大学物理总复习(2011年上)

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1、大学物理总复习1.力学2.波动学3.光学4.分子物理学、热力学5.相对论1.选择2.填空3.计算1第1章质点运动学(1)掌握物体作平动的四个物理量：位置矢量r、位移、速度v、加速度a.要注意矢量的基本运算(矢量加减法，两矢量的点积、叉积等基本运算法则).(2)掌握解运动学两类问题的方法.第一类问题是已知质点的运动及运动方程，求质点运动的速度和加速度.第二类问题是已知质点的加速度及初始条件，求质点运动的速度和运动方程.第一类问题利用数学上求导数的方法，第二类问题用积分的方法.例题：一质点在xOy平面内运动，运动方程为x=4t,y=5-3t2(SI),求：(1)

2、写出t=3s时质点的位置矢量；(2)t=3s时，质点的速度和加速度；解2例1：一质点在xOy平面内运动，运动方程为x=4t,y=5-3t2(SI),求：(1)写出t=3s时质点的位置矢量；(2)t=3s时，质点的速度和加速度；解方向：3s时速度跟x轴所成的角度即加速度大小为6（ms-2），沿y轴负方向。3例2:一物体悬挂在弹簧上作竖直振动，其加速度为a=-ky，式中k为常量，y是以平衡位置为原点所测得的坐标.假定振动的物体在坐标y0处的速度为v0，试求速度v与坐标y的函数关系式．解：又已知则4第2章质点力学的基本规律守恒定律1.牛顿定律解牛顿定律的问题可分为

3、两类：第一类是已知质点的运动，求作用于质点的力；第二类是已知作用于质点的力，求质点的运动.2.守恒定律动量定理、动量守恒定律；动能定理、功能原理、机械能守恒定律；角动量定理、角动量守恒定律。求冲量变力的功5例1：已知一质量为m的质点在x轴上运动，质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x的平方成反比，即f=-k/x2，k是比例常数．设质点在x=A时的速度为零，求质点在x=A/4处的速度的大小．解：根据牛顿第二定律6例2：设作用在质量为1kg的物体上的力F＝6t＋3（SI）．如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到2.0s的时间

4、间隔内，求这个力作用在物体上的冲量大小。例3：某质点在力＝(4＋5x)(SI)的作用下沿x轴作直线运动，在从x＝0移动到x＝10 m的过程中，求力所做的功．例4：一个力F作用在质量为1.0kg的质点上,使之沿X轴运动,已知在此力作用下质点的运动方程为x=3t-4t2+t3（SI）,在0到4s的时间间隔内，（1）力F的冲量大小I=————————。（2）力F对质点所作的功A=————————。7例4.对质点组有以下几种说法：（1）质点组总动量的改变与内力无关。（2）质点组总动能的改变与内力无关。（3）质点组机械能的改变与保守内力无关。在上述说法中（A）只有（1

5、）是正确的。（B）（1）（3）是正确的。（C）（1）（2）是正确的。（D）（2）（3）是正确的。[]所有外力作的功与所有内力作的功的代数和等于系统总动能的增量.由n个质点组成的力学系统所受合外力的冲量等于系统总动量的增量。系统外力与非保守内力作功之和等于系统机械能的增量。B机械能守恒定律：如果一个系统内只有保守内力做功，或者非保守内力与外力的总功为零，则系统内各物体的动能和势能可以互相转换，但机械能的总值保持不变。这一结论称为机械能守恒定律。系统外力与非保守内力作功之和等于系统机械能的增量功能原理83.刚体定轴转动对刚体定轴转动的公式及计算要采用对应的

6、方法来帮助理解和记忆，即刚体转动的物理量跟平动的物理量相对应：例1.半径为20cm的主动轮，通过皮带拖动半径为50cm的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动，主动轮从静止开始作匀角加速转动，在4s内被动轮的角速度达到8rad·s-1，则主动轮在这段时间内转过了————圈。R1，主R2，被9例2：一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m1和m2的物体(m1＜m2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力(A)处处相等．(B)左边大于右边．(C)右边大于左边．(D)哪边大无法判断．[]C例3：一质

7、量均匀分布的圆盘，质量为M，半径为R，放在一粗糙水平面上(圆盘与水平面之间的摩擦系数为)，圆盘可绕通过其中心O的竖直固定光滑轴转动．则盘转动时受的摩擦力矩的大小为————————。RO解：设表示圆盘单位面积的质量，可求出圆盘所受水平面的摩擦力矩的大小10例4：一转动惯量为I的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为w0．设它所受阻力矩与转动角速度成正比，即M＝－kw(k为正的常数)，求圆盘的角速度从w0变为时所需的时间．解：例5：光滑的水平桌面上有长为2l、质量为m的匀质细杆，可绕通过其中点O且垂直于桌面的竖直固定轴自由转动，转动惯量为ml2/3，起初杆静止．有

8、一质量为m的小球在桌面上正对着杆的一端，在垂直于杆长