处所需的最短时间。解：（1）l

k ?=

)/(101

.010/s rad l g m l mg m k ==?=?==

ω )(1.010102

020

m v x A =??? ??+=??? ??+=ω

由旋转矢量图知：π?2

30=或2

0π?-=

（2）??

? ?

?+=π2310cos 1.0t x

（3）由旋转矢量图知：3π

?=? )(1.010

3/s t ==?=πω? 三、振动的合成

1.一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，振动方程分别为m t x )3

3cos(5π

=、

m t x )3

43cos(5π

=，则合振动的振幅为0 2.两个同方向同频率的简谐振动，振动方程分别为)450cos(31ππ+=t x )(m ；

))(4

350cos(42m t x π

π+

=；则它们的合振动频率ν=25Hz ；合振动的振幅为A=5m 波动

一、基本概念理解

波动实为各质点相位依次相差一定值的集体振动，即是相位的传播过程，也是能量或信息的传播过程。波的传播速度与质点的振动速度不同。

二、平面简谐波（波长、波速、周期、频率、能量、波动方程）

1.已知一平面简谐波的波函数为 0.1cos (25)10

y t x π=-，其中x,y 的单位为m,t 的单位为s ，

该平面简谐波波长λ=20m ,周期T=0.8s ,波速u=25m/s

2.若一平面简谐波的波动方程为y=Acos(Bt-Cx)(SI)，式中A 、B 、C 为正值恒量，则波长为C

2，圆频率为B ，周期为

B π2，波速为C

B 3.沿绳子传播的平面简谐波的波动方程为()x t y ππ410cos 05.0-=（SI 制），则该波的周期为0.2s ，波速为2.5m/s ，波长为0.5m 。

4.传播速度s m u /100=，频率Hz 50=ν的平面简谐波，在波线上相距为0.5m 的两点之间的相位差为

π 5.在同一均匀媒质中，两列相干的平面简谐波强度之比是4:21=I I ，则两列波的振幅之比

21:A A 为2

6.一列沿x 轴正向传播的简谐波，其周期大于0.25s,已知1t 0=和2t 0.25s =时的波形如图所

示，试求：

（1）P 点的振动方程；（2）此波的波函数；

解：(1)A=0.2m,由图有

2121

0.45,0.64()4

0.6/1,2/2m m u t t u m s

t t T s T u

λλλ

λλ

ωππ

==-=

===

由t=0时，00cos 0,p p y ?==

0,0p t v ??，02

p π

?=-

，0.2cos(2)2

p y t π

π=-

（2）O 点振动超前P 点π，则O 点为

π， 0.2cos(2)2O y t ππ=+

则波方程为 0.2cos 2()0.62x y t ππ?

?=-

+???

m （3）O 点振动方程：0.2cos(2)0.2sin 22

y t t π

ππ=+

=- m

7.一简谐波沿x 轴正方向传播，波长λ=4m ，周期T=4s ，已知x=0处质点的振动曲线如图所示。

(1)写出x=0处质点的振动方程； (2)写出波的表达式；

(3)写出t=1s 时刻的波形曲线表达式。解：设)2cos(20απ

+=t T y （1）)32cos(

20ππ+

t y （2）)3)(2cos(

2π

-=x t y （3）)6

52cos(

2ππ

=x y

8.已知一平面简谐波在0=t 时刻的波形曲线如图所示，波速s m u /10=，波长m 2=λ。

试求：（1）该平面简谐波的波函数；（2）P 点的振动方程；（3）P 点回到平衡位置所需的最短时间。

解：（1）设平面简谐波的波函数为])(cos[0?ω+-

t A y

由题有m A 1.0=，πλ

πνω1022===u

0=t ，0=x ，m y 05.0=，00

0sin cos 1.005.00

00π??ω?=????<-=A 所以m x t y ]3)10(10cos[1.0ππ+-= （2）对于P 点，设振动方程为)cos(P t A y ?ω+=

0=t ，m y

P 05.0-=，0

0.050.1cos 2sin 03

P P P A ?π?ω?-=??=

所以m t y )3

210cos(1.0ππ+=

（3）由前P 点回到平衡位置满足的条件为

10ππ

πθω+

???=?t t

所以P 点回到平衡位置所需的最短时间为s t 12

1=?

三、波的干涉

1.如图所示，两列平面简谐波为相干波，强度均为I ，相距

，1S 的相位比2S 的相位超前2

，则1S 左侧各点干涉相消，合强度为0。2S 右侧各点干涉相长，合强度为4I 。

四、驻波

1.波节两侧各点的相位相反，两波节间的各点相位相同；相邻两个波节或波腹之间的距离为

λ；波腹处质点的振幅最大，波节处质点的振幅最小。

2.沿着相反方向传播的两列相干波，其波动方程为)2c o s (1λ

πωx

t A y -

=和

)2cos(2λπωx

t A y +

=，在叠加后形成的驻波中，各处的振幅是22cos()A x πλ

五、多普勒效应

1.汽车驶过车站时，车站上的观测者测得车的声音频率将由大变小；这种现象叫多普勒效应。

2.火车以30/m s 的速度行驶，其汽笛声的频率为500Hz ，火车进站时观察者听到汽笛声的频率1ν=550Hz ,火车离开车站时观察者听到汽笛声的频率2ν=458.3Hz .（空气中的声速330m/s ）

气体动理论

一、理想气体的温度、压强、内能

1.气体的温度是分子平均平动动能的量度；气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义；温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同。

2.两种理想气体，温度相同，则分子的平均平动动能必然相等

3.容器中装有10g 氧气（视为刚性分子），在温度为27℃时，氧气分子的平均平动动能为

J 211021.6-?，平均转动动能为J 211014.4-?，平均动能为J 211035.10-?；氧气的内能为J 31095.1?。

4.当盛有理想气体的密闭容器相对于某惯性系运动，温度为T 时，1mol 刚性双原子分子理想气体的内能表达式为RT 2

5，自由度为i 的理想气体分子的平均平动动能表达式为kT 2

3；平

均动能表达式为kT i 2

。

5.1mol 氢气（视为理想气体），在温度为27℃时，氢气分子的平均平动动能为

kT 2

3J 211021.6-?；1mol 氢气的转动动能为RT 2493J ；内能为RT 2

56233J

6.在密闭容器中储有0.5mol 的氧气，温度为T ，则其内能为RT 4

5 7.质量为M ，摩尔质量为

mol M 的某双原子分子理想气体，温度为T ，其分子平均平动动能

为=w kT 2

3；系统的内能为E=

RT M M

mol

。二、速率分布律

1.图中为室温下理想气体分子速率分布曲线，()p f v 表示速率在最可几速率 p v 附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比，那么当气体的温度降低时p v 变小、()p f v 变大

