大學(xué)物理下五章課件contents目錄力學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)論基礎(chǔ)電磁學(xué)基礎(chǔ)光學(xué)基礎(chǔ)量子力學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)基礎(chǔ)01闡述了慣性和力的基本概念，指出物體將保持其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，除非受到外力作用。1.第一定律2.第二定律3.第三定律解釋了力與加速度之間的關(guān)系，給出了物體運(yùn)動(dòng)變化的原因。揭示了力的作用是相互的，說(shuō)明了作用力和反作用力的關(guān)系。030201牛頓運(yùn)動(dòng)定律定義為一個(gè)物體的質(zhì)量與其速度的乘積，表示物體運(yùn)動(dòng)的量。描述了物體繞固定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的量，等于物體質(zhì)量、速度和到旋轉(zhuǎn)軸的距離的乘積。動(dòng)量與角動(dòng)量2.角動(dòng)量1.動(dòng)量定義為力與力的方向上位移的乘積，表示力對(duì)物體所做的功。1.功描述了物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所具有的能量，包括動(dòng)能和勢(shì)能等。2.能功與能1.沖量定義為力的時(shí)間累積效應(yīng)，等于力與時(shí)間的乘積。2.動(dòng)量定理表述了物體動(dòng)量的變化等于作用于物體的力的沖量。沖量與動(dòng)量定理1.角動(dòng)量定理表述了角動(dòng)量的變化等于作用于物體的力矩的沖量。2.角動(dòng)量守恒定律在無(wú)外力矩作用的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的角動(dòng)量保持不變。角動(dòng)量定理與角動(dòng)量守恒定律相對(duì)論基礎(chǔ)02物理體系的狀態(tài)變化與參考系無(wú)關(guān)光在真空中總是以確定的速度c傳播物理體系的狀態(tài)變化是連續(xù)的，沒(méi)有間斷狹義相對(duì)論的基本假設(shè)

狹義相對(duì)論的時(shí)空觀時(shí)間膨脹運(yùn)動(dòng)物體的時(shí)間相對(duì)于靜止觀察者會(huì)變慢。長(zhǎng)度收縮運(yùn)動(dòng)物體的長(zhǎng)度相對(duì)于靜止觀察者會(huì)變短。同時(shí)性的相對(duì)性兩個(gè)事件在不同的參考系下可能被視為同時(shí)發(fā)生，也可能不同時(shí)發(fā)生。由愛(ài)因斯坦提出，描述了引力如何影響時(shí)間和空間的結(jié)構(gòu)。引入了等效原理和最小作用量原理兩個(gè)基本原理。預(yù)測(cè)了如引力透鏡效應(yīng)、黑洞和引力波等重要現(xiàn)象。廣義相對(duì)論簡(jiǎn)介觀測(cè)到的星光的扭曲與廣義相對(duì)論的預(yù)測(cè)一致。引力透鏡效應(yīng)通過(guò)觀測(cè)星系中心的黑洞吸積盤(pán)和射線輻射等特征，間接證明了黑洞的存在。黑洞的存在2016年，科學(xué)家成功探測(cè)到雙黑洞合并產(chǎn)生的引力波，證實(shí)了廣義相對(duì)論的預(yù)測(cè)。引力波的探測(cè)廣義相對(duì)論的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電磁學(xué)基礎(chǔ)03描述電場(chǎng)的基本概念和電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算方法?？偨Y(jié)詞電場(chǎng)是由電荷產(chǎn)生的，對(duì)放入其中的電荷有力的作用。電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，其計(jì)算公式為E=F/q，其中E表示電場(chǎng)強(qiáng)度，F(xiàn)表示電荷受到的力，q表示電荷量。詳細(xì)描述電場(chǎng)與電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)與電勢(shì)差總結(jié)詞介紹電勢(shì)的概念和計(jì)算方法以及電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。詳細(xì)描述電勢(shì)是描述電場(chǎng)中某點(diǎn)電荷具有的勢(shì)能大小的物理量，其計(jì)算公式為φ=E/q，其中φ表示電勢(shì)，E表示電荷具有的電勢(shì)能，q表示電荷量。