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大学物理第一学期公式大全大学物理第一学期公式集 概念 1 r=vvvvv位置矢量：r，其在直角坐标系中：r=xi+yj+zk；x2+y2+z2角位置： vdrdt2 v速度：V=v平均速度：V=vDrDt 速率：V=dsdtvv角速度：w=dqdtv平均加速度：a=vDVDt角速度与速度的关系：V= 3 va=加速度：=dwdtvdVdtv或a=vd2rdt2 角加速度：bdVdtvvva=at+an在自然坐标系中其中at=tn2，an=Vrvdpdt4 5 6 vvv力：F=a vvv力矩：M=r´F vvvvv动量：p=mV，角动量：L=r´mV v冲量：I=òvvFdt；功：A=òvvF×dr 1 7 动能：mV2/2 8 势能：A保 mg(重力) = mgh Ep不同相互作用力势 -kx 能形式不同且零点选kx2/2 择不同其形式不同，F= -GMmr (万有引力) r在默认势能零点的情-GMm =Ep 2r况下： 机械能：E=EK+EP 9 热量：Q=MCRT其mQq4pe0rQqr4pe0r2(静电力) 中：摩尔热容量C与过程有关，等容热容量Cv与等压热容量Cp之间的关系为：Cp= Cv+R 10 压强：P=F=SI=DtS23nw211 分子平均平动能：w=3kT；理想气体内能：E=M(t+r+2s)RTm212 麦克斯韦速率分布函数：f(V)=13 平均速率：V¥dNNdV=òVdNNò02Vf(V)dV=2RT8RTpm 方均根速率：Vp=3RTVm；最可几速率：m14 熵：S=Kln 2 vvv15 电场强度：E=F/q0 16 电势：Ua=ò¥avvE×dr；电势能：Wa=qUa(A= W) 17 电容：C=Q/U ；电容器储能：W=CU2/2；电场能量密度e=0E2/2 18 磁感应强度：大小，B=Fmax/qv(T)；方向，小磁针指向。 定律和定理 1 v矢量叠加原理：任意一矢量A可看成其独立的分量A的和。即：A=ivvvvvvvvaAFV。 2 3 4 vvF牛顿定律：=a vF；牛顿第三定律：vvvMm F=F；万有引力定律：F=-G2rrvvvvDp=0条件åF外=0 I=Dp动量守恒：动量定理：v角动量定理：M=vdLdtv角动量守恒：DL=0条件våM外=0 A保A=DE 6 功能原理：A外+A非保内=E机械能守恒：E=0条件A外+A非保内=0 3 M7 理想气体状态方程： 8 能量均分原理：在平衡态下，物质分子的每个自由度都具有相同的平均动能，其大小都为kT/2。 9 热力学克劳修斯表述：不可能把热量从低温物体传第一定律：到高温物体而不产生其它影响。 E=Q+A 开尔文表述：不可能从单一热源吸取热量，10热力学使之完全变为有用的功而不产生其它影响。 第二定律： 实质：在孤立系统内部发生的过程，孤立系统：总是由热力学概率小的宏观状态向S>0 热力学概率大的状态进行。亦即在孤无序性增大的方向进行。 11 库仑定律： vQqF=k2rre0vvq无穷12 高斯定理：òòE×dS=大平板：E=/20 vv13 环路定理：òE×dl=0 4 14 毕奥沙伐尔定律： vv mIdl´rdB= 4pr0202 直长载流导线： I vmIB=(cosq-cosq) r P 4prvmI 无限长载流导线：B=o R 120 Bv=m0Iq2R2p2pr载流圆圈：Bv=m0I2R，圆弧：5 1 I