大学物理复习new

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1、复习(二)磁学一、电流产生磁场(三种计算方法)1.用毕奥-萨伐尔定律计算直线段电流:圆弧段电流(圆心处):2.用安培环路定理计算长直螺线管螺绕环无限长载流圆柱体(圆筒)3.叠加法(注意解题的每个步骤)运动电荷的磁场(与毕奥-萨伐尔定律比较)二、磁场对电流的作用安培定律常用叠加法:长度为L的电流所受的安培力特例:长度为L的直电流在匀强磁场中所受的安培力(当时,)①匀强磁场中,任意曲线电流所受的安培力(是连接曲线两端点的直线段长度)②非匀强磁场中,若直线段电流上磁场均匀,则该直线段电流所受安培力匀强磁场

2、对载流线圈的作用磁力矩其中磁场对运动电荷的作用力—洛仑兹力(与比较)三、磁场中的磁介质1.了解顺磁质、抗磁质和铁磁质的特征;2.对称场有磁介质时,只需将“B”中的换成即可。电磁感应一、法拉第电磁感应定律1.若回路是N匝线圈2.解题步骤:①在回路中取一面积元(面积元中是均匀的)②写出分布函数,例如:6③计算磁通量→④电动势并写出的方向.以上步骤的关键是计算磁通量,只有在匀强磁场的情况下,二、动生电动势匀强磁场(或导线上磁场均匀)中导线平动(当时:)三、感生电动势1.了解变化的磁场产生电场、感生电场与静

3、电场的异同①两种电场都对电荷有力的作用②静电场是有源、无旋、保守场;感生电场是无源、有旋、非保守场.2.了解由轴对称性变化磁场产生的涡旋电场线分布,会用法拉第电磁感应定律计算感生电动势.四、自感与互感1.自感系数(线圈电磁惯性的量度)或2.互感系数或(或)的计算:假设I→B→ψ→L=ψ/I,与I无关.线圈的串联:顺接反接五、磁场的能量自感储能;磁能密度;磁场能量六、位移电流麦克斯韦方程组的积分形式1.了解位移电流的实质是变化的电场,变化的电场产生磁场等概念;2.了解麦克斯韦方程组的积分形式.机械振动

4、一、简谐振动的运动学问题运动方程是简谐振动的三个特征量.1.确定,其中由振动系统本身的性质确定,与初始条件无关,称为固有频率.例如,弹簧振子系统:单摆系统6由初始条件()确定,,2.掌握振动方程振动曲线3.熟悉相位与振动状态()的关系,例如,意味着.4.掌握旋转矢量法,能熟练运用旋转矢量法求解运动学中的大部分问题.一、简谐振动的动力学问题1.简谐振动是物体在回复力作用下的运动.2.简谐振动的动能势能总能量(守恒量)二、简谐振动的合成1.同方向、同频率简谐振动的合成的判断还要结合旋转矢量.2.同方向、

5、不同频率简谐振动的合成了解拍现象机械波一、简谐波的波函数(波动方程)一般表达式,或式中“-”号表示沿+x轴方向传播;“+”号表示沿-x轴方向传播.1.波函数的物理意义:①给定表示处质元的振动方程;②给定表示时刻的波形曲线图;波动过程中,整个波形曲线以波速不变形的沿传播方向运动2.掌握波函数波形曲线3.波函数的建立①根据已知条件,求(写)出(是坐标值)处的振动方程②则波函数或6一、波的能量能流密度(为平均能量密度),平均能流二、波的干涉1.相干波源的条件:(1)振动方向相同;(2)振动频率相同;(3)

6、有恒定的相位差.2.波的合成:其中相位差:三、驻波1.一般表达式(1)相邻波节(腹)的间距为(2)两相邻波节之间,质点振动同相;一波节两边,质点振动反相.(3)波从波疏媒质向波密媒质入射,在介面处反射波的相位出现的突变─半波损失.2.反射波波函数的建立①求(写)出入射波波函数②则反射波波函数注:(1)是反射点的坐标值(2)当反射点为波腹时,取“0”;当反射点为波节时,取“”.波动光学一、光的干涉1.杨氏双缝干涉.干涉图像是等间距、明暗相间、平行的条纹.相邻明(暗)纹的间距.2.薄膜干涉当光线垂直照射

7、薄膜时,反射光干涉条件注:1)当,或时,加;6当,或时,不加.2)透射光加强的地方,反射光减弱;透射光减弱的地方,反射光加强.因此透射光干涉条件只需将反射光干涉条件中的与互换.(1)薄膜厚度d均匀——反射膜、增透膜(2)等厚干涉条纹(薄膜厚度d不均匀)i劈尖干涉①干涉图像是等间距、明暗相间、与棱边平行的条纹.②相邻明(暗)纹下的薄膜厚度差;相邻明(暗)纹的间距③动态反应:条纹向薄膜厚度小的方向移动.薄膜厚度d连续增厚,条纹向薄膜厚度小的方向移动.ii牛顿环①干涉图像是内疏外密、明暗相间、同心圆环状的

8、条纹.②相邻明(暗)环下的薄膜厚度差③半径公式注:此公式适于,或的介质分布,若是,或的介质分布,只需将公式中的与互换.④薄膜处的厚度⑤动态反应:参照劈尖干涉的分析.6iii迈克尔逊干涉仪了解公式的物理意义二、光的衍射1.夫琅和费单缝衍射①中央明纹范围②衍射图像:中央明纹两侧对称分布、明暗相间、平行的条纹③了解单缝夫琅和费衍射的强度分布④光学仪器的分辨率:最小分辨角2.衍射光栅光栅方程①衍射图像:明纹窄而亮,暗纹是暗区,还要注意缺级现象.②缺级现象:当光栅衍射明纹与单缝