電勢(shì)差等于電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的差值，與電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向有關(guān)?？偨Y(jié)詞闡述高斯定理和環(huán)路定理的內(nèi)容及其在電場(chǎng)中的應(yīng)用。詳細(xì)描述高斯定理表明，通過(guò)任意閉合曲面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量等于該閉合曲面內(nèi)所包圍的電荷量。環(huán)路定理表明，在靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合路徑的線積分等于零。這兩個(gè)定理是靜電場(chǎng)的基本定理，可以用來(lái)解決各種靜電場(chǎng)問(wèn)題。電場(chǎng)中的高斯定理和環(huán)路定理VS介紹靜電場(chǎng)的能量和靜電力及其計(jì)算方法。詳細(xì)描述靜電場(chǎng)的能量是電荷在電場(chǎng)中具有的能量，其計(jì)算公式為W=∫Edq，其中W表示靜電場(chǎng)的能量，E表示電場(chǎng)強(qiáng)度，dq表示微小電荷元。靜電力是電荷在電場(chǎng)中受到的力，其計(jì)算公式為F=qE，其中F表示靜電力，q表示電荷量，E表示電場(chǎng)強(qiáng)度?？偨Y(jié)詞靜電場(chǎng)的能量與靜電力光學(xué)基礎(chǔ)04干涉條件相干光波、有恒定的光程差、有相同的振動(dòng)方向。干涉公式光強(qiáng)I=I1+I2+2√(I1I2)cosΔΦ。干涉現(xiàn)象當(dāng)兩束或多束相干光波在空間某一點(diǎn)疊加時(shí)，光強(qiáng)并不是簡(jiǎn)單疊加，而是出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋。光的干涉光繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。衍射現(xiàn)象菲涅爾衍射、夫瑯禾費(fèi)衍射。衍射分類明暗條紋的條件是asinθ=±kλ。衍射公式光的衍射光波的振動(dòng)方向沿著特定方向的現(xiàn)象。偏振現(xiàn)象使自然光變?yōu)槠窆獾墓鈱W(xué)元件。偏振片當(dāng)兩偏振片的透振方向夾角為α?xí)r，透過(guò)它們的強(qiáng)度I=I0cos2α。馬呂斯定律光的偏振光的散射光在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于光波與介質(zhì)中微粒的相互作用，使光的傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。光的吸收光在介質(zhì)中傳播時(shí)，能量被吸收而轉(zhuǎn)化為其他形式的能量的現(xiàn)象。色散不同頻率的光波在同一種介質(zhì)中的傳播速度不同的現(xiàn)象。光的吸收、散射和色散量子力學(xué)基礎(chǔ)05量子力學(xué)中的粒子具有波動(dòng)和粒子兩種特性，即波粒二象性。波粒二象性量子力學(xué)中的測(cè)量行為會(huì)對(duì)被測(cè)量粒子產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致無(wú)法同時(shí)精確測(cè)量粒子的位置和動(dòng)量。不確定性原理量子力學(xué)中的粒子可以處于多個(gè)狀態(tài)的疊加態(tài)，即“疊加態(tài)”。狀態(tài)疊加原理量子力學(xué)中的測(cè)量行為會(huì)導(dǎo)致被測(cè)量粒子塌縮到某個(gè)確定的狀態(tài)。測(cè)量原理量子力學(xué)的基本假設(shè)123通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，可以觀察到光子或電子等粒子通過(guò)雙縫后形成的干涉條紋，證明了粒子具有波動(dòng)性質(zhì)。雙縫干涉實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察原子光譜，可以研究原子內(nèi)部能級(jí)結(jié)構(gòu)，為量子力學(xué)的發(fā)展提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。原子光譜實(shí)驗(yàn)通過(guò)電子衍射實(shí)驗(yàn)，可以觀察到電子通過(guò)晶體后的衍射現(xiàn)象，證明了電子具有波動(dòng)性質(zhì)。電子衍射實(shí)驗(yàn)量子力學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)線性代數(shù)量子力學(xué)中常用線性代數(shù)中的矩陣表示狀態(tài)和操作，因此需要掌握線性代數(shù)的基本概