普通物理a
『壹』 普通物理A具体包含哪几科
普通物理(A)
第一篇 力学基础
质点运动学
矢径;运动方程;位移;平均速度;瞬时速度;平均加速度;瞬时加速度;速率;切向加速度;法向加速度;角位移;角速度;角加速度;位移和速度的相对性;
质点动力学
惯性参照系;牛顿运动定律;功;瞬时功率;质点动能定理;质点系动能定理;重力势能;弹性势能;保守力;功能原理;机械能守恒与转化定律;动量 冲量 动量定理;动量守恒定律
刚体的转动
角速度矢量;转动动能; 转动惯量;力矩 转动定律;力矩;力矩的功;定轴转动中的转动动能定律;角动量和冲量矩 角动量守恒定律;质点的角动量;质点的角动量定理;刚体的角动量;冲量矩;角动量定理;角动量守恒定律
第二篇 机械振动和波
机械振动
简谐振动运动学特征;简谐振动动力学分析;简谐振动方程;简谐 振动过程中的位移、速度、加速度,简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相;相位差;同相和反相;旋转矢量表示法;谐振动的能量;谐振动的合成;同方向同频率谐振动的合成
机械波
机械波的产生与传播;面简谐波波动方程;波的能量 能流密度;波的干涉现象;波的干涉条件;驻波;多普勒效应
第三篇 热学
气体动理学理论
理想气体的状态方程;理想气体的压强和温度公式;理想气体分子的平均平动动能;理想气体的温度公式;方均根速率;能量均分定理 理想气体的内能;能量按自由度均分定理;麦克斯韦分子速率分布定律;最概然速率;平均速率;气体分子的平均碰撞频率和平均自由程;
热力学基础
准静态过程;准静态过程的功;热量;内能;热力学第一定律;摩尔热容量;气体定容摩尔热容量;气体定压摩尔热容量;热力学第一定律的应用;绝热过程; 循环过程;循环效率;卡诺循环;卡诺循环效率;热力学第二定律
第四篇 电磁学
真空中的静电场
电场;电场强度;点电荷的电场;任意带电体的场强计算公式;场强迭加原理;电通量;高斯定理;高斯定理的应用;静电场的环路定理 电势;电势差;电势迭加原理;点电荷的电势;任意带电体的电势计算公式;场强与电势的关系
静电场中的导体和电介质
静电场中的导体;静电平衡条件;静电平衡时导体上电荷分布;静电平衡时导体表面场强;导体的电容 电容器;电容器的能量公式;电场的能量密度;电场的能量
稳恒磁场 磁场对电流的作用
磁场 磁感应强度;磁通量;磁场的高斯定理;毕奥—萨伐尔定律;安培环路定理及应用;安培力 安培定律;均匀磁场中载流线圈的磁力矩;
磁力的功;洛仑兹力;霍耳效应;
电磁感应
电磁感应定律;感应电动势;楞次定律;动生电动势;感生电动势;自感和互感;磁场的能量
电磁场理论的基本概念 电磁振荡
位移电流;位移电流的磁场;麦克斯韦方程组的积分形式;平面电磁波及性质;电磁波速度;电磁波的能量蜜度
第五篇 光学
光的干涉
相干光及获得 光程差;杨氏双缝干涉;薄膜干涉 劈尖干涉 牛顿环;迈克尔逊干涉仪
光的衍射
惠更斯—菲涅耳原理;夫琅和费单缝衍射;光栅衍射;圆孔衍射 光学仪器的分辨率
光的偏振
自然光和偏振光;部分偏振光;马吕斯定律;布儒斯特定律
第六篇 近代物理基础
狭义相对论基础
伽利略变换 经典力学的时空观;狭义相对论的相对性原理;光速不变原理;洛仑兹坐标变换;洛仑兹速度变换;长度收缩;时间膨胀;同时性的相对性;狭义相对论的时空观 ;狭义相对论的动力学基础
量子光学基础
热辐射 基尔霍夫定律;斯特藩玻尔兹曼定律;维恩位移定律;能量量子化;光电效应 爱因斯坦方程;康普顿效应
原子的量子理论
玻尔的氢原子理论;实物粒子的波粒二象性;测不准关系;波函数 薛定谔方程;一维无限深势阱;
参考教材:《普通物理学》(1-3册)(第五版),程守洙、江之永主编,高等教育出版社;《普通物理学》(1-3册)(第四版),马文蔚主编,高等教育出版社;
『贰』 中科院普通物理甲和普通物理A有什么区别吗大纲上是力,热,电,光,原!为什么原来的试题上没有光学啊
普通物理A只考三门,普物甲考5门。南方上海分院的大多考A,北京的考甲,甲范围广,相对难度小。
『叁』 普通物理学公式大全,最好是第六版,教育出版社的
一、质点的运动----直线运动
1)匀变速直线运动
1.加速度a=(Vt-Vo)/t 以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0
2.末速度Vt=Vo+at
3. 位移S=Vot+at2/2=V平=tVt/2t
4. 有用推论Vt2 -Vo2=2as
5.平均速度V平=S/t (定义式)
6.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 中间位置速度Vs/2=[(Vo2 +Vt2)/2] 1/2
7. 实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差
8. 主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s 加速度(a):m/s2 末速度(Vt):m/s
时间(t):秒(s) 位移(S):米(m) 路程: 米(m) 速度单位换算:1m/s=3.6Km/h
注:(1)平均速度是矢量。
(2)物体速度大,加速度不一定大。
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式。
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、速度与速率、s--t图、v--t图
2) 自由落体
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2 4.推论Vt2=2gh
