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1、大学物理上重要知识点归纳 第一部分 （2012.6） 一、简谐运动的运动方程： 振幅 A: 角频率：反映振动快慢，系统属性。 初相位: 取决于初始条件 二、简谐运动物体的合外力：（k 为比例系数） 简谐运动物体的位移： 简谐运动物体的速度： 简谐运动物体的加速度： 三、 旋转矢量法（ 旋转矢量端点在x 轴上 投影作简谐振动） 矢量转至一、二象限，速度为负 矢量转至三、四象限，速度为正 四、振动动能： 振动势能： 振动总能量守恒： 五、平面简谐波波函数的几种标准形式： )(cos o u x tAy 2 cos o xtA 0： 坐标原点处质点的初相位x 前正负号反应波 2 0 2 0 )( v
2、 xA )(costAx T 2 m k 2 )(costAx )(sintAv )(cos 2 tAa kxF )(sin 2 1 2 1 222 tkAmvEk 2 2 1 kxEp)(cos 2 1 22 tAk pk EEE 2 2 1 Ak x o A x 的传播方向 六、波的能量 不守恒 ！ 任意时刻媒质中某质元的 动能 势能！ a,c,e,g点: 能量最大！ b,d,f 点: 能量最小！ 七、波的相干条件：1. 频率相同；2. 振动方向相同；3.相 位差恒定。 八、驻波：是两列波干涉的结果 波腹点：振幅最大的点波节点：振幅最小的点 相邻波腹 (或波节 )点的距离： 2 九、 电场
3、的高斯定理 真空中： )(0 1 内S S qSdE 介质中： )( 0 内S S qSdD 0 q：自由电荷 电位移：ED r0 电极化强度：EP r0 ) 1( 十、点电荷的电场：球对称性！方向沿球面径向。 点电荷 q 的电场 : 2 0 4 )( r q rE 点电荷 dq 的电场： 2 0 4 )( r dq rdE 十一、 无限大均匀带电平面（两侧为匀强电场） 十二、静电场的环路定理： 0 L l dE (说明静电场为保守场） 十三、电势： b a a rdEV（b 为电势零点， b V0 ） 电势能： apa VqE 0 力做功与势能增量的关系：pbpapba EEEW 十四、均匀
4、带电球面的电场和电势： )( 4 )(0 )( 2 0 Rr r Q Rr rE )( 4 )( 4 0 0 Rr r Q Rr R Q V（球面及面内等 势） 十五、导体 (或金属 )静电平衡的特点： 导体内无净余电荷， 净余电荷只能分布在导体的外表面； 导体是一等势体，其表面为等势面；导体表面的电场强 度方向垂直于导体表面，大小与电荷面密度成正比，即 0 表E。 十六、电容的定义式： U Q C 0 2 E 0 2 E0 2 E 0 2 E 电容器的C 只与两导体的形状、大小、相对位置及周围 介质有关，与Q 、U 无关！ 十七、静电场的能量： V ee dVwW 其中静电场能量密度： 2
5、0 2 1 2 1 EDEw re 十八、电容器储存的能量： 2 2 2 1 QU 2 1 2 CU C Q We （因为)CUQ 十九、磁场的高斯定理： 0 S SdB 因为磁感应线是闭合的，所以穿过 任意闭合曲面 的磁感 应线的净条数为0！ 二十、磁通量公式： S m SdB 二十一、常见载流导线周围的磁场： 无限长载流直导线半无限长载流直导 线 r I BP 2 0 r I BP 4 0 r为 P 点离导线的距离r为 P 点离导线的距离 磁感应线为一圈一圈同心圆，绕向与 电流构成右手关系 I I 载流圆线圈载流圆弧 R I Bo 2 0 22 0 R I Bo 0 B方向：与电流构成右手
6、关系 0 B方 向：与电流构成右手关系 无限长直螺线管 细螺绕环 （管内为均匀磁场） （管内为均匀磁场） （注意：粗环 内为 非均匀磁场 ！ ） nIB 0（管内为真空） nIB 0（ 管 内 为 真 空 ） nIB r0（ 管 内 为 磁 介 质 ） nIB r0（管内为磁介质） n：单位长度的匝数 R I O O R I 二十二、安培环路定理： )( 0 内L i L Il dB（真空中） )( 0 内L i L Il dH （磁介质中） 0 I：导体内自由电流 HB 二十三、洛伦兹力：Bvqfm 安培力：BlIdFd b a BlIdF 二十四、磁介质分类： 顺磁质：1 r ；抗磁质：1
7、 r ；铁磁质：1 r 二十五、法拉第电磁感应定律： dt d m i 二十六、动生电动势： )( (-) )(l dBv i 二十七、自感系数： I L m 自感电动势： dt dI L L 互 感 系 数 ： 2 12 1 21 II M MM 互 感 电 动 势 ： dt dI M dt dI M 1 21 2 12 , 二十八、自感线圈内的磁场能量： 2 2 1 LIWm 磁场能量一般公式： V mm dVwW 磁场能量密度： 2 2 2 1 2 1 2 HBH B wm（因为 HB） 第二部分 一、两个同方向同频率简谐振动的合成（画图，旋转矢量法！） 分振动方程： )( 111 tA
8、xcos 合振动方程： 其中： 二、 多普勒效应公式： s vu vu 0 v：观察者接收频率v：波源发出频率 0 v：观察者速率 s v：波源速率u: 波速 观察者面向波源运动时， 0 v前取“ +” ； 反之取“ -” 波源面向观察者运动时， s v前取“ -” ； 反之取“ +” 三、 常见电容器的电容： 孤立导体球的电容：RC r0 4（ r为周围电介质 的相对电容率） 平板电容器： d S C r0 球形电容器： 12 210 4 RR RR C r 柱形电容器： )/(ln 2 12 0 RR l C r （l 为柱形电容器长度） )(cos 222 tAx 21 xxx )(costA )(cos2 1221 2 2 2 1 AAAAA 2211 2211 coscos sinsin AA AA tg 四、电容的串并联（与电阻的串并联公式相反） 电容串联： i i CC 11 电容并联： i i CC 五、霍耳效应公式： n e h BI H U（ H U：霍耳电压， n:载流 子浓度， h:导体板平行 于磁场方向的尺寸） 六、磁矩 (磁偶极矩 )： n eISm （ n e ? 是线圈平面法线方向， 而 且 是 与 电 流 构 成 右 手 的 法 线 方 向） 磁力矩：BmM