大學(xué)物理下學(xué)期考前復(fù)習(xí)大學(xué)物理下學(xué)期考前復(fù)習(xí)113！一、根本公式

第十章恒定磁場(chǎng)

Idlsin畢奧-薩伐爾定律dB

Idl r0

dB= 04 r3 4 r2 0磁場(chǎng)疊加原理0

BdB

Idlr4 r3L磁場(chǎng)中高斯定理Bds0(S安培環(huán)路定律

s Bdl

I 〔真空中〕0L Hdl

L內(nèi)I(傳導(dǎo)電流)〔介質(zhì)中〕?=

L? μ?

?

μ=μμHHμμ ° r° r μrμ??真空磁導(dǎo)率〔4π?10?7N/A2〕 μ—介質(zhì)磁導(dǎo)率r° 安培定律 dFIdlB dF=IdlBsinθ F dF 方向推斷右手四L指的方向經(jīng)小角?的方向，右螺旋前進(jìn)的方向即?x向 s磁通量sm

dm

Bd

m

BS(SSe)ns sPm

ISSen

Pm

NISNSenMPm

B M=PmBsinθ=BISsinθ 洛倫茲力公式FqVB 帶電粒子受電磁力Fq(VBE) 運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)B

qVr二、典型結(jié)果

4 r3

I 001、有限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線在距其為r的一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)B

r

cos1

cos22、無限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線在距其為r的一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)B

I02r0I03、半限無長(zhǎng)載流直導(dǎo)線在距其一端距離為r的一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)B0

4r4、載流圓環(huán)在環(huán)心產(chǎn)生的磁場(chǎng)B0I2R2RI L I2R05、載流圓弧〔弧長(zhǎng)Lθ〕在弧心產(chǎn)生的磁場(chǎng)B0

2R2R 0 26、長(zhǎng)直密繞螺線管內(nèi)磁場(chǎng)BnI0一、根本公式

第十一章電磁感應(yīng) 電磁場(chǎng) i電動(dòng)勢(shì)定義 i

E dlkL法拉第電磁感應(yīng)定律i

d 作用：計(jì)算閉合回路上dt i

的大小和方向方向的推斷：首先確定回路繞行方向，假設(shè)dB>0,?>0,則ε

=?d?=?SdB<0ε與Li繞行方向相反；反之則一樣。

dt i

dt dt i動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：產(chǎn)生根源(非靜電力)為洛侖茲力 公式i

(v)dB方向的推斷：依據(jù)選定的從下限到上限積分路徑的方向判定，假設(shè)上式>0,則說明積分i i路徑是沿著非靜電性場(chǎng)強(qiáng)Ek

的方向進(jìn)展的，因此B點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)低。感生電動(dòng)勢(shì)：產(chǎn)生根源(非靜電力)為渦旋電場(chǎng)力或感生電場(chǎng)力 d d 公式

BE dl dBsi A 渦

dt dt dts s自感自感系數(shù)L 假設(shè)為長(zhǎng)l橫截面為N匝介質(zhì)磁導(dǎo)率μ的螺線管B=μN(yùn)I；IL=μN(yùn)2V(其中V為螺線管體積) 感生電動(dòng)勢(shì)L

ldILdt互感：互感系數(shù)M，互感磁通量12

，2

1互感電動(dòng)勢(shì)ε21=?d?21

=?MdI1ε

=?MdI2dt dt dt dt7)磁場(chǎng)能量密度w

2

1 磁場(chǎng)能量W

dV2dVm 2 2

m m

2m一個(gè)自感為L(zhǎng),通過電流為I的線圈，其中所儲(chǔ)存的磁能為W =1LI2=1μn2I2V(m2 2V表示長(zhǎng)直螺線管的體積)

kmxkmx20v202諧振動(dòng)方程：

xAcost

諧振子：

，A ， v 的求解方法：解析法arctan

0 和旋轉(zhuǎn)矢量法x0同方向同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成

xA1

x1

2 2總位移

xx1

x，合振動(dòng)

A2A2A22AAcos1 2 1 2 2 1

2Asin211

Asin2222A

, arctg

AcosAcos1111 1 2 2111振動(dòng)總能量

EE

E

1

，振動(dòng)勢(shì)能E

Kx2

kA2cos2(t)K P 2

P 2 2k振動(dòng)動(dòng)能E =1mv2=1kA2sin2(ωt+φ)k2 3第十章機(jī)械波假設(shè)波源Oyo=Acos(ωt+φ),則該波的波動(dòng)方程為yAcos〔t

x 或yA

〔vt

x 或yA

-v)

cos21

-)

x

cos2

T-) 體積元的能量dE

dE dV2A2sin2t k p 2

平均能量密度w

2A2平均能流密度〔波動(dòng)強(qiáng)度〕I wu 2A2u〔u為波P 12 S 2P 11速〕PwS2AV〔V為介質(zhì)長(zhǎng)度，S為介質(zhì)側(cè)面積〕δ波的干預(yù)條件：振動(dòng)方向一樣，頻率一樣和位相差恒定 ?φ=2πδ干預(yù)加強(qiáng)φ2?φ1?2π(r2?r1)=±2kπ(k =0、1、2?)A =A1+A2假設(shè) 則波程差rrk