三、平均自由程和平均碰撞频率

1.一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强升高时分子的平均碰撞频率-

Z 和平均自由程λ的变化情况是λ减小而Z 增大

2.一定质量的理想气体，若保持容积不变，则当温度增加时，平均碰撞频率Z 增加和平均自由程λ不变

热力学第一定律

一、基本概念理解

二、热力学第一定律（功、内能增量、热量的计算）

1.双原子理想气体，作等压膨胀，若气体膨胀过程从热源吸收热量700J ，则该气体对外作功为200J

2.常温常压下，1摩尔的某种理想气体（可视为刚性分子、自由度为i ）,在等压过程中吸热为

Q,对外做功为A,内能增加E ?，则有/A Q =2

2+i ，/E Q ?=2

+i i

3.一定质量的理想气体从某一初态出发，分别经过等体过程、等压过程和绝热过程使系统温度增加一倍，则三种过程中系统对外界作的功A 、内能的增量E ?和系统吸收的热量Q 的关系为三种过程的E ?相等， s v p

Q Q Q >>，s v p A A A >>

4.某理想气体在等温膨胀过程中，对外作功300J ，则此过程中系统的内能增量为E ?=0，系统从外界吸收的热量为Q =300J 。

三、循环

1．一可逆卡诺热机，低温热源为270C,高温热源温度为2270C,该热机效率为40%；今将高温热源温度增加1000C,低温热源温度不变，则该热机效率为50%。

2.一可逆卡诺热机，低温热源为0

27C ，热机效率为40%，其高温热源温度为500K ；若在相同的高低温热源下进行卡诺逆循环，则该卡诺机的致冷系数为1.5。

3.1mol 单原子分子理想气体进行如图所示的循环过程，其中ca 为等温线，c 点的温度为k T c 600=，试求：

（1）ab 、bc 、ca 各过程系统吸收的热量；

（2）经一循环，系统所作的净功；

（3）该循环的效率。（已知)693.02ln = 解：（1）K T T c a 600==

)(3006002

K T V V T a a b b =?==

()())(1023.6)600300(31.82

5223J T T R i T T C M m Q a b a b P ab ?-=-??=-+=-=

()())(1074.3)300600(31.82

23J T T R i T T C M m Q b c b c V bc ?=-??=-=-=

)(1046.32ln 60031.8ln 3J V V

RT M m Q c

a a ca ?=??==

（2）J Q Q Q A ab ca bc 31097.0?=++= （3）%5.1310

)46.374.3(1097.03

=?+?=+=

ca bc Q Q A η 4.1mol 某种双原子理想气体进行如图所示的循环过程。已知气体在状态

求：

（1）气体在状态B 、状态C 的温度；

（2）一次循环过程中气体系统对外所做的净功；（3）循环效率。解：

（1） B B A A T V T V = )(9003001

K T V V T A A B B =?==

A A C C T p T p = )(100300300100

K T p p T A A C C =?==

（2）一次循环过程气体系统所做的净功等于循环曲线包围的面积

()())(200100300132

J A =-?-?=

（3）分析知：AB 和CA 过程系统吸热

()())(17451)300900(31.82

22J T T R i T T C Q A B A B p AB =-??=-+=

-= ()())(4155)100300(31.825

2J T T R i T T C Q C A C A V CA =-??=-=-=

%9.04155

17451200

=+=+=CA AB Q Q A η

5. 1mol 氦气的循环过程如图所示，其中a 点的温度为K T a 400=，cd 为绝热过程，da 为等温过程。试求：（1）ab 、bc 、da 各个过程系统所吸收的热量；（2）该循环的效率。（693.02ln =）

解：（1）由题有K T T T T c b d a 4004

1==== 12

1V V V V c b a ===

11116V V V T V T d d d c c =?=--γγ

J T C Q V ab 310986.4)400800(31.823

?=-??=

?=ν J T C Q p bc 410662.1)8001600(31.825

?=-??=?=ν

J V V

RT Q d a a da 310216.916ln 40031.8ln ?-=??-==ν

（2）该循环的效率为

4.57574.02

523ln

11112

==+-=+-=-

=b a a

a bc

ab da T T V V T Q Q Q Q Q η 6. 1摩尔氮气作如图所示的循环过程abcda ，其中ab,cd 为等压过程，bc,da 为等温过程，T 1

=200K ，T 2 = 300K ，P a =2×1.013×105Pa,P d =1.013×105 Pa,求该循环过程的效率。(已知R=8.311

--??K mol J

解： ab ：等压膨胀过程，吸收热量，R T T c Q

p ab 350)(12=-= bc ：等温膨胀过程，吸收热量， b

bc V V RT Q ln

2= cd ：等压压缩过程，放出热量， R T T c Q p cd 350)(21-=-= da ：等温压缩过程，放出热量， d

da V V RT Q ln

1= 由 d d a a V p V p = ，c c b b V p V p =，b a p p =，d c p p =

得 2===d a

a d

c p p V V V V 所以 bc

ab da cd Q Q Q Q ++-

=1η =12.4%

热力学第二定律

一、热力学第二定律

1.热力学第二定律的开尔文表述（不可能制成从单一热源吸收热量全部转化为功的循环动作）和克劳修斯表述（热量不可能自动地从低温传到高温）是等价的，表明在自然界中与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的.开尔文表述指出了功热转换过程是不可逆的，而克劳修斯表述指出了热传导过程是不可逆的．

2.“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功。”此说法不违

反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律

3.两条等温线和两条绝热线构成的循环在理论上可以实现；一条等温线和两条绝热线构成的循环、一条绝热线和两条等温线构成的循环、一条等压线和两条绝热线构成的循环在理论上不可以实现。二、熵

