大学物理2北邮出版社复习简要

1、 振动 本章重点:)cos(tAyy0= Acos v0= Asin 确定A、 )cos(tAy1、简谐振动的基本特征：A, T, , t+, , EK 、EP 、振动方程（振动和波，8、12、27、40、53题）2、根据给定的初始条件写出一维简谐振动的运动方程： (解析法和旋转矢量法）（振动和波，10题）3、两个同方向同频率简谐振动的合成规律： （振动和波，48题） 1E = kA2 2 波动本章重点:1、平面简谐波波动方程；根据已知质点的简谐振动方程建立平面简谐波的波动方程的方法： 波动方程形式：沿 x 轴反向传： xy=Acos (t + ) + (9-9) u沿 x 轴正向传： xy=

2、Acos (t ) + u(9-8)标准形式 t xy=Acos2 ( ) + T (9- J1 ) 2y=Acos( t x + ) (9- J2 )计算相位、相位差相位差时很方便（振动和波，82、83题）求波动方程的步骤xyOPx已知点对比：yO=Acos( t+ ) xy =Acos (t ) + u(1) 建立坐标系，写写出已知点已知点的振动方程：不一定在坐标原点yO =Acos(t+ )(2) 在波线上任选一点(x未知点未知点)， 求出其振动比已知点落后的时间t ； 落后的相位t ； 该点的相位 ( tt )+ 。(3) 将已知点的振动方程中的(t+ )用 ( tt )+ 代替， 波

3、动方程y =Acos(tt)+ 相当于相当于用 t t 代替已知点已知点的振动方程中的 t 。超前？x2、平面简谐波的特征；根据已知条件分析相位差和波程差，并 确定相干波叠加后振 幅加强或减 弱： （振动和波，57、59、65、67、68题）平面简谐波传播过程中机械能不守恒，任一体积元处动能等于势能，体积元在平衡位置时，动、势和总能均最大；位移最大时，均为零。波的平均能量密度：2221Aw平均能流： P = w uS能流密度 ： PI = S = w u 1= u2A2 23、驻波的特征：(1) 波形不移动，出现波节波节、波腹波腹；相邻波节(波腹)间距 =/2 。(2) 质点做分段振动； 相邻

4、两波节间的质点具有相同的相位，波节两侧的质点具有相反的相位。（振动和波，32、34题） 光学本章重点:1、光程的概念及光程差和相位差间的关系：2、分析、确定杨氏双缝干涉条纹及薄膜等厚干涉条纹的位置：定义：定义：光程 = 介质的折射率n 光经过的几何路程r 2 = 相位差：（光的干涉，3题）（光的干涉，11、27、39、41、59、63题） D x = k d D x = (2 k +1) 2d(k=0,1,2,)明纹暗纹1) 干涉条纹是平行于双缝的直线。2) 条纹间距间距相等 相邻两明(或暗)纹中心中心的距离距离x=xk+1 xk D = (k+1) d D k d Dx = d=常数与k无关

5、， 条纹疏密均匀。SS1S2dPODr1r2BxrxI1级明纹0级明纹 1级明纹2级明纹 2级明纹 0级暗纹1级暗纹0级暗纹 1级暗纹杨氏双缝干涉条纹的位置：等厚干涉条纹的位置：反射光程差n1n2n1ABCirDe设入射单色光 ，n1 n2 =n2(AB +BC) (n1AD ) 22sin222122inne干涉加强、减弱的条件2sin222122innek(k=1,2,3,)明纹2)12(k(k=0,1,2,)暗纹 重点： i=0 2n2e + 2注意：附加光程差取舍的条件夸大了 角极度夸张相邻明(暗)纹中心间距间距 l( i=0)nn1n1ll e 2ne + 2k(k=1,2,)明纹2

6、)12(k(k=0,1,)暗纹n n1相邻明(暗)纹中心对应的膜的厚度差:劈尖劈尖： l = 2nsin 2n明纹宽度空气空气劈尖n=1 e = 2 l = 2明暗纹条件:B n3A n1nRORO设 n1= n3 ， n 1i =0明纹 2ne + = k 2(k=1,2,)暗纹 2ne + =(2k+1) 2 2(k=0,1,)rrer2= R2(R e)2=2eR e22eR r2e = 2R代入 得：明环半径nRkr212(k=1,2,)暗环半径nkRr(k=0,1,)空气牛顿环： n =1牛顿环:aBAPCO明暗纹公式当狭缝被分为偶数个波带时，暗纹中心 asin = 2k 2(k=

