2015年总复习(下)大学物理(b)

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1、第九章静电场一、库仑定律.真空的介电常数:二、电场强度计算1.直接积分1)★点电荷的电场2)点电荷系的电场3)★电荷连续分布的带电体的电场(注意是矢量求和)电荷线分布:;电荷面分布:;电荷体分布:2.高斯定理1)定理本身的理解高斯定理:在真空中的任意静电场中,通过任一闭合曲面的电通量,等于该闭合曲面所包围的电荷电量的代数和除以,而与闭合曲面外的电荷无关.★2)★利用高斯定理求场强选取合适高斯面求求求E.◆电荷分布为球对称:选同心球面。◆电荷分布面为对称:选垂直该面的柱面。◆电荷分布为轴对称:选同轴圆柱面。

2、三、电势及电势的计算1.静电场的环路定理:在静电场中,场强沿任意闭合路径的线积分(称为场强的环流)恒为零。2.电势的计算1)直接积分★点电荷的电势(无穷远处电势为零)10点电荷系的电势★连续分布带电体的电势2)先由高斯定理求E再求电势★(无穷远处电势为零)3.电势能与电势差1)电势能★2)电势差★3)静电力的功★四、静电平衡条件与性质★(1)导体内部任意点的场强为零。(2)导体表面附近的场强方向处处与表面垂直。(3)导体是等势体,导体表面是等势面(4)净电荷只分布在导体的表面上。(5)导体以外,靠近导体表

3、面附近处的场强大小五、电容及电容器1.电容器的电容★2.平板电容器电容★★掌握球形、圆柱形电容器电容的计算六、有电介质时的高斯定理★★通过任意闭合曲面的电位移通量,等于该闭合曲面所包围的自由电荷的代数和。七、电场的能量电容器储能:★第十章恒定磁场一、毕奥-萨伐尔定律及应用101.毕奥-萨伐尔定律一段载流导线的磁感应强度:(注意是矢量求和)2.特例应用(记住)1)载流直导线的磁场★无限长载流直导线:★半无限长载流直导线:2)圆型电流在圆心的磁场★载流圆环:★载流圆弧:,为该圆弧的圆心角。二、磁通量、磁场中的

4、高斯定理1.★磁通量2.★高斯定理三、安培环路定理1.★安培环路定理磁感应强度沿任意闭合回路的线积分,等于该回路所包围的电流的代数和乘以。2.★应用1)选取合适的积分回路求求求B.◆其路径要么沿着磁场线,要么与磁场线垂直。2)特例a.无限长载流直螺线管:b.“无限长”载流圆柱体内外的磁场;四、磁场对带电粒子和载流导线的作用(1)★安培定律10,(2)均匀磁场对载流线圈的力矩载流线圈的磁矩为:(3)★洛仑兹力五、磁介质(1)磁介质的分类:★顺磁质:,;抗磁质:,;铁磁质:,这里,(2)有磁介质时的安培环路定

5、理:磁场强度沿任意闭合回路的线积分,等于该回路所包围的传导电流的代数和。★★第十一章电磁感应及Maxwell积分方程一、电磁感应定律1.★法拉第电磁感应定律对N匝线圈:,★感应电流:,感应电量:2.楞次定律:当回路磁通变化时,由感应电流所产生的感应磁通总是力图阻止原磁通的变化。二、动生电动势和感生电动势(1)★动生电动势(注意1:下标顺序与等号后积分的下上限一致;2:先求再点乘,最后再积分;3:)(2)★感生电动势三、自感、互感(1)自感应10★自感系数:★自感电动势:(2)互感应★互感系数:,★互感电动

6、势:,注意:求自感和互感的关键是会求磁通量,对非均匀磁场需积分求得。四、磁场能量★自感电路的磁场能量:第十二章波动光学1.相干光及相干光的获得(1)由频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个相干波源所发出的波是相干波。能产生干涉现象的两束光称为相干光。(3)相干光的获得:使一光源上同一点发出的光,沿两条不同路径传播,然后再使它们相遇。分振幅法:利用反射、折射把波面上某处的振幅分成两部分。分波面法:在光源发出的某一波阵面上,取出两部分面元作为相干光源。2.光程光程差(1)光程:光在媒质中通过的几何

7、路程r与媒质折射率n的乘积nr称为光程。若光穿过多个介质,则光程为:(2)光程差:两束相干光的光程之差,用表示。★光程差与相位差关系:(注意:这里为真空中的波长,下同)(3)干涉加强和减弱的条件★(4)附加的光程差①透镜不引起附加的光程差。②★因半波损失导致的附加光程差:当两束相干光中仅有一束有半波损失时,需计入的附加光程差。103.杨氏双缝干涉(1)干涉条件(实验装置在真空中):明纹暗纹(2)干涉图样:明暗相间是等距分布的直条纹。(3)干涉条纹的线位置与间距★明纹中心的位置:★暗纹中心的位置:★相邻两明

8、纹(或暗纹)间的距离:5.薄膜干涉(1)干涉条件(有附加光程差)光程差:当光垂直照射(i=0)时,反射观察,有★5.劈尖干涉(1)干涉条件(垂直入射,且有附加光程差),反射观察,★(2)干涉图样:明暗相间的等距直条纹,为等厚干涉。(3)★相邻条纹厚度差:,为媒质中的波长。6.牛顿环(1)干涉条件(空气薄膜,垂直入射,且有附加光程差):10(2)干涉图样:以接触点为中心的明暗相间的同心圆环,称牛顿环,是一种等厚干涉。(3)明暗环

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