导图社区 大学物理
包含质点运动学，质点动力学，刚体的定轴转动，气体动理论，热力学基础，真空中的静电场，静电场中的导体和电介质，真空中的稳恒磁场，磁场对电流和磁介质，电池感应和电磁场等
有利于大家期中、期末考试复习，还有工学的同志们考研用来简单过一遍，希望可以帮助到你！
学电气的朋友看过来，模电是我们专业中最重要的课程之一了，我们在学习模电的过程中，前两章非常的重要，PN结等很容易搞糊涂。
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大学物理（上）
第六章 真空中的静电场
第七章 静电场中的导体和电介质
第八章 真空中的稳恒磁场
第九章 磁场对电流和磁介质
子主题
第十章 电磁感应和电磁场
10-1 电磁感应的基本现象及其规律
电源
电源电动势
定义
标量
方向：由内指向正
电磁感应
现象
感应电流
感应电动势
法拉第电磁感应定律
i：感应电动势
推论
有匝数时，×N
一段时间通过回路任一截面的感应电量
二者相互转化使用
做题
10-2 动生电动势
磁场不变，导体运动
产生电动势的非静电力是：洛伦兹力
公式
dl是某一小段的距离
1. 先考察一小段的距离：d
2. 关于弧形：添加一条线段组成封闭曲线
3. 判断总的方向的时候，若有两个电源，则看哪个电源大，以谁为导线
10-3 感生电动势
磁场变化，导体不动
麦克斯韦假设
变化的磁场会在其周围激发具有闭合电场线的点成，称感生电场或涡旋电场
10-4 自感与互感
10-5 磁场能量
10-6 麦克斯韦电磁场理论
10-7 电磁波
第五章 热力学基础
5-1 热力学第一定律
定律
吸热
系统对外做功
放热
外界对系统做功
内能增量计算
热量的计算
热容量
系统温度升高1K时所需的热量
与质量，过程有关
定体积，V不变
定压
功的计算
元功
dA
总功
说明
1. P-V的曲线的S=功的大小
2. 功的大小与过程有关
3. 绝热过程（不吸热也不放热）
Q=0
4. V膨胀，A>0，做正功
要使一热力学系统的内能增加，可以通过外界吸热和外界对系统做功
5-2 理想气体的等值过程
等体过程
对外做功：V不变
等压过程
图线是直线
等温过程
PV=常量
图线是曲线
5.3 绝热过程
图线
比较做功：比较P-V图线的面积
5.4 循环过程
特征
正循环
沿顺时针
A=闭合曲线围成的面积
系统对外做净功
热机
效率
逆循环
制冷机
制冷系数
卡诺循环
概念
工作在两个恒温热源之间的循环，即两个等温和两个绝热过程构成的循环
图像

1. 比较效率
看两个温度是否相同
2. 比较吸热
3. 比较放热
5-5 热力学第二定律
做题：是否有“不引起其他变化”条件的限制
开尔文
不可能从单一热源吸收热量，使之完全转变为有用功而不产生其他影响
若无“不产生其他影响”此限定条件，则成立
克劳修斯
不可能从低到高，而不产生影响
实质
1. 一切热现象有关的实际过程都是不可逆的
2. 实际上，任何一种不可逆过程的表述都是热力学第二定律
意义
从宏观上，总是沿着热力学概率增大的方向进行
第四章 气体动理论
4-1 理想气体方程及几个概念
几个概念
状态参量
V（体积）
P（压强）
T（温度）
平衡态
P,T处处相等
理想气体状态方程
R：普适气体常量=8.31J/(mol*k)
第一个
另一种形式
4-2 分子速率分布规律
气体分布函数
N是总分子数，dN是一个区间的分子数，二者的比值是百分比，v是速率
物理意义
在v附近，单位速率间隔内的分子数占总分子数的百分比
归一条件
麦克斯韦的分子速率分布律
教材94页，学会看图
注意曲线
三个速率统计值
最概然速率
速率在V0附近的分子所占的百分比最大
平均速率
大量分子的速率的算术平均值
方均根速率
大量分子速率平方平均值的平方根
三者的关系
a. 大小：
b. 同气体不同温度：速率大的温度高
c. 同温度不同气体：正比于
4-3 压强与温度的微观解释
微观解释
