大學(xué)物理2期末復(fù)習(xí)

1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征及其表達(dá)式力與位移成正比且反向。動(dòng)力學(xué)特征:微分方程：運(yùn)動(dòng)學(xué)方程：運(yùn)動(dòng)學(xué)特征:上述四式用以判斷質(zhì)點(diǎn)是否作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)第九章振動(dòng)2.能夠有初始條件或振動(dòng)曲線得到運(yùn)動(dòng)方程根據(jù)初始條件：

時(shí)，,，得*由運(yùn)動(dòng)曲線得到運(yùn)動(dòng)方程，結(jié)合旋轉(zhuǎn)矢量法。位移速度加速度3.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位移、速度、加速度

稱為速度幅,速度相位比位移相位超前/2。

稱為加速度幅,加速度與位移反相位。動(dòng)能勢(shì)能以水平彈簧振子為例討論簡(jiǎn)諧振動(dòng)系統(tǒng)的能量。系統(tǒng)總的機(jī)械能：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量相位逆時(shí)針方向

M

點(diǎn)在

x

軸上投影(P點(diǎn))的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：的長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)的角速度旋轉(zhuǎn)的方向與參考方向x的夾角振動(dòng)振幅A振動(dòng)圓頻率1.旋轉(zhuǎn)矢量與簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)關(guān)系旋轉(zhuǎn)矢量例：簡(jiǎn)諧振動(dòng)的表達(dá)式及確定方法：然后確定三個(gè)特征量：、A、旋轉(zhuǎn)矢量法確定：先在X軸上找到相應(yīng)x0，有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)矢量，由v的正負(fù)來(lái)確定其中的一個(gè)P8例；P15例P37：1-5、7、14、15第十章波動(dòng)1、四個(gè)物理量的聯(lián)系及波函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)形式上式代表x1處質(zhì)點(diǎn)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程。x一定。令x=x1，則質(zhì)點(diǎn)位移y僅是時(shí)間t的函數(shù)。2、波函數(shù)的物理意義同一波線上任意兩點(diǎn)的振動(dòng)位相差:即t一定。令t=t1，則質(zhì)點(diǎn)位移y僅是x的函數(shù)。為此時(shí)刻的波形。x、t都變化*能夠由已知點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程得到波函數(shù)。如已知x0點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為：則波函數(shù)為：*掌握由波形得到波函數(shù)方法。介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)都可以看作是發(fā)射子波的波源，而在其后的任意時(shí)刻，這些子波的包絡(luò)就是新的波前.1惠更斯原理四惠更斯原理波的衍射、反射和折射

波在傳播過(guò)程中遇到障礙物，能繞過(guò)障礙物的邊緣，在障礙物的陰影區(qū)內(nèi)繼續(xù)傳播.2波的衍射頻率相同、振動(dòng)方向平行、相位相同或相位差恒定的兩列波相遇時(shí)，使某些地方振動(dòng)始終加強(qiáng)，而使另一些地方振動(dòng)始終減弱的現(xiàn)象，稱為波的干涉現(xiàn)象.3波的干涉波源振動(dòng)干涉現(xiàn)象的定量討論*傳播到P點(diǎn)引起振動(dòng)的振幅為：定值合振幅最大當(dāng)合振幅最小當(dāng)干涉的位相差條件討論當(dāng)時(shí)（半波長(zhǎng)偶數(shù)倍）合振幅最大當(dāng)時(shí)（半波長(zhǎng)奇數(shù)倍）

合振幅最小

干涉的波程差條件（當(dāng)初相位相同時(shí)）1駐波方程同一介質(zhì)中，兩列振幅相同的相干波在同一條直線上沿相反方向傳播疊加后就形成駐波。駐波結(jié)論：1、相鄰波節(jié)（波腹）的間距為半個(gè)波長(zhǎng)。2、相鄰兩波節(jié)間各點(diǎn)振動(dòng)相位相同，一波節(jié)兩側(cè)各點(diǎn)振動(dòng)相位相反會(huì)分析波節(jié)波腹的位置。當(dāng)波從波疏介質(zhì)垂直入射到波密介質(zhì),被反射到波疏介質(zhì)時(shí)形成波節(jié).入射波與反射波在此處的相位時(shí)時(shí)相反,即反射波在分界處產(chǎn)生的相位躍變，相當(dāng)于出現(xiàn)了半個(gè)波長(zhǎng)的波程差，稱半波損失.相位躍變（半波損失）觀察者向波源運(yùn)動(dòng)+，遠(yuǎn)離-

