普通物理–畜牧系黃信健2/21/2003普通物理–畜牧系黃信健1普通物理力學(xué)(Mechanics)熱物理(ThermalPhysics)電磁學(xué)(Electromagnetism)近代物理(ModernPhysics)普通物理力學(xué)(Mechanics)2力學(xué)(Mechanics)運(yùn)動(dòng)的描述－運(yùn)動(dòng)學(xué)(Kinematics)運(yùn)動(dòng)的成因－動(dòng)力學(xué)(Dynamics)守恆原理(ConservationTheorems)彈性(Elasticity)震盪(Oscillations)流體力學(xué)(FluidDynamics)力學(xué)(Mechanics)運(yùn)動(dòng)的描述－運(yùn)動(dòng)學(xué)(Kinem3熱物理(ThermalPhysics)溫度與熱(TemperatureandHeat)熱膨脹(ThermalExpansion)相變化(PhaseChanges)熱傳遞(HeatTransfer)氣體動(dòng)力論(KineticTheoryofGases)引擎與冷凍機(jī)(EnginesandRefrigerators)熱物理(ThermalPhysics)溫度與熱(Tem4電磁學(xué)(Electromagnetism)電學(xué)（Electricity）電力、電力線與電場(chǎng)電位、電容與電路磁學(xué)（Magnetism）磁力、磁力線與磁場(chǎng)電磁感應(yīng)電磁波電磁學(xué)(Electromagnetism)電學(xué)（Electr5近代物理(ModernPhysics)半導(dǎo)體(Semiconductors)n-typeandp-typesemiconductors半導(dǎo)體的特性與應(yīng)用雷射(Laser)光譜與能階雷射產(chǎn)生與應(yīng)用液晶(LCD)近代物理(ModernPhysics)半導(dǎo)體(Semi6I.1運(yùn)動(dòng)學(xué)位移＝速度×?xí)r間(等速運(yùn)動(dòng))s＝v×t速度＝初速度＋加速度×?xí)r間(等加速度運(yùn)動(dòng))v＝v＋a×t

位移、速度、加速度和時(shí)間的關(guān)係I.1運(yùn)動(dòng)學(xué)位移＝速度×?xí)r間(等速運(yùn)動(dòng))位移、速7Ex.1-1快艇加速

v=v0+at=6.0m/s+

(2.0m/s2)(8.0s)=22m/sS=t（平均速度×?xí)r間）=（v0+v）t=[v0+(v0+at)]t=v0t+at2=(6.0)(8.0s)+(2.0)(8.0t)=110mEx.1-1快艇加速

v=v0+at=6.8Ex.1-2

發(fā)射機(jī)

v=v0+att==2.0sS=v0t+at2=+62mSylveen:aircraftcarrierSaratoga

Ex.1-2發(fā)射機(jī)

v=v0+atSylve9Ex.1-3自由落體a=-g（重力加速度）v=v0

–gtS=v0t–gt2

G=9.80m/s2or32.2ft/s2鉛直方向->y=v0t-gt2

Sylveen:aircraftcarrierSaratoga

Ex.1-3自由落體a=-g（重力加速度）Syl10Ex.1-4拋體運(yùn)動(dòng)

G與C同時(shí)離開(kāi)砲口鉛直方向及電磁鐵M，二者落下相同之距離hEx.1-4拋體運(yùn)動(dòng)G與C同時(shí)離開(kāi)砲口鉛直方向及電磁鐵11Ex.1-5拋體運(yùn)動(dòng)

Sylveen:拋體運(yùn)動(dòng)是水平運(yùn)動(dòng)與自由落體的合成，二者可分開(kāi)討論。Ex.1-5拋體運(yùn)動(dòng)Sylveen:12Ex.1-6足球滯空時(shí)間

v0=22m/s=40v0=22m/sSin40°=14m/sy=v0t-gt2

0=[14-（9.8）t]t=>t=0,2.9sEx.1-6足球滯空時(shí)間

13I.2動(dòng)力學(xué)