理想气体压强
大量分子对容器壁的不断撞击结果
n是单位体积内的分子数n=N/V
m是一个分子的质量
令
气体分子的平均平动动能，反映了分子运动的剧烈程度
是大量分子不断碰撞的平均结果，对少量分子是毫无意义的
温度
本质
1. 反映的是分子无规则热运动的剧烈程度
2. T=0不可能达到
1. 换算单位
2. 依次列式
3. 列公式
4-4 能量按自由度均分定理 理想气体的内能
理想气体的内能
=所有分子的能量+分子间的势能
只与温度有关
自由度
决定一个物体空间位置所需的独立数
气体分子的自由度
a. 单原子分子有3个
b. 双原子分子
质心（两原子连线的中心处）：3个
连线方向：2个
共五个
c. 三原子分子:6个
以三维坐标系来计算
能量按自由度均分定理
分子在每个自由度上的平均动能都相等
一个分子的平均总能量
i 是自由度的个数
单原子
双原子
三原子
第三章 刚体的定轴转动
3-1 角量描述
刚体
一个大小和形状始终保持不变的物体
平动
刚体中的任意两点的连线在其运动中，此连线始终保持平行
Eg：电梯的上下移动，气缸中活塞的运动
此运动任意一点的v和a都是相同的
转动
非定轴转动
轴于物一起转动
定轴转动
轴不动
特点
I.
II. 角量与线量的关系
3-2 定轴转动定律
力矩
d表示力的作用线到z轴的垂直距离
转动惯量
影响因素
质量
转轴位置
质量分布
质量分布越远离转轴，转动惯量越大
几个特殊的转动惯量
A.
细杆过端点 
B.
过中心 
细杆
C.
圆环 
圆环
D.
圆盘 
圆盘
3-3 角动量的守恒
刚体对转轴的角动量
守恒
M=0时（即使J不断变化，也仍然守恒）
1. 选系统，碰撞时，优先使用角动量守恒
2. 分别分析，及M是否=0
3. 在应用其公式
动能
机械能守恒
刚体中无非保守力
第二章 质点动力学
2-1牛顿运动定律
1. F=ma
2-2牛顿运动定律应用
2-3动量定律以及守恒定律
动量定律
定义：p=mv
冲量：
质点的动量定律
对各质点进行动量定理，之后在进行求和
守恒定律
2-4角动量定理
一般用在转动里
定义：
同一质点 相对的参考系，角动量不同
定义：
有心力
不管在何处，始终受到同一个力（或始终指向某个中心），则称做有心力
受到有心力时 ，M=0
因为，所以
质点的角动量（也就是用积分来求）
定理
比如受到有心力时：M=0，则L1=L2
注意：角动量与动量不同！
2-5 功 动能 动能定理
功
现在的：
r是位移
曲线的功
积分来求
质点的动能定律
质点系的动能定理
质点系
内力
外力
思路
对各质点的动能求和
内力和=0时，内力做的功不一定为0，Eg：存在相对位移时
2-6 机械能
四种力
重力
万有引力
弹力
保守力
与路径无关，只与始末有关
势能
物体间的相对位移
由动能定理可得
守恒时
第一章 质点运动学
1-1质点 参考系与坐标系
1-2质点运动状态的描述
位置矢量
r=xi+yj+zk
大小：r=
方向余弦： cosα=x/r，cosβ=y/r，cosγ=z/r
运动方程
描述了质点的空间位置随时间变化的过程
r=x(t)i+y(t)j+z(t)k
速度
平均速度：V=rB(t+△t)-rA(t)/△t=△r/△t
瞬时速度：V= dr/dt(求位移的导)
平均速率：ds/dt(路程的导数)
加速度
平均加速度：a=△v/△t（△v是时间间隔）
瞬时加速度（也叫加速度）：dv/dt（速度的导数）
极坐标系下的角量
角位移：θ
角位移：△θ
角速度：ω=dθ/dt
单位：rad/s
与转速的关系：w=πn/30
几个公式
角加速度：β=dw/dt
ω=ω0+βt
△θ(θ-θ0)=wt
W2=w02+2β△θ
角量与线量的关系
v=Rw
an（法向加速度）=RW2
at（切向加速度）=Rβ
相对运动
定参考系，动参考系
质点对定系的量：r绝对
质点对动系的:r相对
动系对定系的：r牵引
二者的关系:r绝对=r相对+r牵引
力学
