我有几只羊、刚开始母羊相互爬胯。然后少食,随后相互打斗顶撞,直至死亡。后将其分别隔离。发现用头撞
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。
物理学是一种自然科学,注重于研究物质、能量、空间、时间,尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学是关于大自然规律的知识;更广义地说,物理学探索分析大自然所发生的现象,以了解其规则。
物理学(Physics):物理现象、物质结构、物质相互作用、物质运动规律
物理学研究的范围 --物质世界的层次和数量级
空间尺度:
原子、原子核、基本粒子、DNA长度、最小的细胞、太阳山哈勃半径、星系团、银河系、恒星的距离、太阳系、超星系团等。人蛇吞尾图形象地表示了物质空间尺寸的层次。
微观粒子Microscopic
介观物质mesoscopic
宏观物质macroscopic
宇观物质cosmological 类星体 10^26m
时间尺度:
基本粒子寿命 10s
宇宙寿命 10s
按空间尺度划分:量子力学、经典物理学、宇宙物理学
按速率大小划分: 相对论物理学、非相对论物理学
按客体大小划分:微观、介观、宏观、宇观
按运动速度划分: 低速,中速,高速
按研究方法划分:实验物理学、理论物理学、计算物理学
扩展资料
物理学研究的领域可分为下列四大方面:
1、凝聚态物理--研究物质宏观性质,这些物相内包含极大数目的组元,且组员间相互作用极强。最熟悉的凝聚态相是固体和液体,它们由原子间的键和电磁力所形成。更多的凝聚态相包括超流和波色-爱因斯坦凝聚态(在十分低温时,某些原子系统内发现);某些材料中导电电子呈现的超导相;原子点阵中出现的铁磁和反铁磁相。凝聚态物理一直是最大的的研究领域。历史上,它由固体物理生长出来。1967年由菲立普·安德森最早提出,采用此名。
2、原子,分子和光学物理--研究原子尺寸或几个原子结构范围内,物质-物质和光-物质的相互作用。这三个领域是密切相关的。因为它们使用类似的方法和有关的能量标度。
它们都包括经典和量子的处理方法;从微观的角度处理问题。原子物理处理原子的壳层,集中在原子和离子的量子控制;冷却和诱捕;低温碰撞动力学;准确测量基本常数;电子在结构动力学方面的集体效应。
原子物理受核的影晌。但如核分裂,核合成等核内部现象则属高能物理。 分子物理集中在多原子结构以及它们,内外部和物质及光的相互作用,这里的光学物理只研究光的基本特性及光与物质在微观领域的相互作用。
3、高能/粒子物理--粒子物理研究物质和能量的基本组元及它们间的相互作用;也可称为高能物理。因为许多基本粒子在自然界不存在,只在粒子加速器中与其它粒子高能碰撞下才出现。
据基本粒子的相互作用标准模型描述,有12种已知物质的基本粒子模型(夸克和轻粒子)。它们通过强,弱和电磁基本力相互作用。标准模型还预言一种希格斯-波色粒子存在。现正寻找中。
4、天体物理--天体物理和天文学是物理的理论和方法用到研究星体的结构和演变,太阳系的起源,以及宇宙的相关问题。因为天体物理的范围宽。它用了物理的许多原理。包括力学,电磁学,统计力学,热力学和量子力学。
1931年卡尔发现了天体发出的无线电讯号。开始了无线电天文学。天文学的前沿已被空间探索所扩展。地球大气的干扰使观察空间需用红外,超紫外,伽玛射线和x-射线。物理宇宙论研究在宇宙的大范围内宇宙的形成和演变。
爱因斯坦的相对论在现代宇宙理论中起了中心的作用。20世纪早期哈勃从图中发现了宇宙在膨胀,促进了宇宙的稳定状态论和大爆炸之间的讨论。1964年宇宙微波背景的发现,证明了大爆炸理论可能是正确的。大爆炸模型建立在二个理论框架上:爱因斯坦的广义相对论和宇宙论原理。宇宙论已建立了ACDM宇宙演变模型;它包括宇宙的膨胀,黑能量和黑物质。
从费米伽玛-射线望运镜的新数据和现有宇宙模型的改进,可期待出现许多可能性和发现。尤其是今后数年内,围绕黑物质方面可能有许多发现。
参考资料:物理的百度百科
一、匀变速直线运动
1、平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as
2、中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
3、中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
4、加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
5、实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
6、主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
二、自由落体运动
1、初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh
注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
2、a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
三、竖直上抛运动
1、位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
2、有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)
3、往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
四、平抛运动
1、水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt
2、水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2
3、运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
4、合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
5、合位移:s=(x2+y2)1/2, 位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
6、水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
五、常见的力
1、重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2、胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3、滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4、静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5、万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
6、静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)
7、电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
8、安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
9、洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
六、动力学
1、牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2、牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3、牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}
4、共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}
5、超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6、牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子 。
七、振动和振波
1、简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2、单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ>r}
3、受迫振动频率特点:f=f驱动力
4、发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用
5、机械波、横波、纵波
6、滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
7、静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
8、万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
9、静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)
10、电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
11、安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0
12、洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
八、分子动理论、能量守恒定律
1、阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米
2、油膜法测分子直径d=V/s {V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}
3、分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4、分子间的引力和斥力
(1)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)
(2)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力
(3)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
5、热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出。
6、热力学第二定律
克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性)
7、热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}
九、功和能
1、功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}
2、重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}
3、电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}
4、电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5、功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6、汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率}
7、汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)
8、电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9、焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10、纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
扩展资料:
学习物理注意事项:
1、总结解题规律
物理题灵活多变,可百变不离其宗,任何难题,都可以用课本上黑体字标出的定理与定律来求解的,所以不要怕,大胆的尝试,大胆去画受力分析图,分析具体运动过程;很多时候,分析着分析着,思路就有了。
2、空余时间来巩固课本知识
同学们平时应把一些琐碎的时间都用起来,去复习学过的内容。物理学习的知识多,只有多看常看才能得对不懂的内容做笔记做到记忆深刻新。
3、上课的时候记得对不懂的内容做笔记
物理是个比价乏味,比较难懂的学科,讲的内容可以说比较玄乎,这就要求我们在上课的时候一定要做到认真纪录下我们脑袋里面记不到,理解不来的内容。
参考资料:百度百科-物理公式
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