孤立系统中的可逆过程，其熵不变；孤立系统中的不可逆过程，其熵增加。

相对论：两个静止质量都是0m 的小球，其中一个静止，另一个以c v 8.0=运动，它们做

对心碰撞后粘在一起，则碰撞后合成小球静止质量为 03

34m

080900专业《大学物理》(电光学院)考试大纲

80900专业《大学物理》（电光学院）考试大纲南开大学电子信息与光学工程学院2013年9月16日14:46来源：研究生办公室发布人：宋洪生老师关键词：浏览次数：694 《大学物理》（电光学院）考试大纲《大学物理》共150分，其中电磁学部分75分、光学部分75分。（电磁学部分）一、适用范围本科目是全日制硕士专业学位研究生的入学资格考试备选专业基础课程之一。适用专业为：080900电子科学与技术。二、考试基本要求熟练掌握基本概念、基本原理、相关应用、解题方法等。四、试题形式试题的可能形式包括：选择题、填空题、简答题、计算题等。五、考试内容试题涉及的知识点包括以下内容： 1.静电场 1.1库仑定律电荷、电量、电荷守恒定律、物质的分类、电荷密度、库仑定律、静电力叠加原理及其应用等。 1.2高斯定理电场概念、电场强度矢量、电力线及电通量、电场叠加原理及其应用、高斯定理及其应用等。 1.3环路定理环路定理、电位概念、电位叠加原理及其应用、电位梯度等。 1.4静电场中导体导体的静电平衡条件以及静电平衡状态下导体的性质、电容概念、电容计算等。 1.5静电场中介质电介质极化机理、极化强度矢量、有电介质时的高斯定理及其应用。 1.6电场能量电容器储能、电场能量的计算方法。 2.稳恒电流与稳恒磁场 2.1导电规律与源端电压电流稳恒条件、电流密度矢量、欧姆定律微分形式、非静电场、电动势、源端电压等。 2.2接触电动势及温差电动势

接触电动势及温差电动势的基本原理及应用。 2.3毕萨定律磁场的基本概念、磁感应强度矢量、毕萨定律、磁场叠加原理及应用等。 2.4高斯定理与安培环路定理磁场的“高斯”定理、磁通量、安培环路定理及其应用等。 2.5安培公式与洛伦磁力安培公式、洛伦兹力及相关应用等。 2.6磁介质特性分析磁介质的磁化、磁化强度矢量、磁场强度矢量、有介质时的磁场环路定理及其应用等。 2.7磁场能量磁场边界条件（附带电场边界条件）、磁场能量的计算等。 3.电磁感应定律 3.1法拉第与楞次定律电磁感应现象、两个定律及其应用。 3.2动生与涡旋电动势两种电动势的概念及计算方法。 3.3线圈的电感与储能电感概念、电感的计算、电感储能的计算。 3.4电磁感应的应用 4.麦克斯韦方程组位移电流的概念、麦克斯韦方程组。（光学部分）一、总体要求《大学物理---光学》是“080900电子科学与技术”专业硕士生入学考试可选择的专业基础课之一，主要考察学生掌握《大学物理---光学》的基本知识、基本理论的情况以及分析和解决相应光学问题的能力。二、考试形式、分值及参考书目 1. 考试形式：闭卷，笔试三、内容及比例 1. 光的电磁理论（约占光学部分10%）光是电磁波光源发光机理，光波的叠加两束光能够发生相干现象的条件

西安交通大学大学物理教学大纲(128)

“大学物理（A）”课程教学大纲英文名称：University Physics 课程编号：PHYS1009 课程类型：必修学时：128 学分：8 适用对象：理工科各专业学生先修课程：高等数学高中物理使用教材及参考书：教材：大学物理（吴百诗主编）科学出版社参考书：吴锡珑主编“大学物理教程”高教出版社程守洙主编“普通物理学”高教出版社张三慧主编“大学物理学”清华大学出版社一、课程的性质、目的及任务物理学是研究物质的基本结构﹑相互作用和物质最基础最普遍运动形式(机械运动,热运动,电磁运动,微观粒子运动等)及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象具有极大普遍性,它的基本理论渗透在自然科学的一切领域、应用于生产技术的各个部门,它是自然科学许多领域和工程技术发展的基础。以物理学基础知识为内容的大学物理课程,它所包括的经典物理、近代物理和物理学在科学技术上应用的初步知识等都是一个高级工程技术人员必备的。因此，大学物理课是我校理工科各专业学生的一门重要必修基础课。开设大学物理课程的目的,一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础；另一方面使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法，这对开阔思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才素质等,都会起到重要作用。学好物理课,不仅对学生在校的学习十分重要,而且对学生毕业后的工作和进一步学习新理论﹑新技术﹑不断更新知识等,都将发挥深远影响。二、课程的基本要求 1.使学生对物理学所研究的各种物质运动形式以及它们之间的联系有比较全面和系统的认识;对大学物理课中的基本理论、基本知识能够正确地理解,并且有初步应用的能力。 2.通过教学环节,培养学生严肃的科学态度和求实的科学作风。根据本课程的特点,在传授知识的同时加强对学生进行能力培养,如通过对自然现象和演示实验的观察等途径,培养学生从复杂的现象中抽象出带有物理本质的内容和建立物理模型的能力、运用理想模型和适当的数学工具定性分析研究和定量计算问题的能力以及独立获取知识与进行知识更新的能力,联系工程实际应用的能力等。 3.在理论教学中,要根据学生情况精讲基本内容,有些内容可安排学生自学或讨论,并要安排适当课时的习题课;要充分利用演示实验、录像等形象化教学手段,应尽量发挥计算机多媒体在物理教学中的作用,以提高教学效果。在教学过程中,还要处理好与中学物理的衔接与过渡,一方面要充分利用学生已掌握的物理知识,另一方面要特别注意避免和中学物理不必要的重复。在与后继有关课程的关系上,考虑到本课程的性质,应着重全面系统地讲授物理学的基本概念、基本规律和分析解决问题的基本方法,不宜过分强调结合专业。

大学物理考试大纲(食品科学)王国栋

食品科学与工程专业课程考试大纲《大学物理》课程考试大纲课程编号：课程性质：公共基础课适用专业：食品科学与工程专业考试对象：食品科学与工程专业本科生一、课程考核目的本课程的考核目的是：了解学生通过本课程的学习，掌握本学科基本理论、基础知识的状况，分析问题、解决问题的能力，以及科学的思维方法运用能力。促进学生复习、巩固所学的知识。二、课程考试方式及时间本课程的考试均以闭卷考的形式进行，期终的考核成绩以期末成绩为主（80%），、平时和作业情况（20%）也作期终考核成绩的一部分，考核成绩为百分制。本

课程不仅为后续课的学习打基础，而且对学生毕业后的工作，以及进一步学习将产生一定的影响。考试时间一般规定为120分钟。三、教学时数本课程总学时为90（18周，周课5）四、教材与参考书目教材《大学物理学》王国栋等编高等教育出版社2008年6月参考书目 1《大学物理学》郭华北主编中国林业出版社2001年 2《物理学》(上、下册) 马文蔚主编高教出版社1999年 3《基础物理学》陆果主编高等教育出版社2003年 4《普通物理学》（修订第五版）程守诛、江之永主编1994年