(k02)2 1 2 1干預(yù)減弱φ2?φ1?2π(r2?r1)=±(2k+1)π(k =0、1、2?)A =|A1?A2| 則波程rr2k

(k02)2 1 2 1駐波含義：振幅一樣，沿同始終線上相向傳播的兩列相干波產(chǎn)生的干預(yù)以叢波為例，設(shè)兩列相干波的波動(dòng)方程為yAcostxA

tx

cos2 1

v

其中 表示它們的頻率

x

xy Acost Acos2t 2

v

大學(xué)物理下學(xué)期考前復(fù)習(xí)yyy

cos2t

xAcos2tx2Acos2xcos2t 1 2

相鄰波節(jié)間距=相鄰波腹間距=xk+1?xk2。駐波無波形傳播，無能量傳播。半波損失發(fā)生在光從波疏介質(zhì)入射到波密介質(zhì)時(shí)發(fā)生反射的反射波上。第十三章波動(dòng)光學(xué)根底一、楊氏雙縫干預(yù)(分波陣面法干預(yù))1、波程差rr2 1

dsindtandxD2、明紋位置：xDk dD3x(2kDd2

4、相鄰明〔暗〕紋間距xDd4、假設(shè)用白光照耀，則除了中心明紋〔k=0級(jí)〕是白色之外，其余明紋為彩色。二、分振幅法干預(yù)1〔在原來的根底上再加上2

無需加上

〕以下結(jié)果發(fā)生在入射光垂直入射時(shí)2 (k,,) 明紋)2d n2n2sin2i 2 1 2

(暗紋)22、劈尖干預(yù)〔消滅的是平行直條紋〕明、暗條紋的條件：

k(k1,2,)

(明紋)2nd2

(2k

(暗紋)1) 1) 相鄰明紋對(duì)應(yīng)劈尖膜的厚度差為d〔圖中為e〕dk

k1dk2n相鄰明〔暗〕紋間距為L(zhǎng) 2nsin

2n3、牛頓環(huán)〔同心環(huán)形條紋，明暗環(huán)條件同劈尖干預(yù)〕明環(huán)和暗環(huán)的半徑：

r (2k1)R2n

(k1,2,) 3！

kRrn

4

大學(xué)物理下學(xué)期考前復(fù)習(xí)③相鄰明環(huán)、暗環(huán)所對(duì)應(yīng)的膜厚度差為dk三、邁克爾遜干預(yù)儀

dk1dk

。2n1〕dN的關(guān)系為dN2n,厚d的透亮介質(zhì)薄片時(shí)，移動(dòng)條紋數(shù)Nn、d〔n1〕dN2五、夫瑯禾費(fèi)衍射 0中心明紋〕1asin(2k1

(k1,2,) 22asink(k1,2,)3、中心明紋寬度〔為1級(jí)暗紋間距離：

2ftan2fsin2fa

f llx

x ftan

ftan

fsin

fsin ok

k a 24半波帶數(shù)：明紋〔又叫極大〕(2k+1)〔又叫微小〕為2k六、衍射光柵1、光柵常數(shù)d=a(透光寬度)+b〔不透光寬度〕=單位長(zhǎng)度內(nèi)刻痕〔夾縫〕數(shù)的倒數(shù)明紋〔滿足光柵方程的明紋稱為主極大明紋〕k=0、1、2、30123明紋3、缺級(jí)條件ab)sin ab

假設(shè)ab2a假設(shè)ab3a

k2kk3k

246369 k k

主極大消逝asink”七、光的偏振

a

b4a

k4k

48121cos2〔為入射偏振光的振動(dòng)方向與偏振片的偏振化方向間的夾角〕2、布儒斯特定律tani 0

nn1

0稱為布儒斯特角或起偏角。光線垂直。一、光電效應(yīng)1h

2

第十五章量子物理W〔式中表示光子的頻率，W表示逸出功〕m53！大學(xué)物理下學(xué)期考前復(fù)習(xí)1m 2 m

eU0

〔U表示遏止電壓〕Wh 0 0

表示入射光最低頻率/紅限頻率〕023能量：h 動(dòng)量：mc2

h h hm 光子動(dòng)量：pmc 二、康普頓效應(yīng)1、散射公式

c2 c 2hsin22sin202、說明白光具有粒子性。三、氫原子光譜

mc 2 c 201、試驗(yàn)規(guī)律〔表示每一條光譜線的波數(shù)，R 〔里德伯常數(shù)〕=1.097*107m-1〕H氫原子在可見光局部1R

11

H22

n2n =1時(shí)為賴漫系，n =2時(shí)為巴耳末系，n =3時(shí)為帕邢系，n =4時(shí)為布喇系，n =5時(shí)f f f f f為普芳德系

1R

1 1

n 23 nn 1 Hn2f

n2 f i i2、軌道半徑rn

n2r〔r1 1

0.53*10-10m〕(n=1、2、3)En