大学物理期末总结

实验总结

大学物理实验总结

经过十二周的时间，我已经做完了十二个普通物理实验，包括四个光学实验、四个力学实验、四个电学实验，它们都是验证性的实验，我从中确实收获了许多，包括理论知识方面的，也包括动手能力方面，更重要的是提高了自己动手去解决实验中遇到的问题的能力。

每一个实验我都认真的做好实验预习报告，清楚该实验的实验目的，实验仪器，和实验原理和实验内容，但是实验就是实验，做好预习并不能就解决实际中的一切问题，就像在做动态磁滞回线的测量时，自己的的磁滞回线与别人的刚好反向，找了好半天都没有找到原因，然后一问老师原来是忘了将反相按上来，但是不做预习，或许你连出现了问题时你都发现不了，因此，我认真地做好每一次预习报告。

做实验的目的不仅是掌握知识和技能，但更重要的是掌握一种思考解决问题的方法，培养一种科学的态度。确实自己在实验中也收获了它们，通过预习大致懂得了实验原理，熟悉了它的实验方法，并且也知道了在实验中动手操作时的注意事项，然后在实验过程中，遇到该类问题时就从各类注意事项中去查找，并从操作步骤去检查自己的个人错误，做完实验后，自己又进一步加强了对实验原理的理解，同时也增强了自己的动手能力，最后写实验报告时，在吃透实验原理的基础上，通过对实验数据的科学

东莞理工学院（本科）试卷（A卷）答案

2012 --2013 学年第 一 学期

《大学物理2》试卷

一、选择题（共 20 分 每题 2 分）

A卷

CAABD CABAD

二、 如果在某次闪电中被迁移的电荷为40C，而两个放电点的电势差为2×109V。

（1）若释放的能量都用来使0℃的冰融化为0℃的水，则可融化多少冰？（冰的融化热L=3.34×105J/Kg）；（2）假设某家庭每天消耗能量8 kW·h，则可为此家庭提供约多少年的能量消耗？(10分)

解 (1) 若闪电中释放出来的全部能量为冰所吸收，故可融化冰的质量

ΔEqU40?2?109m????2.4?105kg (5分) 5LL3.34?10即可融化约 240 吨冰.

(2) 一个家庭一年消耗的能量为E0

E0?8kW?h?365?1.05?1010J

ΔEqU40?2?109n????7.6 (5分)

E0E01.05?1010一次闪电在极短的时间内释放出来的能量约可维持一个家庭7.6年消耗的电能.

三、 一导体球半径为R

１

，外罩一半径为R2的同心薄导体球壳，外球壳所带总电荷

为Q，而内球所带总电荷为q．求此系统的电场大小分布和球壳外任意一

物 理 学 习 总 结

总结内容：电磁场（第九章）

电磁感应 电磁场

要点梳理

1、电磁感应的基本定律

楞次定律：感应电流的磁场所产生的磁通量总是反抗回路平面中原磁通量的改变。

法拉第电磁感应定律：当穿过回路所包围面积的磁通量发生变化时，回路中产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量对时间的变化率成正比。

2、 动生电动势

——洛伦兹力作为非静电力对电荷做功的结果

3、感生电场与感生电动势

——感生电场力作为非静电力对电荷做功的结果

4、自感（系数）与自感电动势 当通过回路的电流发生变化时，在自身回路中所产生的感应电动势称为自感电动势。自感系数体现了回路产生自感电动势去反抗电流改变的能力。

自感（系数）的一般定义

如果回路周围没有铁磁性物质，闭合回路由N 匝线圈组成且通过每一匝线圈的磁通均相同， 则

5、互感（系数）与互感电动势

当回路2 的电流I2 发生变化时，在回路1 中所产生的感应电动势称为互感电动势。互感（系数）反映两个相邻近的回路各自在对方回路中产生感应电动势的能力。

互感（系数）的一般定义

如果两个回路相对位置固定不变，周围没有铁磁性物质

6、磁场能量与磁能密度

7、位移电流和位移电流密度 全电

大学物理(下)总结 一 热力学系统的描述

热力学系统： 由大量无规运动的粒子组成的系统。

微观量： 描写系统中单个粒子运动状态的物理量。 宏观量： 描述系统整体特性的物理量。

平衡态： 宏观性质不随时间变化的状态。

平衡态描述：宏观量压强P、体积V和温度T等状态参量描述。

(与外界没有联系孤立系统，不管开始处于何种状态，经一段时间后都会达到平衡态) 二 理想气体的物态方程

pV?νRT

mN???其中：

MNAN其中： n?V三 理想气体的压强公式

—— 摩尔数(物质的量)