注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。
(2)a=g=9.8≈10m/s2 重力加速度在赤道附近较小;地球两极最大;在高山处比平地小。
3)* 竖直上抛
1.位移S=Vot- gt2/2 2.末速度Vt= Vo- gt (g=9.8≈10m/s2 )
3.有用推论Vt2 -Vo2=-2gS 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g (抛出点算起)
5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。
(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动----曲线运动 万有引力
1)平抛运动
1.水平方向速度Vx=Vo 2.竖直方向速度Vy=gt
3.水平方向位移Sx=Vot 4.竖直方向位移Sy=gt2/2
5.运动时间t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7.合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 ,
位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx=gt/2Vo
注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。
(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关;在平抛运动中t是解题关键。
(3)α与β的关系为tgβ=2tgα。
(4)当速度方向与合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动;曲线运动必有加速度。
2)匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πR/T =ωR 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/R=ω2R=(2π/T)2R 4.向心力F向心=mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R
5.周期与频率T=1/f 6.角速度与线速度的关系V=ωR
7.角速度与转速的关系ω=2πf=2πn (统一单位后频率与转速大小相同)
8.主要物理量及单位:弧长(S):米(m) 角度(Φ):弧度(rad)频率(f):赫(Hz) 周期(T):秒(s) 转速(n):r/s 半径(R):米(m) 线速度(V):m/s 角速度(ω):rad/s 向心加速度:m/s2
注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。
(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。
3)万有引力
1.开普勒第三定律T2/R3=K R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关)
2.万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N•m2/kg2方向在它们的连线上
3.任意天体上的重力和重力加速度:GM=gR2 (黄金代换)
M:为天体的质量(Kg) g:为天体表面的重力加速度(m/s2) R:天体半径(m)
4.卫星绕行速度、角速度、周期都用: F万有=F向心
5.第一、二、三宇宙速度:V1=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s
注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同,h≈36000km 。
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S,最小周期约为83min。
三、力(常见的力、力矩、力的合成与分解)
1)常见的力
1.重力:大小:G=mg 方向:竖直向下 作用点:重心
g=9.8m/s2 ≈10 m/s2,适用于地球表面附近
2.胡克定律:F=kX 方向:沿恢复形变方向 k:劲度系数(N/m) X:形变量(m)
3.滑动摩擦力:f=μN 方向:与物体相对运动方向相反 μ:摩擦因数 N:正压力(N)
4.静摩擦力0≤f静≤fm 方向:与物体相对运动趋势方向相反 fm为最大静摩擦力
5.万有引力F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N•m2/kg2 方向在它们的连线上
6.静电力F=KQ1Q2/r2 K=9.0×109N•m2/C2 方向在它们的连线上
7.电场力F=Eq E:场强N/C q:电量C 正电荷受的电场力与场强方向相同
8.安培力F=BILsinθ θ为B与L的夹角 当 L⊥B时: F=BIL , B//L时: F=0
9.洛仑兹力f=qVBsinθ θ为B与V的夹角 当V⊥B时: f=qVB , V//B时: f=0
注:(1)劲度系数K由弹簧自身决定
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定。
(3)fm略大于μN 一般视为fm≈μN
(4)物理量符号及单位 B:磁感强度(T), L:有效长度(m), I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/S), q:带电粒子(带电体)电量(C),
