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绪章物理学和力学
本章介绍物理学科的发展、特点,以及学习力学必备的基础知识。
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●0.1物理学概述
介绍物理学科的发展、特点,以及学习力学必备的基础知识。
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第一章质点运动学
本章学习质点运动学的描述方法和运动学的两类问题,注意矢量的正确表示和求解。学习在两种坐标系中处理一维及二维抛体运动、圆周运动等运动问题。
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●1.1质点的运动学方程
本节介绍质点位置矢量、位移、路程的定义,明确运动学方程和轨迹方程的意义。
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●1.2瞬时速度矢量与瞬时加速度矢量
本节学习平均速度、瞬时速度和平均加速度、瞬时加速度的定义,学会由运动学方程求解瞬时速度和瞬时加速度。
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●1.3质点直线运动——从坐标到速度和加速度
本节将瞬时速度和瞬时加速度的定义式应用到直线运动中,学习由运动学方程求速度和加速度的方法,即第一类运动学问题的求解方法。
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●1.4质点直线运动——从加速度到速度和坐标
本节学习直线运动中由加速度通过积分求速度,和由速度通过积分求运动学方程的方法,即第二类运动学问题的求解方法。
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●1.5平面直角坐标系 抛体运动
本节学习在平面直角坐标系中处理抛体运动的方法,将运动学的两类问题应用到二维问题中。
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●1.6自然坐标 切向和法向加速度
本节学习用自然坐标系处理曲线运动的两类运动学问题,学习用切向和法向来投影矢量。
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第二章动量 牛顿运动定律 动量守恒定律
本章从动量入手学习牛顿运动定律的表述及应用到一维直线运动和二维圆周运动中处理动力学问题的方法;学习在非惯性系中处理动力学问题的方法;学习质点系动量变化遵循的规律,包括:动量定理、质心运动定理,及动量守恒的内容和应用。
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●2.1牛顿运动定律
本节学习牛顿三定律的正确表述,及应用时的注意事项。
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●2.2牛顿运动定律的应用之一
本节学习质点作一维直线运动时动力学问题的处理方法,包括受恒力和变力两种情况。
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●2.3牛顿运动定律的应用之二
本节学习用牛顿运动定律处理质点作曲线运动(主要是圆周运动)时的动力学问题,及质点平衡问题的处理方法。
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●2.4非惯性系中的动力学
本节学习什么是非惯性系,如何在非惯性系中应用牛顿运动定律处理动力学问题。
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●2.5用冲量表述的动量定理
本节学习质点动量定理的内容和应用方法。
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●2.6质点系动量定理和质心运动定理
本节学习质点系动量变化的规律,包括动量定理和质心运动定理两种表达方式,及两定理的应用。
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●2.7动量守恒
本节学习质点系动量守恒的条件、应用方法。
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第三章动能与势能
本章知识点为质点系功能原理与机械能守恒定律。基本内容包括质点与质点系动能定理、质点系动能定理中内力功分析、质点系功能原理与机械能守恒定律、对心碰撞。难点问题:1、变力做功问题;2、质点系内力功以及质点系动能定理:3、质点系的功能原理;4、碰撞的综合问题。
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●3.1力的功
本节介绍功的概念,以及变力做功的计算方法;掌握变力做功的计算方法。
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●3.2质点和质点系动能定理
本节介绍质点和质点系的动能定理,要求学会用动能定理求解问题。
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●3.3保守力和非保守力 势能
本节介绍了保守力、非保守力、势能的概念;理解保守力做功的特点;理解势能的含义,并能写出常见系统的势能表达式。
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●3.4功能原理与机械能守恒定律
本节介绍了质点系功能原理和机械能守恒定律,能正确区分质点系动能定理与功能原理区别,能够使用功能原理和机械能守恒定律解决问题。
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●3.5对心碰撞
本节介绍了碰撞的概念,重点掌握对心碰撞的特点和规律,能够区分完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞。能够用动量和能量的观点解决一维问题。
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第四章角动量
本章学习质点和质点系角动量变化的规律,包括对参考点的和对某转轴的角动量定理和角动量守恒定律。
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●4.1质点对参考点的角动量
本节学习质点对某参考点的角动量和力矩的概念,学习质点对某参考点的角动量定理及守恒定律。
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●4.2质点对轴的角动量
本节学习质点对某转轴的角动量和力矩的含义,学习质点对某转轴的角动量定理及守恒定律。
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●4.3质点系的角动量定理及角动量守恒定律
本节学习质点系对某参考点和某转轴的角动量定理及守恒定律的正确表述及应用方法。
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●4.4质点系对质心的角动量定理和守恒定律
本节学习质点系对质心系的角动量定理和守恒定律的应用。
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第五章万有引力定律
