大学物理各主要知识点总结.pptx
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1、1.1.描述质点运动状态的基本物理量描述质点运动状态的基本物理量位置:位矢位矢位矢位矢位置变化率:速度速度速度速度速度变化率:加速度加速度加速度加速度第1页/共33页2、运动学中的两类问题、运动学中的两类问题(1)、已知运动方程,求速度函数、加速度函数、已知运动方程,求速度函数、加速度函数(2)、已知加速度和初始速度,求速度函数、已知加速度和初始速度,求速度函数 已知速度函数和初始位置,求运动方程已知速度函数和初始位置,求运动方程求导求导运用积分方法运用积分方法第2页/共33页3.圆周运动的角量描述法圆周运动的角量描述法角位置角位置角速度角速度角加速度角加速度 单位:单位:rad/s单位:单位
2、:rad/s2单位:单位:rad第3页/共33页4.圆周运动的加速度表达式圆周运动的加速度表达式圆周运动:圆周运动:一般曲线运动运动:一般曲线运动运动:第4页/共33页5.角量与线量的关系角量与线量的关系第5页/共33页6、伽利略、伽利略速度变换关系速度变换关系绝对速度绝对速度相对相对速度速度牵连速度牵连速度第6页/共33页7 匀加速直线运动与匀加速圆周运动的等效匀加速直线运动与匀加速圆周运动的等效角量角量切向量切向量第7页/共33页.力的时间累积效应力的时间累积效应.力的空间累积效应力的空间累积效应冲量、动量、动量定理、动量守恒定律冲量、动量、动量定理、动量守恒定律功、动能、动能定理、势能、
3、机械能、功、动能、动能定理、势能、机械能、功能原理、机械能守恒定律功能原理、机械能守恒定律第二章第二章 质点动力学质点动力学 主主要要研研究究牛牛顿顿第第二二定定律律及及由由它它积积分得到的两系列物理问题分得到的两系列物理问题第8页/共33页(1)(1)确定研究对象确定研究对象(2)(2)确定参考系(默认大地,可不写)确定参考系(默认大地,可不写)(3)(3)建立坐标系建立坐标系(4)(4)分析物体的运动或者受力情况分析物体的运动或者受力情况(5)(5)列方程列方程1 动力学问题的解题步骤:动力学问题的解题步骤:2 主要方程:主要方程:动量守恒定律;机械能守恒定律;动量定理;动量守恒定律;机械
4、能守恒定律;动量定理;动能定理;牛顿第二定律动能定理;牛顿第二定律第9页/共33页3.3.功的基本定义式功的基本定义式注:若在直角坐标系中有注:若在直角坐标系中有第10页/共33页4 有心力功的计算:有心力功的计算:1.1.有心力定义:物体受到由力心发出的力。如万有引力有心力定义:物体受到由力心发出的力。如万有引力2.2.定义式:定义式:3.3.特点:大小只与到力心的距离特点:大小只与到力心的距离r r有关,大小即有关,大小即F(r)F(r)方向或指向力心(引力)或远离力心(斥力)方向或指向力心(引力)或远离力心(斥力)4.4.举例:万有引力举例:万有引力 ,其中,其中5.5.重要公式:利用重
5、要公式:利用 有:有:其中对于其中对于F(r),F(r),引力取负号,斥力取正号引力取负号,斥力取正号第11页/共33页其中其中 处为势能零点处为势能零点5 任意位置任意位置 处势能的计算式:处势能的计算式:第12页/共33页第三章第三章 刚体的定轴转动刚体的定轴转动 (1)在刚体定轴转动问题中,因为所在刚体定轴转动问题中,因为所有主要物理量都在一个直线方向上(即有主要物理量都在一个直线方向上(即转轴所在直线方向上),所以定轴转动转轴所在直线方向上),所以定轴转动问题用标量法研究。问题用标量法研究。(2)研究定轴转动问题首先规定转动研究定轴转动问题首先规定转动正方向:正方向:“用右手螺旋法则规
6、定转动正用右手螺旋法则规定转动正方向方向”。然后涉及转动的所有主要物理。然后涉及转动的所有主要物理量,若与正方向相同取正号,否则取负量,若与正方向相同取正号,否则取负号。号。1.定轴转动问题简化为标量研究法定轴转动问题简化为标量研究法第13页/共33页 刚体定轴转动的角加速度与它所受的合外力矩成刚体定轴转动的角加速度与它所受的合外力矩成正比正比,与刚体的转动惯量成反比,与刚体的转动惯量成反比.转动定律内容转动定律内容2 转动定律转动定律其中:其中:M 是合外力矩,相当于平动问题中的合外力是合外力矩,相当于平动问题中的合外力 定义式定义式 I 是转动惯量,相当于平动问题中的质量是转动惯量,相当于
7、平动问题中的质量 是角加速度,相当于平动问题中的加速度是角加速度,相当于平动问题中的加速度第14页/共33页 力矩的时间累积效应力矩的时间累积效应 冲量矩、角动量、冲量矩、角动量、角动量定理、角动量守恒定律(守恒条件)角动量定理、角动量守恒定律(守恒条件)力矩的空间累积效应力矩的空间累积效应 力矩的功、转动动能、力矩的功、转动动能、转动动能定理、转动问题中的机械能守恒定律转动动能定理、转动问题中的机械能守恒定律(守恒条件守恒条件)3 转动定律的两种积分转动定律的两种积分注:注:角动量守恒定律是本章最重要内容!角动量守恒定律是本章最重要内容!第15页/共33页4 角动量的两个定义式角动量的两个定
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