[理学]内蒙古科技大学 大学物理 2 总复习.ppt

* 10级大学物理（2）考试时间为——1月4日（星期三）下午3:00-5:00 考试范围：气动，热力学，机械振动，机械波，波动光学，相对论 考试题型及分值：选择题10个，共30分；填空题10个空，共20分. 计算题4个，共40分（热力学、衍射、机械波、相对论）；问答题1个，10分。 本学期教学内容 ? 若干补充内容 狭义相对论力学基础 波动光学基础 量子物理基础 机械波 机械振动基础 气体理论 热力学 一.热力学第一定律（能量守恒定律）： Q = E2 – E1 + A 二.第一定律对理想气体准静态过程的应用 热力学基础 学习指导 功的计算: 内能的改变量的计算： {例8.2、作业8.8（1、2）}} {作业8.1（2）} 第一定律在等值过程功、热量、内能的计算 理想气体内能仅是温度的函数 0 0 Q=0 绝热 0 PV=C T=C 等温 P=C 等压 0 V=C 等体 摩尔热熔 吸收热量 对外做功 内能增量 过程方程 特征 过程 理想气体热力学过程有关公式对照表 四.绝热过程：作业8.1（1） 三.摩尔热容量 比热比 热力学第一定律 解 又 初、末两态遵守理想气体状态方程，所以有 如图，一绝热密封容器，体积为V0，中间用隔板分成相等的两部分。左边盛有一定量的氧气，压强为 p0，右边一半为真空。 求 把中间隔板抽去后，达到新平衡时 气体的压强。 绝热 自由膨胀过程 热机效率 卡诺热机效率 例8.8、作业8.24、8.26 五.循环过程 作业 8.1（5） 绝热与等温线的关系、两绝热线不相交 作业 8.8（3）、8.19 第一定律在绝热过程功、热量、内能的计算 制冷系数 卡诺制冷系数 例8.3、 绝热过程方程 六.热力学第二定律 (反映过程进行的方向) 1、开尔文表述 可逆过程和不可逆过程 不可能制成一种循环动作的热机，只从单一热源吸热，使之完全转化为功而不引起其它变化。 2、克劳修斯表述 不可能使热量从低温物体传向高温物体不引起其它变化。 克劳修斯说法反映了热传导过程的不可逆性。。 基本要求 1. 掌握热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用； 2.掌握理想气体的定容和定压摩尔热容，并会运用； 3.掌握正循环的特征及热机效率的计算，掌握卡诺循环过程； 4.掌握热力学第二定律. P = nkT 平均能量 三、理想气体的内能 四、三种统计速率（作业9.11） 气动理论 学习指导 二、压强和温度 平均平动动能 例9.1 一、自由度i、每个分子的平均动能 作业9.1（1）、9.16 作业9.1（2）、作业9.2（2）、 作业9.1（3） 最概然速率与温度的关系 能均分定理 五、速率分布函数 六、平均自由程 作业9.2（1） 最方均根速率 作业9.22 真空管的线度为 10-2 m ，其中真空度为 1.33× 10-3 Pa 。 设空气分子的有效直径为 3×10-10 m 。 27 ℃ 时单位体积内的空气分子数、平均自由程、平均碰撞 次数 。 解 求 由气体的状态方程, 有 在这种情况下气体分子相互之间很少发生碰撞，只是不断地来回碰撞真空管的壁，因此气体分子的平均自由程就应该是容器的线度。 即 七、热力学第二定律的微观解释 热力学第二定律的统计表述： 孤立系统内部所发生的过程总是从包含微观态数少的宏观态向包含微观态数多的宏观态过渡，从热力学几率小的状态向热力学几率大的状态过渡，or 一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行， or 一切自然过程总是向着熵增加的方向进行。 基本要求 1.了解分子热运动的基本概念和统计规律，掌握理想气体状态方程，并会运用； 2.掌握理想气体压强和温度的微观本质及二者的关系，并会运用； 3.掌握能量均分定理及理想气体内能公式； 4.掌握理想气体速率分布函数及三种速率和平均自由程的计算方法. 5.掌握分子的平均自由程、平均碰撞频率。 6.掌握热力学第二定律的微观解释。 简谐振动 学习指导 一.简谐振动的基本特征和运动规律: 运动学特征方程 简谐振动的表达式 ： 二.描述简谐振动的物理量: 位相(? t +?) 周期T和频率? 速度v和加速度a 振幅A 例6.1 例6.2 根据已知条件写出 运动学特征方程 基本特征： (1)等幅振动 (2)周期振动 x(t)=x(t+T ) 五. 同方向同频率简谐振动的合成 四.解决简谐振动问题的最重要方法：旋转矢量法 例6.7、作业6.1（1）、6.1（5）、6.1（6）、 6.2（4）、6.2（5） 弹簧振子 单摆 简谐振动周期由系统本身性质决定 作业6.1（2）、6.2（2）、6.2（3） 三. 简谐振动动能、势能都随时间做周期变化，但机械能守恒 作业6.1（3）、6.1