《学习资料之》word版

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1、《物理学原理在工程技术中的应用》学习资料之一一、单位问题1）解题计算中单位要统一。不同的参数单位在计算中要学会转换为统一的单位。计算中不同参数会有不同的单位：质量（kg、t），长度（km、m、cm、mm），时间（h、min、s），面积（cm2、m2），体积（L、m3），速度（km/h、m/s），力（N、kgf），能量（eV、kJ、J），压强（kgf/cm2、Pa、kPa）等。代入公式前要转换为同一单位进行计算。2）要尽可能使用国际标准单位或通用单位。国际标准单位：质量（kg），长度（m），时间（s

2、），速度（m/s），加速度（m/s2），力（N），能量（J），压强（Pa）等。3）举例：已知广汽丰田雅力士08款1.6RS至尊版AT的加速性为0~100km/h时间为12.91秒。计算该型车的启动加速度。km/h（m/s）（m/s2）4）举例：原子核物理中1个铀235原子核裂变会释放200MeV的能量。那么1kg铀235完全裂变释放的能量相当于多少吨TNT炸药爆炸时释放的能量。已知1kgTNT炸药爆炸时释放的能量为4183kJ。这里有质量单位：kg，t。有能量单位：MeV，kJ。要统一单位后计算。

3、二、合理估算影响某一工程问题的因素和作用有许多个。可以只考虑主要因素和主要作用，忽略次要因素和次要作用，以简化计算。举例：前轮驱动小轿车的加速度问题求解。1）方法一：精确解列方程：解得：再将N1和N2的结果代入：可解得：2）方法二：若a<

4、/h时间为12.91秒，则可直接计算：以上方法均可解出a。近似程度各不相同，只要是合理的近似，就有合理的结果。估算有很多学问，今后要在学习和工作中重视这一问题。举例：已知，请计算的值。方法一：方法二：方法三：方法四：精确解：，很明显，此例中方法四最精确。为什么呢？一、复习范围1）狭义相对论基本概念和基本假设运动学效应动力学关系：质能关系2）原子核物理质量亏损裂变反应原子核裂变释放的能量核能的利用3）车辆行驶问题对地面的压强前后轮驱动的分析极限速度极限加速度平地转向的分析4）飞行器问题固定翼飞机、直

5、升飞机、飞艇、热气球的飞行原理固定翼飞机、飞艇、热气球的受力分析和简单计算物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面，从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。人对自然界的认识来自于实践，随着实践的扩展和深入，物理学的内容也在不断扩展和深入。随着物理学各分支学科的发展，人们发现物质的不同存在形式和不同运动形式之间存在着联系，于是各分支学科之间开始互相渗透。物理学也逐步发展成为各分支学

6、科彼此密切联系的统一整体。物理学家力图寻找一切物理现象的基本规律，从而统一地理解一切物理现象。这种努力虽然逐步有所进展，但现在离实现这—目标还很遥远。看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。经典力学经典力学是研究宏观物体做低速机械运动的现象和规律的学科。宏观是相对于原子等微观粒子而言的；低速是相对于光速而言的。物体的空间位置随时间变化称为机械运动。人们日常生活直接接触到的并首先加以研究的都是宏观低速的机械运动。自远古以来，由于农业生产需要确定季节，人们就进行天文观察。16世纪后期，人们对行星绕

7、太阳的运动进行了详细、精密的观察。17世纪开普勒从这些观察结果中总结出了行星绕日运动的三条经验规律。差不多在同一时期，伽利略进行了落体和抛物体的实验研究，从而提出关于机械运动现象的初步理论。行星运动第一定律认为每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转，而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上。行星运动第二定律认为行星运行离太阳越近则运行就越快，行星的速度以这样的方式变化：行星与太阳之间的连线在等时间内扫过的面积相等。十年后开普勒发表了他的行星运动第三定律：行星距离太阳越远，它的运转周期越长；运转周期的平

8、方与到太阳之间距离的立方成正比。牛顿深入研究了这些经验规律和初步的现象性理论，发现了宏观低速机械运动的基本规律，为经典力学奠定了基础。亚当斯根据对天王星的详细天文观察，并根据牛顿的理论，预言了海王星的存在，以后果然在天文观察中发现了海王星。于是牛顿所提出的力学定律和万有引力定律被普遍接受了。经典力学中的基本物理量是质点的空间坐标和动量：一个力学系统在某一时刻的状态，由它的某一个质点在这一时刻的空间坐标和动量表示。对于一个不受外界影响，也不影响外界，不包含其他运动形式(如热运动、电磁