大物期末复习2014

1、期末复习期末复习期末考试的范围期末考试的范围光学：一道光学：一道10分的计算题分的计算题;热学：约热学：约55% ;近代：约近代：约30% ;专题：专题：5分分 下学期补考的范围包括本学期教的下学期补考的范围包括本学期教的所有内容。所有内容。 期末复习期末复习波动光学波动光学1 1、理解获得相干光的基本方法，掌握光程的概念；、理解获得相干光的基本方法，掌握光程的概念；2 2、会分析杨氏双缝干涉条纹及薄膜等厚干涉条纹、会分析杨氏双缝干涉条纹及薄膜等厚干涉条纹的位置和条件的位置和条件。3 3、掌握单缝夫琅禾费衍射的条纹分布，理解光栅衍掌握单缝夫琅禾费衍射的条纹分布，理解光栅衍射方程射方程4 4、理

2、解线偏振光获得和检验的方法、马吕斯定律和、理解线偏振光获得和检验的方法、马吕斯定律和布布儒斯特定律。儒斯特定律。期末复习期末复习1、相干光的获得及光程、相干光的获得及光程2、干涉现象、干涉现象（1）杨氏双缝干涉）杨氏双缝干涉d1S2Sxo1r2rd)2,0(jjiiLnLn不同路径不同路径相位跃变影响相位跃变影响( 反射反射, 且且 n 1 n 2 )期末复习期末复习光程差光程差sin12dxddrrr得：明纹条件得：明纹条件ddkx 2 , 1 , 0 k暗纹条件暗纹条件, 2 , 1 , 02) 12(kddkx条纹间距条纹间距ddx d1S2Sxo1r2rd条纹的移动：光程差每改变一条纹

3、的移动：光程差每改变一个波长，条纹将移动一个条纹个波长，条纹将移动一个条纹间距。间距。期末复习期末复习（2）薄膜干涉）薄膜干涉0 i222 dn劈尖干涉劈尖干涉 相邻两明（暗）条纹处劈尖厚度差相邻两明（暗）条纹处劈尖厚度差22nd (若若n2=1，则，则 )2dRrd牛顿环干涉牛顿环干涉22ndRrd22暗环半径暗环半径kRr 其明环半径其明环半径Rkr)21( 期末复习期末复习3、衍射现象、衍射现象（1）单缝夫琅禾费衍射）单缝夫琅禾费衍射半波带法半波带法中央明纹明纹中心暗纹中心sin2 , 12) 12(sin2 , 1sinbkkbkkb明暗条纹的条件明暗条纹的条件条纹宽度条纹宽度b20

4、中央明条宽度：角宽度中央明条宽度：角宽度线宽度线宽度fbx20 fbx 明条纹宽度明条纹宽度期末复习期末复习（2 2）衍射光栅）衍射光栅光栅方程光栅方程,2, 1 ,0 sin)(kkbb, 2 , 1 , 0 sin)(kkbb缺级条件缺级条件当当同时成立时，衍射光第同时成立时，衍射光第k 级缺级且级缺级且kbbbk, 2 , 1 sinkkb,2maxbbkk 条纹最高级数条纹最高级数期末复习期末复习4、线偏振的获得和检验、线偏振的获得和检验90 0120rinntgi且（1）布儒斯特定律）布儒斯特定律（ 为光振动矢量为光振动矢量 与偏振片偏振化方向的夹角）与偏振片偏振化方向的夹角）20c

5、osII E（2）马吕斯定律）马吕斯定律期末复习期末复习气体动理论与气体动理论与热力学基础热力学基础1 1、掌握功、热量和内能的概念，理解平衡过程。、掌握功、热量和内能的概念，理解平衡过程。3 3、理解循环过程和卡诺循环、理解循环过程和卡诺循环4 4、理解热力学第二定律的两种叙述，理解可逆过、理解热力学第二定律的两种叙述，理解可逆过程和不可逆过程。程和不可逆过程。2 2、熟练分析、计算理想气体等值过程中功、热量和内能。、熟练分析、计算理想气体等值过程中功、热量和内能。5、理解理想气体的压强公式和温度公式，并能从宏、理解理想气体的压强公式和温度公式，并能从宏观和统计意义上理解压强、温度和内能等概

6、念。观和统计意义上理解压强、温度和内能等概念。6、了解麦克斯韦速率分布定律和分布函数，了解分、了解麦克斯韦速率分布定律和分布函数，了解分布曲线的物理意义，理解三种统计速率。布曲线的物理意义，理解三种统计速率。7、理解气体分子能量均分定理，理解气体分子内能、理解气体分子能量均分定理，理解气体分子内能的计算的计算,了解气体分子平均碰撞次数和平均自由程。了解气体分子平均碰撞次数和平均自由程。期末复习期末复习等温等温过程过程等压等压过程过程等体等体过程过程绝热绝热过程过程1、功、热量和内能、功、热量和内能QEWTCMmmP,TCMmmV,VPTCMmmV,TCMmmV,012lnVVRTMm12lnV