五、考核内容与考核要求本考试大纲根据《大学物理》课程标准的教学要求，按照热学的理论知识体系，提出考核的内容和考核要求。考核要求分为三个层次；了解、理解和掌握。第1章物质的基本性质考核内容： 1.1 物质的结构及形态 1.2 实物的基本性质 1.3 场与物质的相互作用 1.4 物质的能量考核要求：理解生物学的发展和物理学的关系，现代物理学的成就在农业科学技术中的应用；能够用物理学原理、思想和方法处理农林、生物学问题；掌握物质世界的空间尺度、时间尺度、基本作用及宏观和微观的运行规律。第2章流体力学基础考核内容：

大学物理实验课程教学大纲

大学物理实验课程教学大纲课程名称：大学物理实验英文名称：College Physics Experiment 实验课程编号：110309 课程性质：基础必修课课程属性：工科各专业本科生必修教材名称：《大学物理实验》实验指导书名称：（无）课程总学时：56 实验总学时：56 开设实验项目数：17 总学分：3.5 应开实验学期：一年级第2学期，二年级第1学期适用专业：工科各专业本科生先修课程：高等数学本大纲主撰人：凌亚文审核人：王占民一、课程的目标及基本要求物理学是一门实验科学。物理规律的发展及其理论的建立，都必须以严格的物理实验为基础，并受到实验的检验。为了适应社会飞速发展的要求，需要培养大量有创造性的工程技术人才。为此要求工科大学毕业生，不仅要具有较宽广的基础理论知识，而且还要具有能从事现代科学实验的较强能力。物理实验是学生入学后，受系统实验技能训练的开端，是一系列实验训练的重要基础。因此，在整个物理学的教学过程中，必须十分注意实验技能的训练，物理实验应与理论教学具有同等重要的地位，而不是作为理论课的附属环节。二、课程实验的目的要求在一定的物理知识和中学物理实验的基础上，对学生进行实验方法和技能的基础训练。要求学生弄懂实验原理，了解一些物理量的测量方法。要求学生熟悉常用仪器的基本原理和性能, 并了解使用方法。要求学生能够正确记录、处理实验数据，分析判断实验结果，并能写出比较完整的实验报告。培养和提高学生观察、分析实验现象的本领和独立工作能力。并通过实验中的观察、测量和分析，加深对物理学中某些概念、规律和理论的理解。培养学生严肃认真的工作作风，实事求是的科学态度和爱护国家财产、遵守纪律的优良品德。三、适用专业工科各专业本科生。四、实验方式与基本要求西安建筑科技大学负责人：史彭

大学物理期末考试1试卷

1．一质点沿半径为R的圆周作匀速率运动，每t时间转一圈，在2t时间间隔内，其平均速度大小和平均速率大小分别为（）（A）（B）（C）（D） 2．一飞轮半径为2米，其角量运动方程为，则距轴心1米处的点在2秒末的速率和切向加速度为（）（A）（B）（C）（D） 3．一人以速率=5m/s骑自行车向北行驶，人测得风以相同的速率从西偏北方向吹来，则风的实际风速是（）（A）方向西偏南（B）方向东偏北（C）方向西偏南（D）方向东偏北 4．一质量为m的质点在xoy平面上运动，其位置矢量为，则质点在到时间内所受合力的冲量为（）（A）（B）（C）（D） 5．木棒可绕固定的水平光滑轴在竖直平面内转动，木棒静止在竖直位置，一子弹垂直于棒射入棒内，使棒与子弹共同上摆。在子弹射入木棒的过程中，棒与子弹组成的系统的机械能、动量、角动量分别（）（A）不守恒、不守恒、守恒（B）不守恒、守恒、守恒（C）守恒、守恒、守恒　（D）无法确定 6．对驻波有下面几种说法：(1)相邻波节间的质点振动相位相同； (2)相邻波腹间的质点振动位相相同；(3)任一波节两侧的质点振动相位相反；(4)相邻波腹和相邻波节间的距离都是。在上述方法中： ( ) （A）(1)(2)(3)(4)都对（B）(1)(3)(4)对（C）(2) (3)对（D）(1) (4)对 7．两种气体自由度数目不同，温度相同，摩尔数相同，下面哪种叙述正确： ( )

（A）平均平动动能、平均动能、内能都相同；（B）平均平动动能、平均动能、内能都不同；（C）平均平动动能相同，平均动能、内能都不同；（D）平均平动动能、平均动能不同，内能相同。 8．一瓶氖气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，且它们都处于平衡状态，则它们( ) （A）温度相同，压强相同；（B）温度、压强都不同；（C）温度相同，但>（D）温度相同，但> 9．关于狭义相对论的时空观，有下面几种说法：(1)在同一惯性系中同时同地发生的事件，在其它任意惯性系也是同时同地发生的，(2)在某个惯性系中同时但不同地发生的事情，在其它惯性系一定是不同时的；(3)时空是绝对的；在上述说法中： ( ) （A）(1)(2)对（B）只有(1)对（C）只有(2)对（D）只有(3)对 10．理想气体体积为 V ，压强为 p ，温度为 T ,一个分子的质量为m ，k 为玻尔兹曼常量，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为（）（A）（B）（C）（D）二、 1．一质点沿ox轴运动，坐标与时间的变化关系为，则该质点是（1）。（①变速直线运动，②匀速直线运动） 2．一质量为m的小球以与地的仰角θ=600的初速度从地面抛出,若忽略空气阻力，则质点落地时相对于抛出点的动量增量大小为（2），方向为（3）。 3．对于任意保守力，则（4）。 4．狭义相对论的两条基本原理是相对性原理和（5）。 5．室内生起炉子后，温度从150C上升到270C，设升温过程中，室

云南大学830大学物理考试大纲

云南大学830-《大学物理》考试大纲一、考查目标大学物理考试内容涵盖力学、热学、电磁学、光学四门课程。要求考生熟练地掌握普通物理的基础知识和基本理论，具备一定的分析问题和解决问题的能力。二、考试形式与试卷结构 1、试卷满分及考试时间试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 2、试卷的内容结构力学 30% 热学 20% 电磁学 30% 光学 20% 3、试卷的题型结构计算题共10 - 12小题。三、考察的知识及范围（一）力学 1. 质点运动学: 矢径；参考系；运动方程；瞬时速度；瞬时加速度；切向加速度；法向加速度；圆周运动；运动的相对性。 2．质点动力学:

惯性参照系；牛顿运动定律；功；功率；质点的动能；弹性势能；重力势能；保守力；功能原理；机械能守恒与转化定律；动量、冲量、动量定理；动量守恒定律。 3．刚体的转动: 角速度矢量；质心；转动惯量；转动动能；转动定律；力矩；力矩的功；定轴转动中的转动动能定律；角动量和冲量矩；角动量定理；角动量守恒定律。 4．简谐振动和波: 运动学特征（位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相）；动力学分析；振动方程；旋转矢量表示法；谐振动的能量；谐振动的合成；波的产生与传播；面简谐波波动方程；波的能量、能流密度；波的叠加与干涉；驻波；多普勒效应。 5．狭义相对论基础: 伽利略变换；经典力学的时空观；狭义相对论的相对性原理；光速不变原理；洛仑兹变换；同时性的相对性；狭义相对论的时空观；狭义相对论的动力学基础；相对论的质能守恒定律。（二）热学 1．气体分子运动论：理想气体状态方程，理想气体的压强公式，麦克斯韦速率分布律，玻耳兹曼分布律，能量按自由度均分定理，气体的输运过程。 2．热力学：热力学第一定律，热力学第一定律的应用，循环过程、卡诺循环，

大学物理复习提纲

《大学物理》上册复习纲要第一章质点运动学一、基本要求： 1、熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。会处理两类问题：（1）已知运动方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始条件求速度和运动方程。 2、掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。二、内容提要： 1、位置矢量： k z j y i x r ++= 位置矢量大小： 2 22z y x ++= 2、运动方程：位置随时间变化的函数关系 k t z j t y i t x t r )()()()(++= 3、位移?： z y x ?+?+?=? r s z y x ?≠?≠?+?+?=222)()()( 无限小位移：dr ds k dz j dy i dx r d ≠=++=???? 4、瞬时速度： dt r d v = dt ds = = 5、瞬时加速度： k dt z d j dt y d i dt x d k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 222222++=++= 6、圆周运动：角速度dt d θω= 角加速度 22 dt d dt d θωα== 法向加速度速度方向的变化）(2 n n e r v a = 切向加速度速度大小的变化）(t αr e dt dv a t ==

例题：1.质点运动学（一）：2，4，5，8；2.质点运动学（二）：1，2，3，5；第二章牛顿定律一、基本要求： 1、理解牛顿定律的基本内容； 2、熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。能以微积分为工具，求解一维变力作用下的简单动力学问题。二、内容提要： 1、牛顿第二定律: a m F = 指合外力合外力产生的加速度在直角坐标系中： x x ma F = y y ma F = z z ma F = 在曲线运动中应用自然坐标系: r v m ma F n n 2 == dt dv m ma F t t == 例题：3、牛顿定律 2，3，5，8，9 第三章动量守恒定律和能量守恒定律一、基本要求： 1、理解动量、冲量概念，掌握动量定理和动量守恒定律，并能熟练应用。 2、掌握功的概念，能计算变力作功，理解保守力作功的特点及势能的概念。 3、掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律并能熟练应用。二、内容提要（一）冲量 1、冲量: )212 1 t t dt F I t t -?=? 2、动量: m = 3、质点的动量定理: 12 2 1 m m dt t t -=?? 4、动量守恒定律条件：系统所受合外力为零或合外力在某方向上的分量为零； ∑-==n i i i m 1 恒矢量

《大学物理(1)》课程期末考试试卷

上海电机学院2015–2016学年第2学期（533008B1）《大学物理(1)》课程期末考试试卷开课学院：数理教学部考试时间：120分钟 A 卷计算器草稿纸答题卡考试形式:开卷□/闭卷考生姓名：学号：班级：注意事项： 1. 本试卷共8页，包含试卷纸和答题纸两部分。考试结束后，请将试卷纸和答题纸一并交回。 2. 答题前，请考生务必将自己的姓名、学号、班级写在试卷纸和答题纸上相应的位置处。 3. 全部题目的答案请填写在答题纸上相应位置处，填写在试卷纸上的答案一律无效。一、填空题（共28分，每空格2分） 1. 一旋转的盘，其角标由下式给出：2323t t θπ=++（SI ），则任意时刻的角速度为【1】 rad/s ，任意时刻的角加速度为【2】 rad/ s 2，盘上距盘心0.5m 处一点任意时刻的速率为【3】 m/s 。 2. 物体在恒力F 作用下作直线运动，在时间1t ?内速度由0增加到v , 在时间2t ?内速度由v 增加到2v 。设F 在1t ?内作的功是W 1，冲量是I 1；在2t ?内作的功是W 2，冲量是I 2,那么W 1_【4】 __W 2， I 1_【5】_I 2。（填>、<或=） 3. 如图1所示，一根长为L 、质量为m 的匀质细杆可绕一端O 定轴旋转，则其转动惯量为【6】，当杆从水平位置开始下摆时，其角加速度为【7】。 4. 一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，其振动的方程分别为：12cos(56)x A t ωπ=+， 2cos(6)x A t ωπ=-，则其合振动的振幅为【8】，初相位为【9】。 5. 刚性双原子分子理想气体，分子的平均平动动能为【10】，1mol 这种气体的内能为【11】。图1 T m B μ m B m A μ (A) (B) 图2

中国科学院大学895物理专业综合2020年考研专业课初试大纲

2020年中国科学院大学考研专业课初试大纲中国科学院大学硕士研究生入学考试《物理专业综合》考试大纲本科目考试采用闭卷笔试形式，满分为150分，其中电动力学部分试题小计分值为60分，量子力学部分试题小计分值为60分，热力学与统计物理部分试题小计分值为30分。考试时间为180分钟。本考试大纲适用于中国科学院大学物理类的硕士研究生入学考试。“物理专业综合”科目的考试内容包括电动力学、量子力学、热力学与统计物理三大部分。要求考生能掌握电磁现象的基本规律以及分析、处理基本问题的能力，加深对电磁场性质和时空概念的理解；要求掌握波函数的物理解释，薛定谔方程的基本性质、求解方法和应用，掌握力学量的算符表示、对易关系、不确定度关系、态和力学量的表象、电子的自旋、粒子的全同性、量子跃迁等，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力；要求熟练掌握热运动的规律，深入理解与平衡态热运动有关的物性，理解统计和系综理论，具有分析和处理一些基本问题的能力。一、考试内容（一）电磁现象的普遍规律 1、麦克斯韦方程组 2、介质的电磁性质 3、电磁场边值关系 4、电磁场的能量和能流（二）静电场和稳恒电流磁场 1、静电场的标势及其微分方程 2、静磁场的矢势及其微分方程 3、磁标势 4、泊松方程和拉普拉斯方程 5、分离变量法 6、镜象法 7、格林函数法 8、电多极矩（三）电磁波的传播 1、平面电磁波 2、电磁波在绝缘介质和导电介质中的传播 3、界面上电磁波的反射和折射 4、波导和谐振腔（四）电磁波的辐射精都考研网（专业课精编资料、一对一辅导、视频网课）https://www.wendangku.net/doc/d21953338.html,

