大学物理I复习提纲
刚体的转动
一、刚体运动的描述 1. 刚体的概念(★)
2. 刚体平动:用质心的运动代表(以点带全) 3. 刚体转动:用某一个转动平面的运动代表(以面盖全) (1)角坐标 (2)角位移 (3)角速度 (4)角加速度 (5)两种重要转动状态:匀速转动,匀加速转动。 3. 角量与线量的关系
二、转动动能 转动惯量 (★)
1. 刚体转动动能:EI?12I? 22. 刚体转动惯量:公式I???mr,2iii?1nI?质量分布区域2r?dm; 叠加原理,平行轴定理,正交轴定理。
三、力矩 转动定律(★)
1. 外力力矩: M合外z??Fiid?d(I?)dL??,L?I? 2. 转动定律:M?I?,M?Idtdtdtii?r?sin?称为角动量(或动量矩)。
四、力矩的功 刚体定轴转动中的动能定理 机械能守恒定律
?2 1. 外力矩的功: dA?Md?,A?Md?,均匀力矩作用时, A?M(?2??1)。?1
?
2. 定轴转动中的动能定理:A?EI2?EI1?11I?22?I?12。 221223. 机械能守恒定律:只在保守力作用下或非保守力做功等于零时,E2=E1,I??mghC?const.。
五、动量矩和冲量矩 动量矩守恒定律(★)
1. 动量矩:
L?I?
t2 2. 动量矩原理:
Mdt?dL?d(I?),?Mdt?L2?L1
t1 3. 动量矩守恒定律:
M?0时,L2?L1
六、质点的直线运动与刚体定轴转动的比较
流体动力学基础
一、基本概念 1. 理想流体(★)
2. 流线、流管
3. 连续性方程(★):
?1s1??2s2 or ? ?s?const
1212?v1??gh1?p2??v2??gh2 22二、伯努利方程及应用(★)
1. 伯努利方程: p1?
本质:能量守恒在理想流体流动时的表达式。 ρv2/2(单位体积的动能),ρgh(单位体积的重力势能),p (单位体积的压强能)。 适用条件:理想流体,稳定流动,同一流管中的任何两截面(或同一流线上的任何两点)。 2. 应用
(1)小孔流速:??2gh (2)伯努利效应
(3)比托(Pitot)管: 流速v?2(pA?pB)?液体?2??gh?液体 三、实际流体的流动 1. 实际液体分层流动 2. 粘滞力(★)
3. 牛顿粘滞定律:f??dvS dyR? 4. 层流、湍流、雷诺数(★):
?rv ?四、实际流体的伯努利方程(了解)
表达式1:
p1?1212?v1??gh1?p2??v2??gh2? W12 22 表达式2:
p1p2?22??h???h?h ?2g1?2g2w?12五、泊肃叶定律
dV?R4?p Q???dt8?L六、斯托克斯定律
f?6??r?
液体的表面现象
一、基本概念 1. 表面层:液体表面下方厚度为分子有效作用半径的一层液体。
2. 表面能:?E???S
3. 表面张力: 二、基本公式
1. 表面张力(★): f??l
(1)表面上单位长度的线段受到的表面张力。 ?的意义:
(2)增加单位表面积所增加的表面能。 2. 表面能:?E???S 3. 弯曲页面的附加压强: pS? f??l
2? R4? R三、应用
1. 肥皂泡内的压强(★):p内=p外+2pS?p外+2. 表面活性物质与表面非活性物质 3. 毛细现象(★) 4. 气体的栓塞现象