本章介绍与万有引力定律相关的内容,包括开普勒三定律、万有引力定律的推演、地球自转对重量的影响和引力势能等内容。
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●5.1开普勒定律
本节介绍开普勒定律的内容。
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●5.2万有引力定律
本节介绍从开普勒定律和牛顿运动定律得出万有引力定律的方法,以及地球自转对重量的影响。
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●5.3引力势能
本节介绍引力势能的表示,及三个宇宙速度的计算方法。
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第六章刚体力学
本章学习刚体运动的运动学和动力学问题。运动学主要学习刚体平面运动和定轴转动的描述方法。动力学主要学习两种运动形式满足的动力学规律,包括:角动量定理及守恒定律,动能定理及机械能守恒定律等。
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●6.1刚体运动的描述
本节学习刚体的平动、定轴转动的运动学描述方法。
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●6.2刚体的平面运动
本节学习刚体平面运动的描述方法。
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●6.3刚体的动量和质心运动定理
本节学习质心的求解方法,学习刚体动量的表示及动量定理、质心运动定理的表述和应用。
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●6.4刚体定轴转动的角动量
本节学习刚体对转轴上一点和对转轴的角动量的表示方法,学习刚体定轴转动满足的角动量定理和转动定理的表述和应用。
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●6.5刚体定轴转动的转动惯量
本节学习刚体对转轴的转动惯量的求解方法。
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●6.6刚体定轴转动的动能定理
本节学习作用在刚体上的力做功的特点,学习动能定理和机械能守恒定律在刚体定轴转动中的应用,学习刚体势能的求解方法。
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●6.7刚体平面运动的动力学方程
本节学习刚体作平面运动时动力学问题的处理方法,包括动力学方程、动能定理及机械能守恒定律的应用。
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第七章振动
本章的核心知识点为振动的起因与形式、运动学行为和合成。基本内容包括简谐振动的微分方程、运动学和几何描述,简谐振动的合成,阻尼振动等。难点问题:1、确定一些简谐振动的振动周期;2、确定初相位;3、振动合成的几何表示法。
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●7.1简谐振动的动力学特征
本节介绍了简谐振动的概念,几种常见的简谐振动的系统,以及简谐振动的定义判定法和动力学判定法。
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●7.2简谐振动的运动学
本节介绍了简谐振动的运动学方程,描述简谐振动的三个特征量。理解这三个特征量的物理意义并能确定这三个特征量。
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●7.3简谐振动的描述方法
本节介绍了简谐振动的四中描述方法:公式表示法、x-t图线表示法、相轨迹表示法和旋转矢量表示法。重点掌握x-t图线法和旋转矢量法,并能利用这两种方法确定简谐振动的初相位。
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●7.4简谐振动的能量
本节介绍了简谐振动的动能、势能和总机械能的表达式。要求能够求出简谐振动的动能、势能和机械能。
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●7.5简谐振动的合成之一
本节介绍了同方向同频率的简谐振动的合成,分别采用解析法和旋转矢量合成法,合成后的振动仍然是同频率的简谐振动。
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●7.6简谐振动的合成之二
本节介绍了同方向不同频率的简谐振动的合成,合成后仍然是周期性的振动;当两振动的频率很大彼此相差不大时,会出现拍的现象。
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第八章波动和声
本章的核心知识点为平面简谐波、波的干涉。基本内容包括机械波的定性描述,机械波的运动学、动力学方程,简谐波的运动学方程,驻波,多普勒效应。难点问题:1、平面简谐波方程的建立;2、驻波形成和特点。
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●8.1波的基本概念
本节介绍了波的基本概念,横波与纵波的概念,以及波在传播过程中的几何描述。
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●8.2平面简谐波方程
本节介绍了平面简谐波在介质中传播时的运动方程,理解波方程的物理意义。能够根据振动方程,写出平面简谐波的波方程。
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●8.3波的叠加和干涉
本节介绍了几列波在传播过程中相遇时会产生叠加现象,当满足相干条件时,几列波就会产生干涉现象,出现明暗相间的条纹。
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●8.4驻波
本节介绍了两列振幅相同的相干波在空间相遇时会产生驻波。驻波所在介质中各点做稳定振动,波形并不向前传播。
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●8.5多普勒效应
本节介绍了多普勒效应的概念,以及多普勒效应的几种分类。理解多普勒效应的概念,并能用多普勒效应解释日常生活中的现象。
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第九章流体力学
本章主要介绍静止流体内的压强和流动的流体的伯努利方程。
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●9.1理想流体
本节介绍理想流体的概念。
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●9.2静止流体内的压强
本节介绍静止流体内压强的分布规律。
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●9.3流体运动学的基本概念
本节介绍研究流体运动的两种方法,流线、流迹和流管的定义,定常流动的概念及特点,不可压缩流体的连续性方程。
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●9.4伯努利方程
本节介绍惯性系中理想流体在重力场中作定常流动时的规律——伯努利方程。