(完整版)大学物理上册复习提纲

《大学物理》上册复习纲要第一章质点运动学一、基本要求： 1、熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。会处理两类问题：（1）已知运动方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始条件求速度和运动方程。 2、掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。二、内容提要： 1、位置矢量： z y x ++= 位置矢量大小： 2 22z y x ++= 2、运动方程：位置随时间变化的函数关系 t z t y t x t )()()()(++= 3、位移?： z y x ?+?+?=? 无限小位移：k dz j dy i dx r d ++= 4、速度： dt dz dt dy dt dx ++= 5、加速度：瞬时加速度： k dt z d j dt y d i dt x d k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 222222++=++= 6、圆周运动：角位置θ 角位移θ? 角速度dt d θω= 角加速度22dt d dt d θ ωα== 在自然坐标系中：t n t n e dt dv e r v a a +=+=2 三、解题思路与方法：质点运动学的第一类问题：已知运动方程通过求导得质点的速度和加速度，包括它沿各坐标轴的分量；

质点运动学的第二类问题：首先根据已知加速度作为时间和坐标的函数关系和必要的初始条件，通过积分的方法求速度和运动方程，积分时应注意上下限的确定。第二章牛顿定律一、基本要求： 1、理解牛顿定律的基本内容； 2、熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。能以微积分为工具，求解一维变力作用下的简单动力学问题。二、内容提要： 1、牛顿第二定律: a m F = 指合外力 a 合外力产生的加速度在直角坐标系中： x x ma F = y y ma F = z z ma F = 在曲线运动中应用自然坐标系: r v m ma F n n 2 == dt dv m ma F t t == 三、力学中常见的几种力 1、重力: mg 2、弹性力: 弹簧中的弹性力kx F -= 弹性力与位移成反向 3、摩擦力：摩擦力指相互作用的物体之间，接触面上有滑动或相对滑动趋势产生的一种阻碍相对滑动的力，其方向总是与相对滑动或相对滑动的趋势的方向相反。滑动摩擦力大小: N f F F μ= 静摩擦力的最大值为：N m f F F 00μ= 0μ静摩擦系数大于滑动摩擦系数μ 第三章动量守恒定律和能量守恒定律一、基本要求： 1、理解动量、冲量概念，掌握动量定理和动量守恒定律，并能熟练应用。 2、掌握功的概念，能计算变力作功，理解保守力作功的特点及势能的概念。 3、掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律并能熟练应用。 4、了解完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的特点。二、内容提要（一）冲量

中国科学院大学考研《普通物理(甲)》考试大纲

中国科学院大学考研《普通物理(甲)》考试大纲一、考试科目基本要求及适用范围概述本《普通物理(甲)》考试大纲适用于中国科学院大学理科类的硕士研究生入学考试。普通物理是大部分专业设定的一门重要基础理论课，要求考生对其中的基本概念有深入的理解，系统掌握物理学的基本定理和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。二、考试形式考试采用闭卷笔试形式，考试时间为180分钟，试卷满分150分。试卷结构：单项选择题、简答题、计算题，其分值约为1：1：3 三、考试内容：大学理科的《大学物理》或《普通物理》课程的基本内容，包含力学、电学、光学、原子物理、热学等。四、考试要求： (一) 力学 1. 质点运动学: 熟练掌握和灵活运用：矢径;参考系;运动方程;瞬时速度;瞬时加速度;切向加速度;法向加速度;圆周运动;运动的相对性。 2.质点动力学: 熟练掌握和灵活运用：惯性参照系;牛顿运动定律;功;功率;质点的动能;弹性势能;重力势能;保守力;功能原理;机械能守恒与转化定律;动量、冲量、动量定理;动量守恒定律。 3.刚体的转动: 熟练掌握和灵活运用：角速度矢量;质心;转动惯量;转动动能;转动定律;力矩;力矩的功;定轴转动中的转动动能定律;角动量和冲量矩;角动量定理;角动量守恒定律。 4.简谐振动和波: 熟练掌握和灵活运用：运动学特征(位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相);动力学分析;振动方程;旋转矢量表示法;谐振动的能量;谐振动的合成;波的产生与传播;面简谐波波动方程;波的能量、能流密度;波的叠加与干涉;驻波;多普勒效应。 5.狭义相对论基础: 理解并掌握：伽利略变换;经典力学的时空观;狭义相对论的相对性原理;光速不变原理;洛仑兹变换;同时性的相对性;狭义相对论的时空观;狭义相对论的动力学基础;相对论的质能守恒定律。 (二) 电磁学 1. 静电场：熟练掌握和灵活运用：库仑定律，静电场的电场强度及电势，场强与电势的叠加原理。理解并掌握：高斯定理，环路定理，静电场中导体及电介质问题，电容、静电场能量。 2. 稳恒电流的磁场：

大学物理实验教学大纲

《大学物理实验》教学大纲课程编号: 72201008/72201009 课程名称：大学物理实验英文名称： College Physics Experiments 课程性质：学科基础课总学时： 72学时学分： 2分适用专业：测控技术与仪器专业先修课程：大学物理一、实验目的与任务物理实验课是对学生进行实验教育的入门课程，其教学目的在于使学生学习物理实验基础知识的同时,受到严格训练,掌握初步的实验能力,养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。二、教学基本要求通过实验教学，加深对基础理论知识的理解，培养学生实验动手能力,并掌握一些基本仪器的使用方法。三、实验项目与类型力学部分