(5)安培力按“电-磁力”与洛仑兹力方向均用判定。
2)*力矩
1.力矩M=FL L为对应的力的力臂,指力的作用线到转动轴(点)的垂直距离
2.转动平衡条件 M顺时针= M逆时针 M的单位为N•m 此处N•m≠J
3)力的合成与分解
1.同一直线上力的合成 同向: F=F1+F2 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2 F1⊥F2时: F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围 |F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ Fy=Fsinβ β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx
注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则。
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立。
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度严格作图。
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大合力越小。
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化成代数运算。
四、动力学(运动和力)
1.第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态
1、 胡克定律: F = kx (x为伸长量或压缩量;k为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关)
2、 重力: G = mg (g随离地面高度、纬度、地质结构而变化;重力约等于地面上物体受到的地球引力)
3 、求F 、 的合力:利用平行四边形定则。
注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。
(2) 两个力的合力范围: F1-F2 F F1 + F2
(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
4、两个平衡条件:
(1) 共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。
F合=0 或 : Fx合=0 Fy合=0
推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。
[2]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向
(2 )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零.(只要求了解)
力矩:M=FL (L为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离)
5、摩擦力的公式:
(1) 滑动摩擦力: f= FN
说明 : ① FN为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G
② 为滑动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关.
(2) 静摩擦力:其大小与其他力有关, 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比.
大小范围: O f静 fm (fm为最大静摩擦力,与正压力有关)
说明:
a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。
b、摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
6、 浮力: F= gV (注意单位)
7、 万有引力: F=G
(1) 适用条件:两质点间的引力(或可以看作质点,如两个均匀球体)。
(2) G为万有引力恒量,由卡文迪许用扭秤装置首先测量出。
(3) 在天体上的应用:(M--天体质量 ,m—卫星质量, R--天体半径 ,g--天体表面重力加速度,h—卫星到天体表面的高度)
a 、万有引力=向心力
G
b、在地球表面附近,重力=万有引力
mg = G g = G
c、 第一宇宙速度
mg = m V=
8、 库仑力:F=K (适用条件:真空中,两点电荷之间的作用力)
9、 电场力:F=Eq (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反)
10、磁场力:
(1) 洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。
公式:f=qVB (BV) 方向--左手定则
(2) 安培力 : 磁场对电流的作用力。
公式:F= BIL (BI) 方向--左手定则
11、牛顿第二定律: F合 = ma 或者 Fx = m ax Fy = m ay
适用范围:宏观、低速物体
理解:(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性
(4) 同体性 (5)同系性 (6)同单位制
12、匀变速直线运动:
基本规律: Vt = V0 + a t S = vo t + a t2
几个重要推论:
(1) Vt2 - V02 = 2as (匀加速直线运动:a为正值 匀减速直线运动:a为正值)