I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律I.2.2重量(weight)與質(zhì)量(mass)I.2.3牛頓萬(wàn)有引力定律(重力定律)I.2.4向心力與圓周運(yùn)動(dòng)I.2.5非慣性力－離心力與柯氏力I.2動(dòng)力學(xué)I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律14I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律第一定律－未受外力之物體，將維持其靜止或作等速直線運(yùn)動(dòng)之狀態(tài)。第二定律－F=ma(力=質(zhì)量×加速度)第三定律－作用力與反作用力大小相等，方向相反，且作用在不同物體。I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律第一定律－未受外力之物體，將維持其靜15Ex.2-1安全帶

發(fā)生事故時(shí)，擺錘因慣性繼續(xù)前進(jìn)，頂進(jìn)槓桿，扣住棘輪。Ex.2-1安全帶發(fā)生事故時(shí)，擺錘因慣性繼續(xù)前進(jìn)，頂進(jìn)16Ex.2-2汽車導(dǎo)向系統(tǒng)

汽車直進(jìn)時(shí)，二加熱絲受氣氣體分子之冷卻狀態(tài)相同，溫度保持相同。汽車右轉(zhuǎn)時(shí)，氣體分子因慣性而使左絲溫度降低。Ex.2-2汽車導(dǎo)向系統(tǒng)汽車直進(jìn)時(shí)，二加熱絲受氣氣體17Ex.2-3汽車導(dǎo)向系統(tǒng)

F=275N＋395N－560N=110N(合力)a=F/m=110N/1850kg=0.059m/s2Ex.2-3汽車導(dǎo)向系統(tǒng)F=275N＋395N18Ex.2-4Trailer

拖車?yán)闷囁┲醋饔昧χ聞?dòng)其煞車。拖車?yán)闷囁┲醋饔昧χ聞?dòng)其煞車。Ex.2-4Trailer拖車?yán)闷囁┲醋饔昧?9I.2.2重量與質(zhì)量第二定律中的m為質(zhì)量，單位為公斤，可用天秤或彈簧測(cè)得。F=ma=mg（地表附近）－重量，單位為牛頓（Newton），可用彈簧秤測(cè)得。I.2.2重量與質(zhì)量第二定律中的m為質(zhì)量，單位為公斤，可用天20I.2.3牛頓萬(wàn)有引力定律質(zhì)量各為m1及m2的二質(zhì)點(diǎn)之間的萬(wàn)有引力（F）與二質(zhì)點(diǎn)距離（r）的平方成反比，與m1及m2的乘積成正比。Sylveen:Newton(23)—1665I.2.3牛頓萬(wàn)有引力定律質(zhì)量各為m1及m2的二質(zhì)點(diǎn)之間的21稱地球的實(shí)驗(yàn)‐測(cè)G(1798)

M2所施重力對(duì)O點(diǎn)之力矩=石英纖維扭力m1=9.85gm2=12.7kg2=0.516HenryCavadish1731-1810稱地球的實(shí)驗(yàn)‐測(cè)G(1798)M2所施重力對(duì)O點(diǎn)之力矩22CavandishExperimentCavandishExperiment23DensityVariationDensityVariation24普通物理–畜牧系黃信健2/21/2003普通物理–畜牧系黃信健25普通物理力學(xué)(Mechanics)熱物理(ThermalPhysics)電磁學(xué)(Electromagnetism)近代物理(ModernPhysics)普通物理力學(xué)(Mechanics)26力學(xué)(Mechanics)運(yùn)動(dòng)的描述－運(yùn)動(dòng)學(xué)(Kinematics)運(yùn)動(dòng)的成因－動(dòng)力學(xué)(Dynamics)守恆原理(ConservationTheorems)彈性(Elasticity)震盪(Oscillations)流體力學(xué)(FluidDynamics)力學(xué)(Mechanics)運(yùn)動(dòng)的描述－運(yùn)動(dòng)學(xué)(Kinem27熱物理(ThermalPhysics)溫度與熱(TemperatureandHeat)熱膨脹(ThermalExpansion)相變化(PhaseChanges)熱傳遞(HeatTransfer)氣體動(dòng)力論(KineticTheoryofGases)引擎與冷凍機(jī)(EnginesandRefrigerators)熱物理(ThermalPhysics)溫度與熱(Tem28電磁學(xué)(Electromagnetism)電學(xué)（Electricity）電力、電力線與電場(chǎng)電位、電容與電路磁學(xué)（Magnetism）磁力、磁力線與磁場(chǎng)電磁感應(yīng)電磁波電磁學(xué)(Electromagnetism)電學(xué)（Electr29近代物理(ModernPhysics)半導(dǎo)體(Semiconductors)n-typeandp-typesemiconductors半導(dǎo)體的特性與應(yīng)用雷射(Laser)光譜與能階雷射產(chǎn)生與應(yīng)用液晶(LCD)近代物理(ModernPhysics)半導(dǎo)體(Semi30I.1運(yùn)動(dòng)學(xué)位移＝速度×?xí)r間(等速運(yùn)動(dòng))s＝v×t速度＝初速度＋加速度×?xí)r間(等加速度運(yùn)動(dòng))v＝v＋a×t