热学部分电磁学学部分

光学部分四、实验教学内容及学时分配基础知识测量与误差，主要讲述误差理论及数据处理力学部分实验一长度的综合测量 1．目的要求练习使用测长度的几种常用仪器，练习做好记录和计算不确定度。 2．方法原理用米尺、游标卡尺、螺旋测微仪测滚珠的直径和圆柱管的内外半径和高度。 3．主要实验仪器及材料米尺、游标卡尺、螺旋测微仪、滚珠、圆柱管。 4．掌握要点米尺、游标卡尺、螺旋测微仪的使用方法及不确定度的计算方法。 5．实验项目：（1）用游标卡尺测圆柱管的内外半径及高度，并计算其体积。（2）用螺旋测微仪测滚珠的直径。（3）不确定度的计算。实验二单摆 1．目的要求用停表和米尺，测单摆的周期和摆长，并求出当地的重力加速度值。 2．方法原理

g l T π2= ()()2 22)(?? ? ??+??? ??=t t u l l u g g u 。 3．主要实验仪器及材料单摆、停表、钢尺。 4．掌握要点测量单摆周期的注意事项、重力加速度的不确定度的计算。 5．实验项目：（1）用游标卡尺测小球的直径。（2）用钢尺测悬线的长度。（3）用停表测单摆的周期（不改变摆长，测5次，每次30个周期的时间）（4）计算重力加速度和它的不确定度。（4）改变摆长，测单摆的周期，用作图法算出重力加速度。实验三测重力加速度 1．目的要求掌握几种测重力加速度的方法。 2．方法原理自己 3．主要实验仪器及材料自由落体装置、数字毫秒计、光电计时装置，单摆气垫导轨。 4．掌握要点掌握测量重力加速度的方法。 5．实验项目：（1）根据原理设计实验方案。（2）记录实验数据（3）数据处理及不确定度的计算。实验四密度的测定 1．目的要求熟练掌握物理天平的调节和使用方法，掌握静力称衡法和比重瓶法。 2．方法原理 v m = ρ，质量用天平称量，体积用阿基米德定律求出。 3．主要实验仪器及材料物理天平，游标卡尺、比重瓶，小烧杯、温度计、酒精、不规则玻璃块。 4．掌握要点物理天平的调节和方法、测量密度的两种方法：静力称衡法和比重瓶法。 5．实验项目：（1）学习调整和使用物理天平。（2）用流体静力称衡法测固体的密度。（3）用比重瓶法测酒精的密度。实验五拉伸法测杨氏弹性模量 1．目的要求用伸长法测定金属丝的杨氏模量，学习光杠杆原理并掌握使用方法。

大学物理期末考试试卷(含答案)

《大学物理（下）》期末考试（A 卷）一、选择题(共27分) 1. (本题3分) 距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ． (已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［］ 2. (本题3分) 一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2． (C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ．［］ 3. (本题3分) 有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将 (A) 转动使α 角减小． (B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动． (D) 如何转动尚不能判定．［］ 4. (本题3分) 如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线．外磁场垂直水平面向上．当外力使 ab 向右平移时，cd (A) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［］ 5. (本题3分) 如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动，直导线ab 中的电动势为 (A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0．［］ 6. (本题3分) 已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数 c a b d N M B

上海电力大学805普通物理一2020年考研专业课初试大纲

为了帮助广大考生复习备考，也应广大考生的要求，现提供我校自命题专业课的考试大纲供考生下载。考生在复习备考时，应全面复习，我校自命题专业课的考试大纲仅供参考。上海电力大学 2020年硕士研究生入学初试《普通物理（一）》课程考试大纲参考书目： ①程守洙等编，《普通物理学》（第六版），北京：高等教育出版社，2010年； ②王少杰等编，《大学物理学》（第四版），同济大学出版社，2013年。一、复习总体要求要求考生掌握普通物理学的基本概念、定律与重要的数学描述，对物理学所研究的各种运动形式及其相互联系，有比较全面和系统的认识，对大学物理课中的基本理论、基本知识能正确理解，并具有一定的分析运算能力的应用能力。二、复习内容第一篇力学 1. 质点的运动、牛顿运动定律、运动的守恒定律 2. 刚体的转动熟练掌握质点运动的描述、相对运动；变力作用下的质点动力学基本问题；质点与质点系的动量定理和动量守恒定律；熟练掌握变力作功、动能定理、保守力作功、势能、机械能守恒定律。熟练掌握刚体定轴转动定律、转动惯量；刚体转动的功和能；质点、刚体的角动量和角动量守恒定律。 2. 狭义相对论了解迈克耳逊-莫雷实验；熟练掌握狭义相对论的两个基本假设；洛伦兹变换：坐标变换和速度变换；时空相对性：理解应用同时性的相对性、长度收缩和时间膨胀，相对论动力学基础；认识能量和动量的关系。第二篇热学 1. 气体动理论 2. 热力学基础熟练掌握统计规律、理想气体的压强和温度；理想气体的内能、能量均分定理；麦克斯韦速率分布律及三种统计速率。熟练掌握平衡态、状态参量、热学第零定律；理想气体的状态方程；准静态过程、热量和内能；热力学第一定律、典型的热力学过程；循环过程和卡诺循环、热机效率。认识制冷系数；热力学第二定律、熵和熵增加原理、玻尔兹曼关系式。第三篇电场和磁场 1. 真空中的静电场 2. 导体和电介质中的静电场 3. 真空中的恒定磁场

大学物理教学大纲

《大学物理A》教学大纲课程名称：中文名称：大学物理A；英文名称：College Physics A 课程编码：081018 学分：8分总学时：120学时理论学时:120学时适应专业：非物理类理工科各本科专业先修课程：高等数学执笔人：杨长铭审订人：田永红一、课程的性质、目的与任务物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。《大学物理》是高等院校非物理类理工科本科各专业学生一门重要的通识性必修基础课。《大学物理》课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。该课程在培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。本课程的主要任务是： 1、以高中毕业所必须具备的物理知识为起点，系统地向学生讲授物理学的基本概念和基本规律，使学生了解物理学在工程技术与科学研究中的应用，为以后学习专业知识和将来实际工作打下必要的物理基础； 2、通过向学生讲授物理学的基本发展过程、物理规律的发现与物理理论的建立，培养学生实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观； 3、通过向学生传授物理学的基本知识，使学生的科学思维能力、应用数学解决物理问题的能力、自学能力等诸多方面得到初步但却是严格的训练，从而提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。培养学生的探索精神和创新意识，努力实现学生知识、能力、素质的协调发展。二、教学内容与学时分配第一篇力学共16学时(含习题讨论课2学时) 第一章运动学（4学时）第一节质点运动的描述一、参考系质点；二、位置矢量运动方程位移；三、速度；四、加速度。第二节加速度为恒矢量时的质点运动一、速度为恒矢量时质点的运动方程；二、斜抛运动。第三节圆周运动一、平面极坐标；二、圆周运动的角速度；三、圆周运动的切向加速度和法向加速度角加速度；四、匀速率圆周运动和匀变速率圆周运动。第四节相对运动一、时间与空间；二、相对运动。第二章牛顿定律（2学时）第一节牛顿定律一、牛顿第一定律；二、牛顿第二定律；三、牛顿第三定律。第二节物理量的单位和量纲