p?nkT

—— 分子数密度

12122P?n?v?n?t 其中：?t??v233四 理想气体的能量

—分子平均平动动能

i3kT分子平均动能： ??kT分子平均平动动能(温度公式)： εt?22

iiRT?pV理想气体的内能： E?ν22

其中：i=t+r — 分子自由度；

t = 3 — 平动自由度； r — 转动自由度； 单原子分子r = 0,i = 3； 双原子分子r = 2,i = 5； 多原子分子r = 3,i = 6。

五 统计规律和速率分布函数

统计规律存在于大量无规行为或偶然事件中的群体规律

静电场总结 一.场强的计算

(一)根据场强叠加原理求场强1.点电荷的电场 F 1 q 0 E r 2 q0 4 0 r

2.点电荷系的电场 E k

1 qk 0 r 2 k 4 0 rk

3.连续分布带电体(1)根据带电体的形状选择坐标系； (2) dE 1 dq 0 r 2 4 0 r

(3)

E

dq 0 r 2 4 0 r

二.高斯定理

E d S s

1

0

qii 1

n

高斯定理说明静电场 是有源场。

三.几种典型带电体的电场 均匀带电球面 E

0

r R 方向垂直于带电直线 方向垂直于带电平面

Q r R 2 4πε0 r

均匀带电无限长直线 “无限大”均匀带电平面

E 2 π 0rE

2 0

均匀带电球体

E

Qr r R 3 4 0 RQ r R 2 4πε0 r

四. 环路定理

E d l 0L

环路定理说明静电力是保守力，静电场是保守场。

四.电势的计算 1.利用电势叠加原理Up

3.静电力做的功

4 i

qi0r i

点电荷系 连续分布的带电体

点电荷q在静电场中自A点沿 任意路径移至B过程中静电力 做的功：

dq 4

大学物理(下)总结 一 热力学系统的描述

热力学系统： 由大量无规运动的粒子组成的系统。

微观量： 描写系统中单个粒子运动状态的物理量。 宏观量： 描述系统整体特性的物理量。

平衡态： 宏观性质不随时间变化的状态。

平衡态描述：宏观量压强P、体积V和温度T等状态参量描述。

(与外界没有联系孤立系统，不管开始处于何种状态，经一段时间后都会达到平衡态) 二 理想气体的物态方程

pV?νRT

mN???其中：

MNAN其中： n?V三 理想气体的压强公式

—— 摩尔数(物质的量)

p?nkT

—— 分子数密度

12122P?n?v?n?t 其中：?t??v233四 理想气体的能量

—分子平均平动动能

i3kT分子平均动能： ??kT分子平均平动动能(温度公式)： εt?22

iiRT?pV理想气体的内能： E?ν22

其中：i=t+r — 分子自由度；

t = 3 — 平动自由度； r — 转动自由度； 单原子分子r = 0,i = 3； 双原子分子r = 2,i = 5； 多原子分子r = 3,i = 6。

五 统计规律和速率分布函数

统计规律存在于大量无规行为或偶然事件中的群体规律

质量M=4×10kg的氢气（看作理想气体）被活塞封闭在某一容器的下半部而与外界平衡。

4

如图所示，活塞的厚度和质量可忽略。现将Q=2×10J的热量缓慢地传给气体，使气体逐渐膨胀。求氢气最后的压强、温度和体积。（活塞外大气处于标准状态）。

-3

活塞H2 m4?10?3kg5p?p?1.013?10Pa，??2mol解：已知氢气的摩尔数为??，10?3M2?10kg/molT?273k V1??RT1p1?44.8?10?3m3

假如氢气在吸热过程中，始终是等压过程，设吸热完毕后氢气的体积为V′，温度为T′。由Qp??Cp(T??T1)

