大学物理下复习资料

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1、《大学物理》下学期复习资料【一】电介质与磁介质（SI单位制）（粗体内容是重点）电介质及电介质中的电场磁介质及磁介质中的磁场介质特征包括绝缘体包括所有物质电介质分类无极分子电介质（位移极化）磁介质分类弱磁质顺磁质(>1)：铝,锰；抗磁质(<1)；铜,金。有极分子电介质（转向极化）强磁质铁磁质(>>1)；铁,钴，镍；超导体(=0)电场关系极化电场与外电场反向：磁场关系顺磁质、铁磁质附加磁场与外磁场同向：抗磁质、超导体附加磁场与外磁场反向：介电常数真空介电常数（电容率）：相对介电常数（纯数，）磁导率真空磁导率：相对磁导率（纯数，）重要关系极化率（纯数，＞0）磁化

2、率（纯数，＞0）极化强度（各向同性均匀电介质）磁化强度（各向同性均匀磁介质）极化电荷面密度(C/m2)磁化电流线密度(A/m)辅助量电位移矢量(C/m2)各向同性均匀电介质：磁场强度(A/m)各向同性均匀磁介质：（注）铁磁材料特点：硬磁——剩磁大，矫顽力大；软磁——小，小；矩磁——大，小。附２：电场与磁场电场磁场高斯定理真空安培环路定理真空电介质――闭合曲面所包围的自由电荷（根据电荷的正、负取正负号）磁介质－－环路L所包围的传导电流，与L方向成右螺旋时取正号。Ｈ与Ｌ内、外电流有关。意义静电场是有源场，电力线不闭合(有起止点)意义磁场力是非保守力，磁场是有旋

3、场应用要点当电场或电荷分布具有对称性时，取高斯面Ｓ（使Ｓ或其中的一部分的法向与电力线平行），先由高斯定理求D；对各向均匀电介质，再由下式求E：应用要点当磁场或电流分布具有对称性时，沿磁力线方向取环路Ｌ，先由环路定理求H；对各向均匀磁介质，再由下式求B：环路定理表述：意义：静电力是保守力，电场是无旋场高斯定理表述：意义：磁场是无源场，磁力线是闭合曲线能量电容器自感线圈(适用于L一定的任意线圈)一般公式(V为磁强空间)磁场能量（体）密度：wm一般公式(V为场强空间)电场能量（体）密度：we在电介质中，将改为或在磁介质中，将改为或附3：电容Ａ、Ｂ两导体间的电容：

4、电容的单位：法拉（F）-7-，［注意］①只需记忆真空中平行板电容器的电容公式。对右图所示的其它情况结果，可先求Ａ、Ｂ间的场强与电势差，由电容的定义式计算。②电介质中的电容——将真空电容公式的改作，或记作【二】电磁感应与电磁场1.感应电动势——总规律：法拉第电磁感应定律，多匝线圈，。方向即感应电流的方向，在电源内由负极指向正极。由此可以根据计算结果判断一段导体中哪一端的电势高（正极）。①对闭合回路，方向由楞次定律判断；②对一段导体，可以构建一个假想的回路（使添加的导线部分不产生）（1）动生电动势（不随t变化，回路或导体Ｌ运动）一般式：；直导线：动生电动势的方

5、向：方向，即正电荷所受的洛仑兹力方向。（注意）一般取方向为方向。如果，但导线方向与不在一直线上（如习题十一填空2.2题），则上式写成标量式计算时要考虑洛仑兹力与线元方向的夹角。（2）感生电动势（回路或导体Ｌ不动，已知的值）：，Ｂ与回路平面垂直时磁场的时变在空间激发涡旋电场：（Ｂ增大时同磁场方向，右图）[解题要点]对电磁感应中的电动势问题，尽量采用法拉第定律求解——先求出t时刻穿过回路的磁通量，再用求电动势，最后指出电动势的方向。（不用法拉弟定律：①直导线切割磁力线；②Ｌ不动且已知的值）[注]①此方法尤其适用动生、感生兼有的情况；②求时沿B相同的方向取dS，

6、积分时t作为常量；③长直电流；④的结果是函数式时，根据“>0即减小，感应电流的磁场方向与回路中原磁场同向，而与感应电流同向”来表述电动势的方向：>0时，沿回路的顺（或逆）时针方向。2.自感电动势，阻碍电流的变化．单匝：；多匝线圈；自感系数互感电动势，。（方向举例：１线圈电动势阻碍２线圈中电流在１线圈中产生的磁通量的变化）若则有；，，；互感系数3.电磁场与电磁波-7-位移电流：，(各向同性介质)下标C、D分别表示传导电流、位移电流。全电流定律：;全电流：，麦克斯韦方程组的意义(积分形式)(1)（电场中的高斯定理——电荷总伴有电场,电场为有源场）(2)（电场与

7、磁场的普遍关系——变化的磁场必伴随电场）(3)（磁场中的高斯定理——磁感应线无头无尾,磁场为无源场）(4)（全电流定律——电流及变化的电场都能产生磁场）其中：，，【四】简谐振动1.简谐运动的定义：（1）；（2）；（3）x=Acos(ωt+φ)弹簧振子的角频率2.求振动方程——由已知条件(如t=0时的大小，v0的方向正、负)求A、φ。其中求φ是关键和难点。（其中φ的象限要结合正弦或余弦式确定)可直接写φ的情况：振子从x轴正向最远端处由静止释放时φ=0，A=，从x轴负向最远端由静止释放时(1)公式法：(一般取

8、φ

9、≤π)[说明]同时应用上面左边的两式即可求出A

10、和值（同时满足、的正、负关系）。如果用上面的tg式求φ将得到两个值