位移、速度、加速度和時(shí)間的關(guān)係I.1運(yùn)動(dòng)學(xué)位移＝速度×?xí)r間(等速運(yùn)動(dòng))位移、速31Ex.1-1快艇加速

v=v0+at=6.0m/s+

(2.0m/s2)(8.0s)=22m/sS=t（平均速度×?xí)r間）=（v0+v）t=[v0+(v0+at)]t=v0t+at2=(6.0)(8.0s)+(2.0)(8.0t)=110mEx.1-1快艇加速

v=v0+at=6.32Ex.1-2

發(fā)射機(jī)

v=v0+att==2.0sS=v0t+at2=+62mSylveen:aircraftcarrierSaratoga

Ex.1-2發(fā)射機(jī)

v=v0+atSylve33Ex.1-3自由落體a=-g（重力加速度）v=v0

–gtS=v0t–gt2

G=9.80m/s2or32.2ft/s2鉛直方向->y=v0t-gt2

Sylveen:aircraftcarrierSaratoga

Ex.1-3自由落體a=-g（重力加速度）Syl34Ex.1-4拋體運(yùn)動(dòng)

G與C同時(shí)離開(kāi)砲口鉛直方向及電磁鐵M，二者落下相同之距離hEx.1-4拋體運(yùn)動(dòng)G與C同時(shí)離開(kāi)砲口鉛直方向及電磁鐵35Ex.1-5拋體運(yùn)動(dòng)

Sylveen:拋體運(yùn)動(dòng)是水平運(yùn)動(dòng)與自由落體的合成，二者可分開(kāi)討論。Ex.1-5拋體運(yùn)動(dòng)Sylveen:36Ex.1-6足球滯空時(shí)間

v0=22m/s=40v0=22m/sSin40°=14m/sy=v0t-gt2

0=[14-（9.8）t]t=>t=0,2.9sEx.1-6足球滯空時(shí)間

37I.2動(dòng)力學(xué)

I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律I.2.2重量(weight)與質(zhì)量(mass)I.2.3牛頓萬(wàn)有引力定律(重力定律)I.2.4向心力與圓周運(yùn)動(dòng)I.2.5非慣性力－離心力與柯氏力I.2動(dòng)力學(xué)I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律38I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律第一定律－未受外力之物體，將維持其靜止或作等速直線運(yùn)動(dòng)之狀態(tài)。第二定律－F=ma(力=質(zhì)量×加速度)第三定律－作用力與反作用力大小相等，方向相反，且作用在不同物體。I.2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律第一定律－未受外力之物體，將維持其靜39Ex.2-1安全帶

發(fā)生事故時(shí)，擺錘因慣性繼續(xù)前進(jìn)，頂進(jìn)槓桿，扣住棘輪。Ex.2-1安全帶發(fā)生事故時(shí)，擺錘因慣性繼續(xù)前進(jìn)，頂進(jìn)40Ex.2-2汽車導(dǎo)向系統(tǒng)

汽車直進(jìn)時(shí)，二加熱絲受氣氣體分子之冷卻狀態(tài)相同，溫度保持相同。汽車右轉(zhuǎn)時(shí)，氣體分子因慣性而使左絲溫度降低。Ex.2-2汽車導(dǎo)向系統(tǒng)汽車直進(jìn)時(shí)，二加熱絲受氣氣體41Ex.2-3汽車導(dǎo)向系統(tǒng)

F=275N＋395N－560N=110N(合力)a=F/m=110N/1850kg=0.059m/s2Ex.2-3汽車導(dǎo)向