7、1, 2, 3,)当狭缝被分为奇数个波带时，明纹中心 asin = (2k+1) 2(k= 1, 2, 3,)X 0sin/a/a2/a2/a 3/2a 3/2a?I中央明纹 asin =0范围：(两个1级暗纹之间)a sin a4、分析单缝夫琅和费衍射明暗纹分布规律：3、惠更斯-菲涅耳原理： （光的衍射，6题）半角半角宽度: a中央明纹宽度： 2f(a)中央明纹宽度约为其余明纹的两倍。（光的衍射，3、5、8、12、17、48、49题）5、光栅衍射公式：6、伦琴射线的衍射：absin = k (k=0, 1, 2, )光栅公式 a+ bk= k a(k=1 , 2,)缺级条件(1) 谱线的分布

8、： 确定各级谱线的位置、相邻两谱线的距离。0fX21x2x1(2) 谱线的缺级(a+b)sin =k x=f tan x距离：xx2 x1角距离：当x)tan sin 21缺级问题一般与求缝宽(a)有关。（3）光谱的重叠重叠条件： k+1(min) k max k和k+1级光谱重叠。kdsin2(k=1,2,3,)布拉格公式7、马吕斯和布儒斯特定律：（光的偏振，5、9、12题）I=I0cos2马吕斯定律：布儒斯特定律:b布儒斯特角；12tannnb入射角为起偏角 b 时，反射光与折射光互相垂直 气动理论本章重点:1、从宏观和统计意义上理解压强、温度、内能等概念：（气动理论，11、20、24、2

9、6、32、37、45、52题） N Rp = T V NA= nkT Nn= V求 n 方便玻耳兹曼常量 Rk= =1.381023J/K NA分子的数密度2、理想气体的压强公式和温度公式及它们的物理意义：3、能量均分定理、应用该定理计算理想气体的内能：)21(322vnpk32n理想气体的压强公式2k21vkT23温度公式kTi2_A：单单原子分子i =3B：双双原子分子i =5C：三原子及以上三原子及以上分子i =6 m i E = R T M 24、麦克斯韦速率分布函数物理意义： 热力学基础本章重点:2、理想气体的定压热容，定体热容和内能：1、功和热量的概念：W21dVVVpW 的正负的

10、判据： 体积的变化V, W0 ;V , W0 （1）等体(容)过程 摩尔定体热容Vp0(p1,T1)(p2,T2)作功吸热QV =E0d21VVVpW dQVCV,m = dT dE= dT i= R 2通用于任何任何平衡过程 m E = CV,m (T2T1) M （2）等压过程 摩尔定压热容作功 m = R(T2T1) M 吸热 Qp =E +WVp0p(V1,T1)(V2,T2) m = (CV,m+R) (T2T1) M21dVVVpW dE pdVCp,m = + dT dT= CV,mR i+2 = R 2（3）等温过程作功TW21dVVVp21dVVVVRTMm吸热QT =E +

11、WT =WT (吸热全用于对外作功)（4）绝热过程绝热过程Q=E+WS=0WS = E)(12m,TTCMmV12211VpVp常量pV泊松方程(牢记牢记)3、热力学第一定律及其应用：热机热机低温热源热机Q1WQ2高温热源Vp0Q1Q2abcdW热机效率 W = Q1 Q1 Q2= Q1 Q2=1 Q1致冷机低温热源高温热源制冷机WQ2Q1Vp0Q2Q1Wacbd致冷系数WQe2212QQQ卡诺循环：在两个恒温热源之间进行的循环。T1高恒温热源T2低恒温热源卡诺卡诺热机热机Q1WQ2Vp0ABCT2T1Q1Q=0DQ2Q=0四个准静态过程组成：两个等温过程两个绝热过程卡诺热机 T2 =1 T1

12、卡诺制冷机 T2e = T1 T2（热力学，14、24、46、54、66题） 量子物理本章重点:1、光电效应和康普顿效应的实验规律，以及爱因斯坦光子理论对 这两个效应的解释，光的波粒二象性：2、氢原子光谱实验规律及玻尔理论： 1h = mvm2 + W 2W 逸出功光电效应的爱因斯坦方程光子能量E =h 光子运动质量 h m= c2静止质量 m0 =0动量p=mc h = )11(22nkR(k =1,2,3)广义巴耳末公式(n= k +1, k+2)rn=n2r1=5.291011n2 m e2En= 80rn 1 me4= ( ) n2 8h202(n=1,2,3,) 能级公式r1=5.291011m玻尔半径 0h2rn= n2( ) me2E1= 13.6eV 13.6En= eV n2 （量子物理，35、36、37、48、57、58、60、67题）5、一维定态薛定谔方程：3、波函数及其统计解释，描述物质波动性的物理量（波长，频率） 和粒子性的物理