2011級下大學(xué)物理考試大綱一、分?jǐn)?shù)比例：振動和波動30分；光學(xué)30分；熱學(xué)15分；量子25分。（考到薛定諤方程、一維勢阱）二、題型與考點：

選擇題、填空題（17題，共計51分）；計算題（5題，共計49分）振動10分波動10分干涉10分衍射10分量子9分三、以教材和練習(xí)冊及網(wǎng)絡(luò)練習(xí)題目為主熱學(xué)要點小結(jié)1.理想氣體狀態(tài)方程：為玻爾茲曼常數(shù)為分子數(shù)密度。2.理想氣體壓強(qiáng)公式：ρ---氣體的質(zhì)量密度3.溫度公式：

溫度是對大量分子熱運(yùn)動的統(tǒng)計平均結(jié)果，對個別分子溫度無意義。溫度是分子平均平動動能的標(biāo)志。

不同氣體溫度相同，平均平動動能相同。4.自由度i:決定一個物體的空間位置所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù).單原子分子氣體雙原子分子氣體多原子分子氣體5.能量按自由度均分定理在溫度為T的平衡態(tài)下，氣體分子每個自由度的平均動能都相等，都等于。6.氣體內(nèi)能：所有氣體分子的動能和勢能的總和。理想氣體內(nèi)能：所有分子的動能總和。一個分子的能量為:1

mol氣體分子的能量為:M千克氣體的內(nèi)能為：當(dāng)溫度變化T時——分布在速率v

附近v~v+dv速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)?！植荚谒俾蕍

附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的比率。7.速率分布函數(shù)，各表達(dá)式的物理意義——分布在0～∞速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的比率。（歸一化條件）一、運(yùn)動方程二、特征量簡諧振動小結(jié)以及T,v模振幅A角速度角頻率旋轉(zhuǎn)周期振動周期T=2/上的投影在oxAr上的投影端點速度在oxAr上的投影端點加速度在oxAr位移速度加速度x=Acos(t+0)v=-

Asin(t+0)a=-

2Acos(t+0)旋轉(zhuǎn)矢量簡諧振動符號或表達(dá)式初相

0t=0時，與ox夾角相位t+

0t時刻，與ox夾角旋轉(zhuǎn)矢量

與諧振動的對應(yīng)關(guān)系ω(ωt+0

)xMO三、旋轉(zhuǎn)矢量法由x、v

的符號確定

所在的象限：旋轉(zhuǎn)矢量法解題注意事項：四、能量

線性回復(fù)力是保守力，作簡諧運(yùn)動的系統(tǒng)

機(jī)械能守恒；簡諧運(yùn)動能量守恒，振幅不變。五、同方向同頻率簡諧振動合成

合振動其中：振動加強(qiáng)振動減弱

波動部分要點小結(jié)1.機(jī)械波：機(jī)械振動在彈性介質(zhì)中的傳播.

機(jī)械波產(chǎn)生的條件：1）波源；2）彈性介質(zhì).

波是運(yùn)動狀態(tài)的傳播，介質(zhì)的質(zhì)點并不隨波傳播2波的特征物理量:波長,周期,頻率,波速3.波動方程的標(biāo)準(zhǔn)形式:4.波的能量:介質(zhì)元振動能量（Ek、EP）的總和動能勢能總能平均能量密度平均能流能流密度(波的強(qiáng)度)波的相干條件1）頻率相同；2）振動方向平行；3）相位相同或相位差恒定.振幅其他振動始終加強(qiáng)振動始終減弱

光相干條件振動方向相同頻率相同相位差恒定1.光的相干疊加

光強(qiáng)分布：干涉項相長相消相長相消光學(xué)部分要點小結(jié)2.光程、光程差定義：①光程差：等效真空光程之差光由光疏介質(zhì)射到光密介質(zhì)界面上反射時附加折射率n較小n較大（半波損失）薄透鏡不引起附加光程差(物點與象點間各光線等光程)3.從普通光源獲得相干光

分波陣面法分振幅法(分振幅~分能量),如:薄膜干涉如:楊氏雙縫干涉,菲涅耳雙棱鏡,菲涅耳雙面鏡,洛埃鏡(1).楊氏雙縫干涉r1r2dsinPxodSS1S2單縫雙縫1=2D

裝置：明暗k取值與條紋級次一致

明暗紋條件

條紋特點形態(tài)：平行于縫的等亮度、等間距、明暗相間條紋條紋亮度：條紋寬度：(2)薄膜干涉12354(a)薄膜厚度均勻(e一定)，隨入射角i變化(b)入射角i一定(平行光入射)，隨薄膜厚度e變化等傾干涉等厚干涉明

k=1、2、3...暗

k=0、1、2...(1)

劈尖

裝置:

明暗條紋條件:

條紋特點:①平行于棱邊，明、暗相間條紋，棱邊處為暗紋②相鄰明（暗）紋對應(yīng)薄膜厚度差：條紋寬度（兩相鄰暗紋間距）③明暗θLekek+1e（2）牛頓環(huán)明暗紋條件：Rr明暗裝置：明暗明暗紋半徑：條紋特點：以接觸點為中心的明暗相間的同心圓環(huán)；條紋變化：平凸透鏡上(下)移動，將引起條紋收縮(擴(kuò)張)k（3）邁克爾孫干涉儀裝置一般情況等厚干涉等傾干涉；相關(guān)計算公式每移動，改變，視場中有一條紋移過插入介質(zhì)片前后光程差移動反射鏡光程差(1)、單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射中央亮紋暗紋亮紋3.光的衍射（個半波帶）（1）第一暗紋距中心的距離第一暗紋的衍射角中央明紋的寬度除了中央明紋外的其它明紋、暗紋的寬度單縫上下移動，根據(jù)透鏡成像原理衍射圖不變.klbak+==max光柵常數(shù)：光柵常數(shù)衍射角：透光部分的寬度：不透光部分的寬度(2)、光柵衍射光柵方程:(明紋位置)缺級：條紋最高級數(shù)反射線與折射線垂直i0：布儒斯特角(起偏振角)布儒斯特定律n1n2i0i0布儒斯特定律光振動方向與偏振片偏振化方向的夾角馬呂斯定律

馬呂斯定律強(qiáng)度為的偏振光通過檢偏振器后,出射光的強(qiáng)度為自然光入射偏振片偏振片線偏振光入射

強(qiáng)度變化規(guī)律：一、圓孔夫瑯禾費(fèi)衍射圓孔,x射線衍射第一暗環(huán)對應(yīng)的衍射角稱為愛里斑的半角寬，：艾里斑直徑二、光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)最小分辨角光學(xué)儀器對點物成像，是一個有一定大小的愛里斑。光學(xué)儀器分辨率提高光學(xué)儀器分辨本領(lǐng)的兩條基本途徑是加大成像系統(tǒng)的通光孔徑采用較短的工作波長三、X射線、布拉格公式布拉格反射入射波散射波

維恩位移定律維恩常數(shù)：

斯忒潘—波爾茲曼定律

斯忒潘恒量：1.黑體輻射實驗定律：T3>T2>T1T2>T1T1量子力學(xué)要點小結(jié)2.光電效應(yīng)實驗的規(guī)律

截止頻率（紅限）

僅當(dāng)才發(fā)生光電效應(yīng)，截止頻率與材料有關(guān)與光強(qiáng)無關(guān).

電流飽和值

遏止電壓

瞬時性

遏止電勢差與入射光頻率具有線性關(guān)系.

當(dāng)光照射到金屬表面上時，幾乎立即就有光電子逸出（光強(qiáng)）遏止電壓與光強(qiáng)無關(guān)3.愛因斯坦光子理論光是以光速運(yùn)動的光子流

每個光子能量和動量

光強(qiáng)即光的能流密度N:單位時間通過垂直于單位面積的光子個數(shù)4.光電效應(yīng)方程由能量守恒：入射光子能量=逸出功+光電子初動能斜率heUa0hA-A

5.愛因斯坦光子理論對光電效應(yīng)的解釋2)光強(qiáng)大，光子數(shù)多，釋放的光電子也多，所以飽和光電流也大。1)

電子只要吸收一個光子就可以從金屬表面逸出，所以無須時間的累積過程。4)從光電效應(yīng)方程中，當(dāng)初動能為零時，可得到紅限頻率：3)

從方程可以看出光電子初動能和照射光的頻率成線性關(guān)系。6.光的波粒二象性描述光的粒子性

描述光的波動性

光子

相對論能量和動量關(guān)系（2）粒子性：（光電效應(yīng)等）（1）波動性：

光的干涉和衍射

康普頓波長7.康普頓公式

散射光波長的改變量僅與有關(guān)

散射光子能量減小基態(tài)能量激發(fā)態(tài)能量

氫原子的玻爾理論2345612345mn光譜系區(qū)域日期賴曼（Lyman）系巴爾末（Balmer）系帕邢（paschen）系布喇開（Brackett）系普芳德（Pfund）系紫外可見可見紅外紅外1916年1880年1908年1922年1924年

測不準(zhǔn)關(guān)系:不是說微觀粒子的坐標(biāo)測不準(zhǔn)；也不是說微觀粒子的動量測不準(zhǔn)；更不是說微觀粒子的坐標(biāo)和動量都測不準(zhǔn)；而是說微觀粒子的坐標(biāo)和動量不能同時測準(zhǔn)。注意：

該公式只反映不確定關(guān)系的實質(zhì)，并不表示準(zhǔn)確的量值關(guān)系。波函數(shù)

波函數(shù)：描述微觀客體的運(yùn)動狀態(tài)，是概率波三維自由粒子波函數(shù)意義：波函數(shù)確定了微觀粒子運(yùn)動的全部力學(xué)性質(zhì)。一維自由粒子波函數(shù)

歸一化條件概率密度

三個標(biāo)準(zhǔn)條件：連續(xù),單值,有限薛定諤方程定態(tài)薛定諤方程勢場只是空間函數(shù)U()rU即若粒子所在的E有一個能量定值HYEYY()r,tiHeethYY含時薛定諤方程HU()r,t+2mh22sYHU()r+2mh22sYY()rteihE定態(tài)波函數(shù)對應(yīng)于一個可能態(tài)，則實例：一維無限深勢阱例設(shè)某粒子的波函數(shù)為Y,()xt0exApasinithE()x0,xa()x0a求歸一化波函數(shù)概率密度概率密度最大的位置解

0aeAithExpasin((eAithExpasin((xd令YY*2Yxdxd0a0a1A,求2Yxd0aA20asinxpa2xd1積分得：a2A21,A2a得到歸一化波函數(shù)：Y,()xt0expasinithE()x0,xa()x0a2a概率密度P,(