第一章质点的运动 质点运动的描述 参考系 惯性 非惯性 坐标系 直角坐标系自然坐标系圆柱坐标系 描述运动的物理量 位矢位移速度下加速度 运动规律 运动方程F=() 轨迹方程y=y(x) 几种典型的运动 匀速直线运动匀变速直线运动一般曲线运动匀速圆周运动匀加速圆周运 a=常矢量 d≠0 a,=常数 a,=常数 R 下=常矢量 P V=Vo t ar a=a+ar
第一章 质点的运动 质 点 运 动 的 描 述 几种典型的运动 参 考 系 惯 性 非 惯 性 坐 标 系 直角坐标系 自然坐标系 圆柱坐标系 描述运动的物理量 位矢 r 位移 速度 加速度 r v a 运 动 规 律 运动方程 r r(t) 轨迹方程 y y(x) 匀速直线运动 常矢量 v a a a n t 0 0 0 匀速圆周运动 R v a a n 2 0 一般曲线运动 a a a v a dt dv a a n n t 2 0 匀变速直线运动 2 ( ) 2 1 0 0 2 0 2 0 2 0 0 v v a x x v v at x x v t at a a a n t 常数 常矢量 匀加速圆周运动 2 2 2 a a a R v a a n n t 常数
第二章牛顿运动定律 牛顿运动定律 牛顿运动第一定律 牛顿运动第二定律 牛顿运动第三定律 ∑ F=0, v=c _d(m) dt dt 积分形式(I) 积分形式(Ⅱ) Fodt=dP=P-P A=(F,=1m2-1 动量 P=my 动量定理 动能定理 I=P-P A= Ek-Eha 动能 Ek 冲量 功 =F·dt A=「Fd 力对时间的积累 力对空间的积累
第二章 牛顿运动定律 牛顿运动定律 牛顿运动第一定律 F v c 0 , 牛顿运动第二定律 dp d mv ( ) F dt dt 牛顿运动第三定律 F F AB BA 积分形式(Ⅰ) 2 2 1 1 2 1 t P t P F dt dP P P 积分形式(Ⅱ) 1 1 2 2 2 2 b b a a A F dr mv mv 动量定理 2 1 I P P 动能定理 A E E kb ka 功 b a A F dr 冲量 2 1 t t I F dt 力对时间的积累 力对空间的积累 动能 1 2 2 E mv k 动量 P mv
知识网络 第三章运动守恒定律 运动的守恒定律 动量守恒定律 角动量守恒定律 守恒定律 ∑F外=0∑M=C M外=0,F×P=C 机械能守恒定律 质点系动量定理 质点的角动量 ∑(A+A保)=0 广△F)d ∑(Ek+Ep)=C =∑m,-∑m下 功能原理 质点的动量定理 =△E I Fdt=mv2-mv1 7=F 势能 质点系的功能定理 质点动能定理 Ag=-AEp=-(Ep2 -Epl ∑(4+AR+A非保) -1 E-E 功率 动能 P=F·v F
知识网络 第三章 运动守恒定律 运动的守恒定律 能 量 守恒定律 机械能守恒定律 (A外 A非保守 ) 0 (Ek EP ) C 功能原理 A外 A非保守 E 质点动能定理 2 2 2 1 2 1 b a b a F dr mv mv 势 能 ( ) A保 EP EP2 Ep1 质点系的功能定理 0 ( ) Ek Ek A A A 外 保 非保守 动 能 2 2 1 E mv k 功 b a A F dr 动量守恒定律 F外 =0, M ivi C 质点系动量定理 0 2 1 i i i i t t i m v m v F dt 外 质点的动量定理 2 1 2 1 F dt mv mv t t 冲 量 2 1 t t I F dt 质点的角动量 L r P r mv 角动量守恒定律 r P C M外 0, 功 率 P F v
知识网络 第四章刚体的转动 刚体定轴转动 力矩 动力学规律 转动惯量 M=FxF J=∑Mm2=」dm 力矩的功 转动动能 冲量矩角动量 A=「MB E L =Jo 定轴转动的动能定理 定轴转动定律 定轴转动的角动量定理 ∫MO=12- M ==Ja= ∫Mh=Jlo-(Jo) 机械能守恒定律 角动量守恒定律 保守力=O日 时 mgh+my2+-Jo2=常量 Jo=常量 动力学规律的应用
知识网络 第四章 刚体的转动 刚 体 定 轴 转 动 动力学规律 转 动 惯 量 J mi ri r dm 2 2 动力学规律的应用 机械能守恒定律 当A外力 A非保守力 =0时 2 2 常量 2 1 2 1 mghc mv J 当 M 外 =0时 J 常量 角动量守恒定律 2 1 2 2 2 1 2 1 Md J J 定轴转动的动能定理 dt dL M J z z 定轴转动定律 0 Mdt J (J) 定轴转动的角动量定理 A Md 力矩的功 Lz J 角动量 2 2 1 Ek J 转动动能 Mdt 冲量矩 M r F 力 矩
知识网络 第六章气体动理论 体分子运动论」 气体分子热运动的基本特征: 分子本身线度小d≈10 分子数很多n≈1025个/m3 平均速率很大下≈102m/s 平均碰撞频率≈10次/s 范德瓦耳斯方程 粘滞现象 b) 理想气体的微观模型|衡|衡 热传导 状态方程压强公式|能量均分原理①麦氏速率分布率碰撞频率规律 RT ①每个自由度的 ①平均碰撞次数 能量为二kT P=nkl f()=(2T z=√2m2,m ②分子平均平动 ②平均自由程 动能E4=k7 ③分子平均动能②三种速率公式 温度公式 E==kT T/u vn≈1.41√RT d2·n ④理想气体的内 下≈1.60√RT 能公式 ③玻尔兹曼分布率 AE= RAT Ax·△y.△
知识网络 第六章 气体动理论 气 体 分 子 运 动 论 理 想 气 体 平 衡 态 理想气体的微观模型 粘滞现象 热 传 导 扩 散 d m 10 10 气体分子热运动的基本特征: 分子本身线度小 分子数很多 平均速率很大 平均碰撞频率 25 3 n 10 个/ m v 10 m/s 2 z 10 /s 10次 范德瓦耳斯方程 RT M M b M M V v a M M P m ol m ol m ol ( )( ) 2 2 2 状态方程 RT M PV P nkT 压强公式 P nw 3 2 2 2 1 w mv 温度公式 w kT 2 3 2 2 1 w mv 能量均分原理 ①每个自由度的 能量为 ②分子平均平动 动能 ③分子平均动能 ④理想气体的内 能公式 kT 2 1 Ek kT 2 3 Ek kT 2 1 RT M i E 2 R T M i E 2 ①麦氏速率分布率 ②三种速率公式 ③玻尔兹曼分布率 x y z N n e E kT B P 0 vP 1.41 RT v 1.60 RT 2 v RT 1.73 f v dv N dN ( ) 2 2 2 3 4 2 ( ) 2 e v kT m f v kT m v ①平均碰撞次数 ②平均自由程 碰撞频率规律 Z d nv 2 2 d P kT d n Z v 2 2 2 2 1 非 平 衡 态 真 实 气 体