(完整版)大学物理期末考试试卷(A卷)

第三军医大学2011-2012学年二学期课程考试试卷(A 卷) 课程名称：大学物理考试时间：120分钟年级：xxx 级专业： xxx 题目部分，（卷面共有26题，100分，各大题标有题量和总分）一、选择题（每题2分，共20分，共10小题） 1．一导体球壳，外半径为 2R ，内半径为 1R ，壳内有电荷q ，而球壳上又带有电荷q ，以无穷远处电势为零，则导体球壳的电势为( ) A 、 10π4R q ε B 、20π41R q ε C 、202π41R q ε D 、2 0π42R q ε 2．小船在流动的河水中摆渡，下列说法中哪些是正确的( ) (1) 船头垂直河岸正对彼岸航行，航行时间最短 (2) 船头垂直河岸正对彼岸航行，航程最短 (3) 船头朝上游转过一定角度，使实际航线垂直河岸，航程最短 (4) 船头朝上游转过一定角度，航速增大，航行时间最短 A 、 (1)(4) B 、 (2)(3) C 、 (1)(3) D 、 (3)(4) 3．运动员起跑时的动量小于他在赛跑过程中的动量。下面叙述中哪些是正确的( ) A 、这一情况违背了动量守恒定律 B 、运动员起跑后动量的增加是由于他受到了力的作用 C 、运动员起跑后动量增加是由于有其他物体动量减少 4．一均匀带电球面，电荷面密度为σ球面内电场强度处处为零，球面上面元dS 的一个带电量为s d σ的电荷元，在球面内各点产生的电场强度 ( ) A 、处处为零 B 、不一定都为零 C 、处处不为零 D 、无法判定 5．一质点从静止开始作匀加速率圆周运动，当切向加速度和法向加速度相等时，质点走过的圈数与半径和加速度的关系怎样( ) A 、与半径和加速度都有关 B 、与半径和加速度都无关 C 、与半径无关，而与加速度有关 D 、与半径有关，而与加速度无关

大学物理教学大纲.

《大学物理》教学大纲一、课程简介大学物理是一门重要的专业基础课，大学物理课程既为学生打好必要的物理基础，又在培养学生科学的世界观，增强学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神、创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。物理学的理论体系具有完美性和系统性。物理思想的表述，定律、定理的表达式，问题的科学处理方法，物理常量的测量等形成了完美的理论体系，对学生后续课程的学习具有重要的意义。近代物理内容的教学，使学生了解科学发展的前沿问题，为学生的创新奠定基础。二、课程目标通过本课程的学习，要求学生能够： 1、通过本课程的学习，要求学生能够对物理学的内容和方法、概念和物理图像、物理学的工作语言、物理学发展的历史、现状和前沿、及其对科学发展和社会进步的作用等方面在整体上有一个比较全面的了解，对物理学所研究的各种运动形式，以及它们之间的联系，有比较全面和系统的认识，并具有初步应用的能力。 2、注重物理学思想、科学思维方法、科学观点的传授。通过介绍科学研究的方法论和认识论，启迪学生的创造性思维和创新意思，培养学生的科学素质。 3、熟练掌握矢量和微积分在物理学中的表示和应用。了解物理学在自然科学和工程技术中的应用，以及相关科学互相渗透的关系。 4、通过学习科学的思维方法和研究方法，使学生具备综合运用物理学知识和数学知识解决实际问题的能力，提高发现问题、分析问题、解决问题的能力和开拓创新的素质。为学生进一步学习专业知识奠定良好的基础，也为学生将来走向社会从事科学技术工作和科学研究工作打下基础。 5、通过该课程的学习，使学生树立科学的唯物主义的世界观、方法论和认识论，具备独立分析和处理相关问题的能力，具有较强的自学和吸收新知识的能力。

874大学物理考研复习提纲

874 《大学物理》考研复习提纲一、考试总体要求与考试要点 1.考试对象考试对象为具有全国硕士研究生入学考试资格并报考西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院[080501]材料物理与化学、[080502]材料学、[085204]材料工程专业的考生。 2.考试的总体要求考生应该熟练掌握大学物理相关的基本概念、基本理论和基本规律，正确认识各种物理现象的本质；还应掌握物理学研究问题的思想方法，能对实际问题建立简化的物理模型，并对其进行正确的数学分析。本课程包括八大部分的内容: 第一部分是“经典力学基础”，包括质点运动的描述方法，质点动力学和刚体定轴转动的基本规律和概念，以及量纲和非惯性系问题的一般处理方法等；第二部分是“热学基础”，包括“热力学和气体动理论”，主要介绍热平衡态、热量和内能等基本概念，以及气体状态方程、分子的速率分布、热力学基本定律、卡诺定理等；第三部分是“机械振动基础”，包括机械波的产生和传播，平面简谐波，波的能量，惠更斯原理，波的干涉，驻波和多普勒效应等；第四部分是“电磁学基础”，包括静态电场、稳恒电流的磁场、电磁感应与电磁场等内容，主要介绍静电场的基本概念和基本原理，并讨论导体和电介质在静电场中的基本性质；介绍磁场的基本性质，并讨论磁场与电流间的联系，以及电磁感应现象的物理内涵，进而建立起电磁场的基本概念；第五部分是“波动光学基础”，从波动的角度认识光的干涉和衍射现象，讨论光的偏振和双折射，由此深化对电磁波基本性质的理解；第六部分是“狭义相对论力学基础”，介绍狭义相对论力学的基本假设，力学相对性原理，坐标变换，狭义相对论的时空观，以及狭义相对论质点动力学等。第七部分是“量子物理基础”，包括原子理论和量子物理的一些基本概念，四个量子数的引入和意义以及原子的电子壳层排布规则。第八部分是“近代物理基础”，包括晶体的能带理论，导体、半导体和绝缘体的区别，p型和n型半导体，以及pn结的基本概念，光与原子的相互作用，激光的形成及应用等。 3.考试主要范围及重点 1) 经典力学（1）牛顿三大运动定律

大学物理A(1)复习纲要1(1)

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最新大学物理1期末考试复习-试卷原题与答案

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