2?104得T???T??T??273?616k

?Cp1?(1R?R)12?(5?1)?8.3122V??QpQp?RT?P0?2?8.31?616?0.101m3?2V1 51.013?10所以氢气先等压膨胀到2V1，再等体升温。

等压膨胀过程：V2?2V1?2?44.8?10m?8.96?10m，T2??33?23V2T1?2T?546k V15Q1??Cp(T2?T1)?2?(R?R)(T2?T1)?1.59?104J

2氢气等体升压过程：Q2?Q?Q1?4.12?10J

3Q2??CV(T

大学物理期末复习题

注意事项：

1． 用铅笔，圆规，尺子作图，并在题中标示清楚如图 2． 公式原式带入，注意写上单位，单位（）括起来 3． 要有一定的文字叙述，不能用 ∵ ∴

9-7 若简谐运动方程为x 0.10cos20πt 0.25πm，求：

（1） 振幅、频率、角频率、周期和初相；（2）t 2s时的位移、速度和加速度．

分析 可采用比较法求解．将已知的简谐运动方程与简谐运动方程的一般形式x1 Acos t作比较，即可求得各特征量．运用与上题相同的处理方法，写出位移、速度、加速度的表达式，代入t值后，即可求得结果．

解 （1） 将x?0.10cos?20πt?0.25π??m?与x?Acos??t???比较后可得：振幅A ＝0.10m，角频率ω?20πs?1，初相?＝0.25π，则周期

T?2π/ω?0.1s，频率v?1/THz．

（２）t?2s时的位移、速度、加速度分别为

x?0.10cos?40πt?0.25π??7.07?10?2m

v?dx/dt??2πsin?40π?0.25π???4.44m?s-1 a?d2x/d2t??40π2cos?40π?0.25π???2.79?102m?s-2

9-12 一放置在水平桌面上

1-3．一质点在xOy平面内运动，运动函数为x?2t,y?4t2?8。（1）求质点的轨道方程并画出轨道曲线；（2）求t=1 s和t=2 s 时质点的位置、速度和加速度。 解：（1）由x?2t,得：t?x,代入y?4t2?8

2 可得：y?x2?8，即轨道曲线。

画图略

???2（2）质点的位置可表示为：r?2ti?(4t?8)j

?????v?dr/dt 由则速度：v?2i?8tj

???? 由a?dv/dt则加速度：a?8j

????????则：当t=1s时，有r?2i?4j,v?2i?8j,a?8j

????????当t=2s时，有r?4i?8j,v?2i?16j,a?8j

1-4．一质点的运动学方程为x?t2，y?(t?1)2，x和y均以m为单位，t以s为单位。（1）求质点的轨迹方程；（2）在t?2s时质点的速度和加速度。 解：（1）由题意可知：x≥0，y≥0，由x?t2，，可得t?x,代入y?(t?1)2

整理得：y?x?1，即轨迹方程

??2?2 （2）质点的运动方程可表示为：r?ti?(t?1)j

???? 则：v?dr/dt?2ti?2(t?1)j

????

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1-3．一质点在xOy平面内运动，运动函数为x?2t,y?4t2?8。（1）求质点的轨道方程并画出轨道曲线；（2）求t=1 s和t=2 s 时质点的位置、速度和加速度。 解：（1）由x?2t,得：t?x,代入y?4t2?8

2 可得：y?x2?8，即轨道曲线。

画图略

（2）质点的位置可表示为：r?2ti?(4t2?8)j 由v?dr/dt则速度：v?2i?8tj

由a?dv/dt则加速度：a?8j

则：当t=1s时，有r?2i?4j,v?2i?8j,a?8j

当t=2s时，有r?4i?8j,v?2i?16j,a?8j

1-4．一质点的运动学方程为x?t2，y?(t?1)2，x和y均以m为单位，t以s为单位。（1）求质点的轨迹方程；（2）在t?2s时质点的速度和加速度。 解：（1）由题意可知：x≥0，y≥0，由x?t2，，可得t?x,代入y?(t?1)2

整理得：y?x?1，即轨迹方程

（2）质点的运动方程可表示为：r?t2i?(t?1)2j 则：v?dr/dt?2ti?2(t?1)j

因此, 当t?2s时，有v?4i?2j(m/s)