大学物理课程习题.doc

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1、《物理学》课程基本内容第一章质点运动时间空间第一章研究问题的思路：1.确定研究对象→物体→抽象为质点；2.在哪研究？→参考系→定量研究建坐标系；3.研究什么？→如何描述质点的运动：描述什么：u某时刻在什么位置？→位置矢量u位置如何随时间变化？→运动方程u位置变化量→位移u位置变化快慢→速度u速度变化快慢→加速度4.在不同的参考系中研究同一个物体的运动,运动规律不同,他们之间什么关系?→相对运动1．在直角坐标系中描述质点的运动：（1）位置矢量（运动方程）；（2）位移矢量=；（3）速度；（4）加速度。其中的几个物理量在直角坐标系中的表示：；；(还有其它的形式)2．在自然

2、坐标系中：速度，加速度=切向加速度描述速度大小的变化，法向加速度描述速度方向的变化。3．在极坐标系中，角量的描述：角速度，角加速度线量和角量的关系：线量角量线量与角量的关系位置角位置路程角位移＝+－速度＝角速度加速度：=角加速度＝＝4．相对运动：位移关系：→速度：→加速度：5．运动学的两类基本问题：第一类问题：已知运动方程求速度、加速度等。此类问题的基本解法是根据各量定义求导数。第二类问题：已知速度函数（或加速度函数）及初始条件求运动方程。此类问题的基本解法是根据各量之间的关系求积分。例如据，可写出积分式＝.由此求出运动方程。电磁学知识体系静电场的基本性质与描述方法

3、(第六章)静电场与物质间的相互作用(第六章第4节)恒定磁场的基本性质与描述方法(第七章)磁场与物质间的相互作用(第七章第5节)变化的电场与磁场之间的关系——电磁感应电磁场(第八章)第六章静电场本章的知识体系静电场的两个基本性质：（1）对电荷有作用力→电场强度，如何计算？（有4种算法）（2）对运动电荷要作功→电势、电势能，如何计算？（有2种算法）电场强度与电势的关系。静电场中的导体和电介质之间的相互影响与特点。1．库仑定律：真空中两个相距的点电荷和之间的相互作用力为：式中，k称为电力恒量；,称为真空介电常数或称真空电容率；表示指向的单位矢量。2．电场强度定义式：真空中

4、点电荷周围的电场强度：电场强度叠加原理：（矢量相加）对于电荷连续分布时：对带电体：；带电面：；带电线：3．“电场线”特点：见书“电场强度通量”的表达式：4．真空中的高斯定理：真空中，通过任一闭合曲面S（称为高斯面）的通量，等于该曲面所包围的所有电荷的代数和的分之一，即5．静电场环路定理：在静电场中移动电荷，电场力所作的功：；静电场的环路定理：在静电场中把电荷从A点移动到B点，电场力所作的功与电势能的关系：电荷在A点的电势能：6．某点的电势：两点的电势差：真空中点电荷场中的电势分布：（取无穷远处为势能零点）电势叠加原理：（标量相加）对电荷连续分布：对带电体：；带电面：

5、；带电线：7．电场强度与电势梯度：8．静电场中的导体，达到静电平衡时的几个特点：（1）静电感应现象：处在外电场中的导体，其内部的自由电子沿外电场方向运动，使垂直外电场方向的两端表面带上等量异号电荷。（2）静电平衡条件：从场强分布来看，静电平衡时，导体内部的场强处处为零，导体表面附近的场强处处与表面垂直；从电势分布看，静电平衡时，导体内部和表面各点的电势都相等。即整个导体是个等势体，导体表面是个等势面。（3）带电导体上的电荷分布：静电平衡时导体内部没有净电荷存在，净电荷只分布在导体的表面上。表面曲率大处，电荷面密度较大。（4）带电导体表面附近的场强：导体表面附近空间场

6、强的大小与该处导体电荷的面密度成正比。即　　　　　　　　　　　　　　　（5）静电屏蔽：一个接地空腔导体可以隔离内、外静电场的影响。9．静电场中电介质：（1）极化现象：处在电场中的电介质，其内部将产生感生的分子电偶极矩，或者固有分子电偶极矩将增大并沿外电场方向取向，使垂直外电场方向的两端表面出现等量异号的束缚电荷。（2）介质极化对电场分布的影响：如果不存在电介质（真空），自由电荷激发的场强大小为，引入均匀电介质后，介质内的场强大小将削弱为的分之一。即　　　　　　　　　　　　　　称为电介质的相对介电常数，且。10．电容器电容的定义式：电容表示的含义：本身容纳电荷的能力，

7、大小只与本身的特点有关。对平行板电容器：电容的一般计算方法（了解）：先假设电容器带电，求出两极板的电势差，再利用定义式求出电容。11．电容器的储能公式：静电场的能量密度：==第七章稳恒磁场1．磁感应强度和洛仑兹力：磁感应强度的大小:;方向：与放在那点的小磁针N极的稳定指向一致。洛伦兹力：（大小，方向用右手螺旋法则判断）洛伦兹关系式：2．磁场的高斯定理（1）磁通量：（2）磁场中的高斯定理：3．带电粒子在电场和磁场中的运动了解几种带电粒子在电场和磁场中的受力应用举例，包括“霍耳效应”现象（实验课用）。4．安培定律：对电流元：；对有限长通电导线：5．磁场对载流线圈的作