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大学物理总复习(热学、电磁学、光学)
电
电 场
U
=
q0 W q0
静电 场三 个定 律或 定理
磁
学
场强 计算 方法
1、积分法: 2、高斯定理计算场强:
3、从v电势计算场强: E = -gradU
静
r E
=
r F
电
电 场
U
=
q0 W q0
静电 场三 个定 律或 定理
磁
学
场强 计算 方法
电势 计算 方法
¥v v
ò 1.积分法:Ur = r E × dl
q1
= 1.22
l
d
爱里斑半径:
R = 1.22 f l
d
干涉
单缝的夫琅 和费衍射
光
学 衍涉 圆孔的夫琅
和费衍射
光栅公式
光栅衍射
( a + b ) sinφ = + kλ
缺级条件为:
(a+b) a
=
k n
干涉
光 学 衍涉
马吕斯定律 I = Io cos2 a
偏振
布儒斯特定律:
tgi o
=
n2 n1
复习
一、热学 二、电磁学
静
r E
=
r F
电
电 场
U
=
q0 W q0
静电 场三 个定 律或 定理
库仑定律
F
=
q11q22
4pe r22
e = e0er
高斯定理
Ñò å r v
D × dS =
SS
v
qiiv
v
电位移矢量: D r
=
e
o
E+ r
P
磁
电极化矢量: P = cee0E
学
极化电荷面密度:s ¢ = Pn
1、积分法:
ò ò v
E=
dq rˆ = r dV rˆ
V 4pe r 2 V 4pe r 2
静
r E
=
r F
电
电 场
U
=
q0 W q0
静电 场三 个定 律或 定理
磁
学
场强 计算 方法
1、积分法:
2、高斯定理计算场强:
Ñò S
r D
×
v dS
=
å
q
适用于场强分布具 有高度的对称性。
静
r E
=
r F
静
r E
=
r F
电
电 场
U
=
q0 W q0
磁
静电 场三 个定 律或 定理
库仑定律 高斯定理 环流定理
F
=
q11q22
4pe r22
e = e0er
Ñò å r v
D × dS =
SS
qii
Ñò LL
v E
×
v dl
=
0
学
静
r E
=
r F
电
电 场
U
=
q0 W q0
静电 场三 个定 律或 定理
磁
学
场强 计算 方法
复习
一、热学 二、电磁学 三、光 学
一、热学
气体分 子动理
热论 学
热力学 定律
理想 气体
状态方程 能均分定理
PV = MmmolRT
P = nkT
P
= mn
v
3
2
=
2 3
ne
真实 气体
一、热学
气体分 子动理
热论 学
热力学 定律
平均平动动能
理想
状态方程
e
=
3 2
kT
平均动能
气体 能均分定理
e
k
=
i 2
一、热 学 二、电磁学 三、光 学
干涉
光 学
干涉条件:
δ= r 2 r 1 =
±kλ
明纹
± ( 2 k + 1)λ2 暗纹
干涉
双缝干涉
明条纹的位置: x = +
k Dλ
2a
相邻两明(暗) 纹的间距
Δx
=
Dλ
2a
光 学
干涉
双缝干涉 等倾干涉
d = 2e
n22
-
n12
sin2
i
+
l
2
=
kl
加强
l
l
a sinφ=+kλ
( k = 1,2,...) 暗纹
光
a sinφ=+ (2k+1)λ2 ( k = 1,2,...)明纹
学 衍涉
中央亮纹宽度
Δx = 2 x = 2 fλ
a
中央明纹角宽度 F = 2j≈2sinj = 2l
a
干涉
单缝的夫琅 和费衍射
光
爱里斑的半角宽度:
学 衍涉 圆孔的夫琅
和费衍射
ò 2.叠加法:U = r dV
V 4pe or
静 电 场
电
磁
学恒
定 磁 场
有限长载流直导线
静
电
场
电
磁 学
电流
恒
dB→= mo Id l→×→r 4p r3
B= 4mp0Id(sinb2 -sinb1)
无限长载流直导线
B
=
mo I 2p d
圆线圈轴线上
B=
2
m 0IR
(R 2+ x
2)
3
2
定 磁场 磁 场
磁
场
d→F = Id→l ×B→
电流
M→=
→P m×
→ B
磁场中带电粒子
均匀磁场中
R=
mv sinq qB
→Fm = q→v×→B
T=
2
p
q
m B
h= 2 p m v cosq
qB
静电场
电 磁 恒定磁场 学
电磁感应
+r r + r r r
ò ò 动生电动势
e=
- Ek ×dl
= (v ´B)×dl -
=
3RT M
vp =
2kT = m
2 RT M
一、热学
气体分 子动理
热论 学
热力学 定律
理想 气体
状态方程 能均分定理
麦克斯韦速 率分布函数
真实 气体
P
+
a Vm2ol
(Vmol - b)=RT
一、热学
气体分 子动理
热论 学
热力学 定律
第一定律 第二定律
热量、功、内能
△Q =
M Mmol
c
△T
C =C +R
kT
麦克斯韦速 气体内能
真实
率分布函数
E=
m M
E= mol
m M
i 2
RT
气体
一、热学
气体分 子动理
热论 学
热力学 定律
理想 气体
状态方程 能均分定理
f (v)=4p(
m
m v2
)3 2e- 2kTv2
2p kT
三种速率
麦克斯韦速 率分布函数
v=
p8 km T =
8RT
pM
真实 气体
v2 =
3kT m
(无限大均匀电介质中 m0→ m )
圆线圈圆心处
B= moI
2R
电流
直螺线管内部
B= µ0 n I
静
电
场
电
磁
电流
学恒
定 磁场
磁
场
电流
∮ 高斯定理 s B . d S=0
∮ 环路定理
→→
H· dl =
L
∑i Ii
静
电
场
电
磁
电流
匀强磁场中载流直导线
F= I B l sinq
学
匀强磁场中载流线圈
恒
定 磁场
d = 2e n22 - n12 sin2 i + 2 = (2k +1) 2
光
减弱
学
双缝干涉
干涉 等倾干涉
光
等厚干涉
劈尖的干涉
l Sinq = ek+1
-ek
=2ln
学
双缝干涉
干涉 等倾干涉
劈尖的干涉
光
等厚干涉
明环 r =
(2k -1)Rl
2n
学
牛顿环
暗环
r=
kR l
n
干涉
单缝的夫琅 和费衍射
P
V
Q=(E2 -E1)+A
A
=∫V2 V1
P
dV
dQ = dE + dA
△E=
Mc
M mol
v △T
循环效率
h
=1-︱QQ
2︱
1
w=
Q2 A外
=
Q Q1
2
Q2
一、热学
气体分 子动理
热论 学
热力学 定律
第一定律
第二定律
开耳文表述
玻尔兹曼熵公式
S = k ㏑W
克劳修斯表述 熵增加原理
S B S A≧∫AB(dTQ)I
感生电动势
e
rr
= Ñò E感 ×dl L
r
=
-òò
¶B ¶t
r × ds
静电场
电 磁 恒定磁场 学
电磁感应
均匀磁场中 直导体AB
e AB
=
vB
sinq
l
动生电动势