《大学物理》下学期 期末复习ppt课件.ppt

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1、期末复习第九章简谐运动的概念物理变量凡是按运动方程：所做的运动，称为简谐振动(简谐运动).方程的解:物理量凡是按正弦(余弦)规律所做的运动称为简谐振动.1几种典型的简谐运动弹簧振子、单摆和复摆、电磁振荡简谐运动的速度和加速度2旋转矢量法时时3相位和相位差——t时刻振动的相位——振动的初相位——旋转矢量角频率相位差:当(或的整数倍)时，同相当(或的整数倍)时，反相x2振动超前x1振动x2振动落后x1振动当为其他值时:4周期和频率周期频率周期和频率仅与振动系统本身的物理性质有关振幅A、初相φ与初始条件的关系5弹簧振子能量振子动能：振子势能：总机械能：两个同方向同频率简谐运动的

2、合成6第十章波动的概念和特征振动状态(相位)在空间的传播过程.特征：反射、折射、干涉、衍射波面、波线及其性质波线：表示波传播方向的射线波面：所有相位相同的点所连成的曲面同一波阵面上各点振动状态相同.波阵面的推进即为波的传播.各向同性介质中,波线垂直于波阵面.7沿轴负向沿轴正向波函数的其它形式波函数波的频率、波长和波速8机械波产生条件能传播机械振动的媒质(各质点以弹性力相互联系)2)弹性介质作机械振动的物体(声带、乐器等)1)波源物体弹性形变线变、切变、体变波的平均能量密度波的平均能流和平均能流密度9平面电磁波波动方程与波函数电磁波的性质(1)和按余弦规律做周期性变化，且相

3、位相同。(2)电磁波是横波。10(3)任意时刻，和量值上的关系：(4)电磁波的传播速度：电磁波能量体密度坡印廷矢量(能流密度矢量)11平均能流密度惠更斯原理介质中波动传播到的各点都可以看作是发射子波的波源，而在其后的任意时刻，这些子波的包络就是新的波前.波的相干条件波频率相同，振动方向相同，位相差恒定12干涉的位相差条件加强减弱干涉的波程差条件当时当时驻波形成条件反向传播、振幅相同、频率相等、相位差为0或恒定的两列波叠加13驻波方程驻波方程及其特点结论一相邻两波节间各点振动相位相同结论二一波节两侧各点振动相位相反振动简正模式两端固定的弦线形成驻波时，波长λn和弦线长l应满

4、足,半波损失波疏介质波密介质14当波从波疏介质垂直入射到波密介质,被反射到波疏介质时形成波节.入射波与反射波在此处的相位时时相反,即反射波在分界处产生π的相位跃变，相当于出现了半个波长的波程差，称半波损失.15第十一章普通光源发光特点间歇性、随机性光程和光程差光在介质中传播几何路程r与介质折射率n乘积。光在介质中传播一个几何路程r时相位改变量：光程差：16光的半波损失光从光疏介质传到光密介质面上反射，反射光相位发生π的突变(相当于反射光有λ/2的附加光程差)。杨氏双缝干涉光程差加强减弱条纹位置暗纹明纹17条纹间距薄膜干涉光程差反射光光程差透射光光程差劈尖干涉光程差（明纹）

5、（暗纹）条纹间距18牛顿环光程差明纹暗纹暗环半径明环半径光衍射现象分类菲涅耳衍射：光源或光屏相对于障碍物(小孔、狭缝或其他遮挡物)在有限远处所形成的衍射。夫琅禾费衍射：光源和光屏距离障碍物都在足够远处(障碍物的入射光和出射光都是平行光)。19单缝夫琅禾费衍射菲涅耳波带法干涉相消(暗纹)干涉加强(明纹)（介于明暗之间）个半波带个半波带中央明纹中心第一暗纹距中心距离第一暗纹的衍射角20除中央明纹外其它明纹宽度最小分辨角光栅衍射光栅方程：缺级：按多缝干涉应出现明纹处，由于衍射效应反成为暗纹的现象。缺级21偏振光自然光、线偏振光、部分偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光、起偏、检偏马吕斯

6、定律布鲁斯特定律布儒斯特定律：当自然光以布儒斯特角入射到两不同介质的表面时，其反射光为线偏振光，光振动垂直于入射面。布儒斯特角：22第十二章光电效应实验规律饱和电流值(光强)截止电压Ua存在红限频率(红限波长)驰豫时间极短对某种金属，只有入射光频率大于某一频率0时，电子才会从金属表面逸出.23“光量子”假说光可看成是由光子组成的粒子流，单个光子的能量为.光强：单位时间通过单位垂直面积的光能爱因斯坦光电效应方程24第十四章德布罗意公式物质波波函数25波函数特性1)2）波函数满足单值、连续、有限的标准条件：3）波函数满足归一化条件：4）波函数具有波的特性，满足叠加原理：薛定

7、谔方程26一维无限深势阱27第十五章理想气体状态方程理想气体模型遵循的统计假设分子按位置的分布是均匀的每个分子在容器内空间任一点出现的概率相同分子按方向的分布是均匀的每个分子向各个方向运动的机会(概率)均等理想气体压强公式28理想气体压强公式统计解释平均平动动能温度统计解释方均根速率：29自由度单原子分子303双原子分子325多原子分子336分子自由度平动转动总能量均分定理在温度为T的平衡态下，气体分子的每一个自由度的平均动能都相等，且等于kT/2。30理想气体热力学能速率分布函数概率分布函数归一化条件最概然速率(最可几速率)