大学物理公式大全演示教学.doc
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1、此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除大学物理第一学期公式集概念(定义和相关公式)1 位置矢量:,其在直角坐标系中:;角位置:2 速度:平均速度: 速率:()角速度:角速度与速度的关系:V=3 加速度:或 平均加速度: 角加速度: 在自然坐标系中其中(=),(=r2 )4 力:= (或=) 力矩:(大小:M=rFcos方向:右手螺旋法则)5 动量:,角动量:(大小:L=rmvsin方向:右手螺旋法则)6 冲量:(=);功:(气体对外做功:A=PdV) mg(重力) mgh -kx(弹性力) kx2/2F= (万有引力) =Ep (静电力) 7 动能:mV2/28 势能:A保= Ep不同相
2、互作用力势能形式不同且零点选择不同其形式不同,在默认势能零点的情况下:机械能:E=EK+EP9 热量:其中:摩尔热容量C与过程有关,等容热容量Cv与等压热容量Cp之间的关系为:Cp= Cv+R10 压强:11 分子平均平动能:;理想气体内能:12 麦克斯韦速率分布函数:(意义:在V附近单位速度间隔内的分子数所占比率)13 平均速率: 方均根速率:;最可几速率: 14 熵:S=Kln(为热力学几率,即:一种宏观态包含的微观态数)15 电场强度:=/q0 (对点电荷:)16 电势:(对点电荷);电势能:Wa=qUa(A= W)17 电容:C=Q/U ;电容器储能:W=CU2/2;电场能量密度e=0
3、E2/218 磁感应强度:大小,B=Fmax/qv(T);方向,小磁针指向(SN)。定律和定理1 矢量叠加原理:任意一矢量可看成其独立的分量的和。即:=(把式中换成、就分别成了位置、速度、加速度、力、电场强度和磁感应强度的叠加原理)。2 牛顿定律:= (或=);牛顿第三定律:=;万有引力定律:3 动量定理:动量守恒:条件4 角动量定理:角动量守恒:条件5 动能原理:(比较势能定义式:)6 功能原理:A外+A非保内=E机械能守恒:E=0条件A外+A非保内=07 理想气体状态方程:或P=nkT(n=N/V,=/N0)8 能量均分原理:在平衡态下,物质分子的每个自由度都具有相同的平均动能,其大小都为
4、kT/2。克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不产生其它影响。开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用的功而不产生其它影响。 实质:在孤立系统内部发生的过程,总是由热力学概率小的宏观状态向热力学概率大的状态进行。亦即在孤立系统内部所发生的过程总是沿着无序性增大的方向进行。9 热力学第一定律:E=Q+A10热力学第二定律: 孤立系统:S0(熵增加原理)11 库仑定律: (k=1/40)12 高斯定理:(静电场是有源场)无穷大平板:E=/2013 环路定理: (静电场无旋,因此是保守场) 2 I r P o R 1 I14 毕奥沙伐尔定律: 直长载流导线: 无限长载流导
5、线: 载流圆圈:,圆弧:注:请尊重作者原作权。此资料只用于交流学习,请勿用于盈利用途大学物理第二学期公式集电磁学1 定义:=/q0 单位:N/C =V/ B=Fmax/qv;方向,小磁针指向(SN);单位:特斯拉(T)=104高斯(G)和:=q(+)洛仑兹公式 电势:电势差: 电动势:()电通量:磁通量:磁通链:B=NB单位:韦伯(Wb) -q +q S 电偶极矩:=q 磁矩:=I=IS电容:C=q/U 单位:法拉(F) *自感:L=/I 单位:亨利(H) *互感:M=21/I1=12/I2 单位:亨利(H) 电流:I =; *位移电流:ID =0 单位:安培(A)*能流密度: 2 实验定律
6、库仑定律:毕奥沙伐尔定律:安培定律:d=I电磁感应定律:感= 动生电动势: 感生电动势:(i为感生电场)*欧姆定律:U=IR(=)其中为电导率3 *定理(麦克斯韦方程组)电场的高斯定理: (静是有源场) (感是无源场)磁场的高斯定理: (稳是无源场) (感是无源场)电场的环路定理: (静电场无旋) (感生电场有旋;变化的磁场产生感生电场)安培环路定理: (稳恒磁场有旋) (变化的电场产生感生磁场)4 常用公式无限长载流导线: 螺线管:B=0I 带电粒子在匀强磁场中:半径周期磁矩在匀强磁场中:受力F=0;受力矩电容器储能:Wc=CU2 *电场能量密度:e=0E2 电磁场能量密度:=0E2+B2
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