大学物理第一学期公式集
概念（定义和相关公式）
1．位置矢量：r
，其在直角坐标系中：k z j y i x r ；222z y x r 角位置：θ
2．速度：dt
r d V
平均速度：t r V
生活中有哪些辨别方向的方法速率：dt
ds V
（
V V ）角速度：
dt d
角速度与速度的关系：V=ｒω
3．加速度：dt V
d a
或
2
2dt r
d a
平均加速度：t V a
安装itudou角加速度：dt
d
在自然坐标系中n a a a
n
其中dt
dV
a
（=ｒβ），r
V n
a 2
（=r 2 ω）
4．力：F =ｍa
（或F =
dt p
d ）
力矩：F r M
（大小：M=rFcos θ方向：右手螺旋
法则）
5．动量：V m p
，角动量：V m r L （大小：L=rmvcos θ方向：右手螺旋法则）
6．冲量：
dt F I
（=F
Δｔ）；功：
r d F A
（气体对外做功：A=∫PdV ）
7．动能：mV 2/2
8．势能：A 保= – ΔE p 不同相互作用力势
能形式不同且零点选择不同其形式
百度明星人气送花榜不同，在默认势能零点的情况下：
机械能：E=E K +E P
9．热量：CRT M Q
其中：摩尔热容
量C 与过程有关，等容热容量C v 与等压热容量C p 之间的关系为：C p = C v +R 10． 压强： n tS
I
S
F P 3
2
11． 分子平均平动能：kT 23 ；理想气体内能：RT s r t M E )2(2
12． 麦克斯韦速率分布函数：NdV
dN V f )(（意义：在V 附近单位速度间隔内的分子数所
占比率）
13． 平均速率：
RT
N
dN dV V Vf V
V 80
)(
方均根速率：
RT
V
22
；最可几速率：
RT
p
V 3
mg(重力) → mgh
-
kx （弹性力） → kx 2/2
F= r r Mm G ˆ2
(万有引力) →r Mm G =E p r r Qq ˆ420 (静电力) →r Qq 04
14． 熵：S=Kln Ω（Ω为热力学几率，即：一种宏观态包含的微观态数）
15． 电场强度：E =F /q 0 （对点电荷：r
r q E ˆ42
） 16． 电势：
a
a
r d E U
（对点电荷r
q U
04
）；电势能：W a =qU a (A= –ΔW)
17． 电容：C=Q/U ；电容器储能：W=CU 2/2；电场能量密度ωe =ε0E 2/2
18． 磁感应强度：大小，B=F max /qv(T)；方向，小磁针指向（S →N ）。
定律和定理
1．矢量叠加原理：任意一矢量A 可看成其独立的分量i A 的和。即：A =Σi A （把式中A
换
成r 、V 、a 、F 、E 、B
就分别成了位置、速度、加速度、力、电场强度和磁感应
强度的叠加原理）。
2．牛顿定律：F =ｍa
（或F =
dt
p d ）；牛顿第三定律：F ′=F
；万有引力定律：
r r
无线密码怎么改Mm G F ˆ2
3．动量定理：p I →动量守恒：0 p
条件 0外F 4．角动量定理：dt
L d M
→角动量守恒：0 L 条件 0外M
5．动能原理：
k E A （比较势能定义式：p E A 保）
6．功能原理：A 外+A 非保内=ΔE →机械能守恒：ΔE=0条件A 外+A 非保内=0 7．理想气体状态方程：RT M PV
或P=nkT （n=N/V ，ｋ=Ｒ/N 0）
8．能量均分原理：在平衡态下，物质分子的每个自由度都具有相同的平均动能，其大小都为kT/2。
9．热力学第一定律：
ΔE=Q+A七步诗
描写春天的片段10．热力学第二定律：
孤立系统：ΔS>0 （熵增加原理）
11． 库仑定律：
r
r
Qq k F ˆ2 （k=1/4πε0） 12． 高斯定理：
q S d E （静电场是有源场）→无穷大平板：E=σ/2ε0
13． 环路定理： 0l d E
（静电场无旋，因此是保守场）
14． 毕奥—沙伐尔定律：2
04ˆr r l
Id B d
直长载流导线：)cos (cos 4210 r I
B
无限长载流导线：r
I
B 20
载流圆圈：R I B 20 ，圆弧：
220R I B
θ2 I
r P o R θ1
I
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