(2) A B段中间时刻的瞬时速度:
Vt/ 2 = = (3) AB段位移中点的即时速度:
Vs/2 =
匀速:Vt/2 =Vs/2 ; 匀加速或匀减速直线运动:Vt/2 <Vs/2
(4) 初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s、3s¬……ns内的位移之比为12:22:32……n2; 在第1s 内、第 2s内、第3s内……第ns内的位移之比为1:3:5…… (2n-1); 在第1米内、第2米内、第3米内……第n米内的时间之比为1: : ……(
(5) 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:s = aT2 (a--匀变速直线运动的加速度 T--每个时间间隔的时间)
13、 竖直上抛运动: 上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动。全过程是初速度为VO、加速度为g的匀减速直线运动。
(1) 上升最大高度: H =
(2) 上升的时间: t=
(3) 上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向
(4) 上升、下落经过同一段位移的时间相等。 从抛出到落回原位置的时间:t =
(5)适用全过程的公式: S = Vo t -- g t2 Vt = Vo-g t
Vt2 -Vo2 = - 2 gS ( S、Vt的正、负号的理解)
14、匀速圆周运动公式
线速度: V= R =2 f R=
角速度:=
向心加速度:a = 2 f2 R
向心力: F= ma = m 2 R= m m4 n2 R
注意:(1)匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力,总是指向圆心。
(2)卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。
(3) 氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供。
15、平抛运动公式:匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动
水平分运动: 水平位移: x= vo t 水平分速度:vx = vo
竖直分运动: 竖直位移: y = g t2 竖直分速度:vy= g t
tg = Vy = Votg Vo =Vyctg
V = Vo = Vcos Vy = Vsin
在Vo、Vy、V、X、y、t、七个物理量中,如果 已知其中任意两个,可根据以上公式求出其它五个物理量。
16、 动量和冲量: 动量: P = mV 冲量:I = F t
(要注意矢量性)
17 、动量定理: 物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。
公式: F合t = mv’ - mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键)
18、动量守恒定律:相互作用的物体系统,如果不受外力,或它们所受的外力之和为零,它们的总动量保持不变。 (研究对象:相互作用的两个物体或多个物体)
公式:m1v1 + m2v2 = m1 v1‘+ m2v2’或p1 =- p2 或p1 +p2=O
适用条件:
(1)系统不受外力作用。 (2)系统受外力作用,但合外力为零。
(3)系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物体间的相互作用力。
(4)系统在某一个方向的合外力为零,在这个方向的动量守恒。
19、 功 : W = Fs cos (适用于恒力的功的计算)
(1) 理解正功、零功、负功
(2) 功是能量转化的量度
重力的功------量度------重力势能的变化
电场力的功-----量度------电势能的变化
分子力的功-----量度------分子势能的变化
合外力的功------量度-------动能的变化
20、 动能和势能: 动能: Ek =
重力势能:Ep = mgh (与零势能面的选择有关)
21、动能定理:外力所做的总功等于物体动能的变化(增量)。
公式: W合= Ek = Ek2 - Ek1 = 22、机械能守恒定律:机械能 = 动能+重力势能+弹性势能
条件:系统只有内部的重力或弹力做功.
公式: mgh1 + 或者 Ep减 = Ek增
23、能量守恒(做功与能量转化的关系):有相互摩擦力的系统,减少的机械能等于摩擦力所做的功。
E = Q = f S相
24、功率: P = (在t时间内力对物体做功的平均功率)
P = FV (F为牵引力,不是合外力;V为即时速度时,P为即时功率;V为平均速度时,P为平均功率; P一定时,F与V成正比)
25、 简谐振动: 回复力: F = -KX 加速度:a = -
单摆周期公式: T= 2 (与摆球质量、振幅无关)
(了解)弹簧振子周期公式:T= 2 (与振子质量、弹簧劲度系数有关,与振幅无关)
26、 波长、波速、频率的关系: V = = f (适用于一切波)
『肆』 请问考中科大物理类专业研究生所使用的普通物理A教材是哪些
力学 杨维弘编著 中国科大出版社 第二版2004年
电磁学 胡友秋编著 高等教育出版社 第一版1994
原子物理学陈宏芳 中国科大出版社 第一版1997
原子物理学陈宏芳 科学出版社 第一版2006
『伍』 考研中科大普通物理A用什么习题集比较好
嗯,也许可以考虑 《电磁学千题解》《物理学大题典·力学》《物理学大题典·原子物理》
因为我科的孩子都在刷之~