大学物理学习指导

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1、大学物理学习指导 第一章质点的运动本章基本要求：掌握位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度等描述质点运动状态的物理量。能借助于直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度。能计算质点作园周运动时的角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度。理解运动的相对性。本章重点：1、已知速度和加速度及初始条件，求质点的运动方程；2、已知质点运动方程，求质点的位移、速度、加速度等物理量；3、匀变速直线运动、抛体运动的规律。解题指导：本章的习题一般分两大类：第一类是已知质点的运动方程，利用微分法求各物理量（速度、加速度等）；第二类是已知速度和加速度及初始条件利用积分法求

2、运动方程。第二类问题及学会用速度合成定理处理运动的矢量性和相对性问题是本章的难点。质点运动学问题的一般解题顺序为：a.审清题意，确定研究对象，分析研究对象的运动情况。b.建立适当的坐标系。c.根据所求物理量的定义列式并求解。或根据运动的特点和题设条件列方程求解。d.必要时进行分析讨论。第二章牛顿运动方程本章基本要求：掌握牛顿三定律及适用条件，掌握运用微积分方法求解一维变力作用下质点的动力学问题。本章重点：1、质量和力的概念以及力学中常见的三种力——万有引力、弹性力和摩擦力的特点。2、牛顿运动定律及其适用条件。3、练运用隔离法分析物体受力，正确列出物体受力方程，求解简单的质点动力学问题。

3、解题指导：（一）物体的受力分析画物体受力图的步骤：a.隔离出研究对象，并画出已知力；b.画重力；c.考察并画出研究对象与周围物体相接触处的弹性力和摩擦力。d.应注意：每画出一力必须能找出该力的施力物体。（二）牛顿运动定律的应用牛顿运动定律主要解决二类问题：1、1、 已知运动求力，即已知物体的运动现象或规律（运动方程r=r(t)），求作用于物体的外力。一般可先求得后再求力。2、2、 已知力求力运动，即求物体的加速度、速度和运动方程，这可用积分法得。应用牛顿运动定律的解题顺序：a.审清题意，选取对象；b.分析受力，画受力图；c.建立坐标，列出方程；d.求解方程，分析讨论。若问题中有几个物体

4、互相联系，必要时根据题设条件、几何关系或相对加速度关系列出辅助方程。第三章运动的守恒定律本章基本要求：掌握力的作功的概念，计算变力的功；掌握保守力做功的特点及势能的概念，计算重力、弹性力、万有引力的功及系统的势能；掌握力的时间积累量——动量的概念，理解平面内运动质点的角动量和角动量守恒定律。掌握质点的动量守恒、机械能守恒定律。掌握完全弹性碰撞和非完全弹性碰撞的基本概念、碰撞问题的实际应用。本章重点：1、解决变力作功问题；2、熟练应用功能关系解决一些实际的简单问题。3、熟练应用动量原理和动量守恒定律。解题指导：（一）计算变力作功的步骤；a.审清题意，确定研究对象；b.画出研究对象在力的作

5、用过程中任一位置的受力图；c.写出该变力随位置变化的函数关系；d.在作功过程中任一位置处取一位移元ds，写出功的表达式e.根据功的定义式，并正确定出积分上下限后计算。（二）应用动能定理解题的步骤a.审清题意，明确过程，确定对象；b.分析研究对象在外力作功过程中任一位置时的受力，画出受力图；c.确定物体在外力作功过程中的始末位置时速度大小；d.按动能定理列方程，并求解。（三）应用功能原理解题的步骤：a.审清题意，明确过程，确定研究对象（系统）；b.分析系统的受力情况，画出外力和非保守内力；c.规定势能零点的位置，确定系统始末状态的动能和势能；d.按功能原理列方程，并求解。（四）应用机械能

6、守恒定律解题的步骤：应用机械能守恒定律解题的顺序与功能原理的解题顺序基本相似，但应用该定律解题时必须注意它的适用条件，是否满足。该条件包括三种情况：（1）在系统状态变化过程中，没有外力和非保守内力作用；（2）虽有外力和非保守内力作用，但都不作功；（3）外力和非保守内力均作功，但在任一位移元中，它们所作功之和始终为零。（五）动量原理的应用步骤：a.审清题意，根据问题的要求和计算方便，确定研究对象；；b.对研究对象进行守力分析，画出守力图；c.明确外力作用过程中的物体始末状态的速度；d.建立坐标系，根据动量原理立方程求解。（六）动量守恒定律的应用步骤：应用动量守恒定律的解题顺序与动量原理的

7、解题顺序雷同，但应注意：a.系统的选择，分清系统的内力和外力；b.动量守恒定律的条件，但有时在极短的时间内，系统所受的外力远小于系统内相互作用的内力，外力可忽略不计，此时系统仍当作动量守恒处理。在实际问题中，但在某方向的分量为零，这种情况下，总动量在该方向的分量守恒。第四章刚体运动本章基本要求：理解刚体运动的一般特点，掌握对定轴转动的分析方法；掌握刚体所受力矩的概念；了解转动惯量的概念；理解刚体定轴转动定律，定轴转动的动能定理；定轴转动的角动量