大学物理复习题要(下册)

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1、大学物理（下）内容提要机械振动1、简谐振动表达式：三个特征量：振幅A决定于振动的能量角频率决定于振动系统的性质初相决定于起始时刻的选择简谐振动可以用旋转矢量图表示2、振动的相两个振动的相差：同相振动的步调一致反相振动的步调相反3、简谐振动的运动学方程：弹性力：初始条件决定振幅和初相：4、谐振动实例：弹簧振子：单摆小角度振动：复摆小角度振动：5、简谐振动的能量：6、阻尼振动受迫振动共振7、两个简谐振动的合成：8机械波1、平面简谐波的波动方程：（沿ox轴正向传播）周期：波速：2、简谐波的能量：平均能量密度：平均能流密度（波的强度）：3、惠更斯原理：介质中波阵面上各点都可看成是子波的波源，其后任

2、意时刻这些子波的包迹就是新的波阵面。4、驻波：两列频率、振动方向和振幅都相同而传播方向相反的简谐波叠加形成驻波，其表达式为：驻波实质上是稳定的分段振动，有波节和波腹。波动光学1、相干光：相干条件：振动方向相同、频率相同、相位差恒定利用普通光源获得相干光的方法：分波振面法和分振幅法2、光程：与折射率为n的媒质中的几何路程x相应的光程为nx相差（为真空中波长）光由光疏媒质射向光密媒质而在界面上反射时，发生半波损失，这损失相当于的光程。透镜不引起附加光程差3、杨氏双缝干涉实验：用分波振面法产生两个相干光源，干涉条纹是等间距的直条纹。条纹间距：4、薄膜干涉：入射光在薄膜上表面由于反射和折射而“分振

3、幅”，在上下表面反射的光为相干光。等厚条纹：光线垂直入射，薄膜等厚处干涉情况一样；劈尖在空气中时，干涉条纹是等间距直条纹。明纹：暗纹：8等倾干涉：薄膜厚度均匀。以相同倾角I入射的光的干涉情况一样，干涉条纹是同心圆环。1、惠更斯—菲涅耳原理的基本概念：波阵面上各点都可以看成是子波波源，其后波场中各点波的强度由各子波在该点的相干叠加决定。2、夫琅禾费衍射：单缝衍射：可用半波带法分析。单色光垂直入射时，衍射暗条纹中心位置满足：(a为缝宽)圆孔衍射：单色光垂直入射时，中央亮斑的角半径为，且（D为圆孔直径）光学仪器的分辨本领：根据圆孔衍射规律和瑞利判据可得最小分辨角（角分辨率）：分辨率：3、光栅衍射

4、：在黑暗的背景上显现窄细明亮的谱线。缝数越多，谱线越细越亮。单色光垂直入射时，谱线（主极大）的位置满足：（d为光栅常数）4、光的偏振：光是横波，电场矢量是光矢量。光矢量方向和光的传播方向构成振动面。三类偏振态：非偏振光（无偏振），偏振光（线偏振、椭圆偏振、圆偏振），部分偏振光。线偏振光：可用偏振片产生和检验。马吕斯定律：反射光和折射光的偏振：入射角为布儒斯特角时，反射光为线偏振光，且5、双折射现象偏振光的干涉旋光现象简述题1、振动能量和波动能量的区别与联系2、半波损失3、驻波形成的条件及特征4、相干光及获得相干光的两种方法5、黑体辐射6、光电效应爱因斯坦方程7、德布罗意假设练习题15、一质

5、量为1.0×10-2kg的物体作谐振动，其振幅为2.4×10-2m，周期为4.0s，当t=0时位移为2.4×10-2m，求：（1）在t=0.50s时物体所在的位置和物体所受的力；（2）由起始位置运动到x=1.2×10-2m处所需的最短时间。解（1）当t=0时，物体位于正方向端点，其初相，得振动方程为8在t=0.50s时物体所在的位置x'和所受的力f分别为XMNO（2）按题意作旋转矢量图如图。振动开始时t=0，，旋转矢量为位于x轴的OM。当物体运动到x=-1.2×10-2m即为-A/2处时，此时对应的旋转矢量为ON，由几何关系知，所以旋转矢量转过的角度所需的最短时间16、如图所示，质量为10

6、g的子弹，以1000m/s的速度射入木块，并嵌入木块中，使弹簧压缩从而作谐振动，若木块的质量为4.99kg，弹簧的径度系数为8×103N/m，求振动的振幅。解：子弹嵌入块前，木块的初始位置为x0=0，取该位置为平衡位置。因此，初速度可由动量vMk守恒定理求得，有得而振动的角频率由振动系统，即弹簧的径度系数k和振子的质量（M+m）决定，且有OxA2A1Aφ1φ2φ故振动的振幅为17、一个质点同时参与两同方向、同频率的谐振动，它们的振动方程分别为试用旋转矢量法求出合振动方程。解如图所示，OA1和OA2分别代表在任意时刻t两振动的旋转矢量。由题意知，在t=0时，OA1=6cm，；OA2=8cm，

7、。由于，其合成振动的旋转矢量由此矩形的对角线OA表示，故合振动振幅其初相位8所以这两个振动的合振动方程为18、一轻弹簧一端连在质量m=2.0×10-2kg的滑块上，另一端固定，整个系统放在光滑的水平桌面上，k=3.16N/m，若把弹簧压缩2.4×10-2m后放手，任其自由振动，以放手时刻为时间起点，求（1）振动方程；（2）t=1/16s时滑块的位移速度、加速度；（3）用旋转矢量法求从起始位置运动到弹簧伸长1.2×10-2