波源向觀察者運(yùn)動(dòng)-，遠(yuǎn)離+

波源和觀察者接近時(shí)，波源和觀察者背離時(shí)，六多普勒效應(yīng)P53例1、例2；P63例；P69例；P88：1-5、7、8、10、11、12、13、14、20、21、24、29光的干涉楊氏雙縫（分波振面）薄膜干涉（分振幅）等厚干涉劈尖牛頓環(huán)波動(dòng)光學(xué)光的衍射（夫瑯禾費(fèi)）單縫衍射光柵衍射光的偏振三種偏振態(tài)自然光線偏振光部分偏振光起（檢）偏方法偏振片(二向色性)利用反射與折射十一章內(nèi)容結(jié)構(gòu)（橫波）圓孔衍射1相干光的產(chǎn)生1）原理：由普通光源獲得相干光，必須將同一光源上同一點(diǎn)或極小區(qū)域（可視為點(diǎn)光源）發(fā)出的一束光分成兩束，讓它們經(jīng)過(guò)不同的傳播路徑后，再使它們相遇，這時(shí)，這一對(duì)由同一光束分出來(lái)的光的頻率和振動(dòng)方向相同，在相遇點(diǎn)的相位差也是恒定的，因而是相干光。2）方法：振幅分割法；波陣面分割法一相干光實(shí)驗(yàn)裝置p二楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)波程差加強(qiáng)

減弱暗紋明紋

屏上相鄰明條紋中心或相鄰暗條紋中心間距為條紋間距

物理意義：光在介質(zhì)中通過(guò)的幾何路程折算到同一時(shí)間內(nèi)在真空中的路程.(1)光程光在媒質(zhì)中傳播的幾何路程（波程）與媒質(zhì)折射率的乘積由于均勻介質(zhì)有：相位差和光程差的關(guān)系：光程差：(2)光程差

(兩光程之差)上式中的波長(zhǎng)為真空中波長(zhǎng)。反射光的光程差加強(qiáng)減弱PLDC34E5A1B21.均勻薄膜干涉(等傾干涉)四薄膜干涉*會(huì)判斷半波損失的有無(wú)。

2.

非均勻薄膜干涉（等厚干涉）明紋暗紋★干涉條件=明暗條紋對(duì)應(yīng)的厚度d明紋暗紋討論

(1)棱邊處為暗紋有“半波損失”(2)相鄰明紋（暗紋）間的厚度差

(3)條紋間距1′兩相鄰半波帶上對(duì)應(yīng)點(diǎn)發(fā)的光在P處干涉相消形成暗紋2′bθ2AB半波帶半波帶1λ/2C五單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射*S

ff

b·pBA0δ菲涅耳半波帶法：

作若干垂直于束光、間距為入射光波長(zhǎng)一半的平行平面如圖所示，這些平行平面把縫處的波陣面AB分成面積相等的若干個(gè)帶，稱為菲涅耳半波帶。上式在衍射角較小時(shí)成立，中央明紋是其他明紋寬度的2倍。六圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射**光學(xué)儀器的通光孔徑兩艾里斑中心的角距離等于每個(gè)艾里斑的半角寬度七光柵(b+b’)sin

=

±

k

k=0,1,2,3···----光柵方程。xf0屏ab

()bb’sin

+八自然光、偏振光、部分偏振光①線偏振光·····光振動(dòng)垂直板面光振動(dòng)平行板面···②自然光······平行板面的光振動(dòng)較強(qiáng)垂直板面的光振動(dòng)較強(qiáng)··③部分偏振光PPE0E=E0cosI0I九馬呂斯定理n1·····n2iBiBr線偏振光··S··非布儒斯特角入射,反、折射光均為部分偏振光布儒斯特角入射反射光為線偏振光

起偏振角布儒斯特角十布儒斯特定律P99：例1、2；P105：例1；P110：例；P124：例1；P127：例1；P140：例；P142：例P166：1-7、8、9、12、13、14、15、21、23、24、25、26、27、29、31、34、35、36理想氣體物態(tài)方程一氣體動(dòng)理論理想氣體物態(tài)方程二宏觀可測(cè)量量微觀量的統(tǒng)計(jì)平均氣體處于平衡態(tài)時(shí)，分子任何一個(gè)自由度的平均能量都相等，均為，這就是能量按自由度均分定理.

分子的平均能量理想氣體的內(nèi)能理想氣體的內(nèi)能：分子動(dòng)能和分子內(nèi)原子間的勢(shì)能之和.

1mol

理想氣體的內(nèi)能理想氣體的內(nèi)能理想氣體內(nèi)能變化

速率分布函數(shù)表示速率在區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比.

物理意義

表示在溫度為的平衡狀態(tài)下，速率在

附近單位速率區(qū)間的分子數(shù)占總數(shù)的百分比.的物理意義：P208：1-4、7、8、9、21、23。熱力學(xué)第一定律系統(tǒng)從外界吸收的熱量，一部分使系統(tǒng)的內(nèi)能增加，另一部分使系統(tǒng)對(duì)外界做功.12**熱力學(xué)基礎(chǔ)準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程微變過(guò)程+系統(tǒng)吸熱系統(tǒng)放熱內(nèi)能增加內(nèi)能減少系統(tǒng)對(duì)外界