7、VRTMm0TCMmmV,TCMmmV,0RiCvm2RRiCmp2.iiCCmvmp2,期末复习期末复习2、循环过程、循环过程（1）正循环）正循环1211QQQW卡诺循环卡诺循环121TT（2）逆循环）逆循环2122QQQWQe卡诺逆循环卡诺逆循环212TTTe克劳修斯克劳修斯 “ “热量不能自动的从低温物体传向高温热量不能自动的从低温物体传向高温物体物体”开尔文开尔文 “其唯一效果是热全部转变为功的过程其唯一效果是热全部转变为功的过程是不可能的是不可能的”3 3、热力学第二定律的两种表述、热力学第二定律的两种表述4、可逆过程和不可逆过程、可逆过程和不可逆过程期末复习期末复习5、理想气体的压

8、强、温度和内能、理想气体的压强、温度和内能knvnmp32312nkTp 或或kTk23)(212TTRiMmERTiERTiE2Mm 26、麦克斯韦速率分、麦克斯韦速率分布定律和分布函数布定律和分布函数MRTmkTvMRTmkTvMRTmkTvp3388222期末复习期末复习5、 平均碰撞次数和平均自由程平均碰撞次数和平均自由程vndz22pdkTndzv222216、热力学第二定律的统计意义、热力学第二定律的统计意义玻耳兹曼关系：玻耳兹曼关系：S=klnW（S熵）熵）熵增加原理：熵增加原理：S=S2-S10 (热力学第二定律数学表示热力学第二定律数学表示)*孤立系统发生的过程由热力学概率小

9、的宏观状态向孤立系统发生的过程由热力学概率小的宏观状态向概率大的宏观状态进行。概率大的宏观状态进行。*由包含微观状态数少的宏观状态向包含微观状态数多由包含微观状态数少的宏观状态向包含微观状态数多的宏观状态进行。的宏观状态进行。 *自然过程方向沿着系统微观态增大，即分子运动更加自然过程方向沿着系统微观态增大，即分子运动更加无序的方向进行。无序的方向进行。期末复习期末复习一一. 电磁波电磁波(含光含光)的粒子性的粒子性1. 热辐射热辐射 任何物理体、任何温度、对外辐射任何物理体、任何温度、对外辐射(1) 黑体黑体(模型模型) 吸收最强吸收最强 辐射也最强辐射也最强(2) 两个实验定律两个实验定律S

10、 B定律定律44)(TTTMWine定律定律bTm(3) 能量子假设能量子假设 解决了热辐射问题解决了热辐射问题吸收或辐射能量吸收或辐射能量nh, 2 , 1n不连续、量子化不连续、量子化 能能级级 量子力学量子力学期末复习期末复习2. 光量子理论光量子理论 光的粒子性光的粒子性3.光电效应光电效应 光的粒子性的一个证明光的粒子性的一个证明N 单位时间、面积光子数目单位时间、面积光子数目一束光一束光 光子流光子流1个光子个光子mcchhphch200chmmNhI 光强光强Wh：Wmvh221光光子子能能量量逸出功逸出功(与材料有关与材料有关)逸出电子逸出电子初动能初动能)(hc)(0eU)(

11、00hch 或或 0(或或 0)称为红限称为红限 (或截止或截止)频率频率(或波长或波长)遏止电压遏止电压期末复习期末复习4. Compton效应效应光的粒子性最好证明光的粒子性最好证明0( 或或 0 ) 无光电效应无光电效应)(0一个光子与一个一个光子与一个 “自由电子自由电子”作用作用光子损失部分能量光子损失部分能量 散射散射电子获得动能电子获得动能 反冲反冲(价电子价电子)满足满足能量守恒能量守恒动量守恒动量守恒矢量式或分量式矢量式或分量式即即keEhvhv0结论结论)cos1 (0cnm 0243. 00Ccmh其中其中未碰撞未碰撞“正碰正碰”00C20期末复习期末复习二二. . 实物

12、粒子的波动性实物粒子的波动性1. 物质波物质波粒子粒子( E,P ) 波列波列( , )hE非相对论非相对论kEmhmvh002ph,2. 波动性理解波动性理解 统计解释统计解释波的强度波的强度粒子空间概率粒子空间概率(振幅平方振幅平方)相长处相长处概率最大概率最大相消处相消处概率最小概率最小3. 不确定关系式不确定关系式 波粒二象性体现波粒二象性体现 适用于任何粒子适用于任何粒子基本关系式基本关系式hpxx 位置和动量不可能同时被确定位置和动量不可能同时被确定期末复习期末复习三三. 氢原子问题氢原子问题1. 光谱规律及计算光谱规律及计算波数波数)11(122ifnnR122)11(Ennhc

13、hif或或eV 6 .131E2. Boher理论理论( 旧量子论旧量子论 ) 说明部分问题说明部分问题(1) 3条假设条假设 定态、跃迁、角动量量子化定态、跃迁、角动量量子化), 2 , 12(nhnL(2) 理论结果理论结果eV6 .13121EnEEn能级能级02anrnnm0529. 00a“轨道轨道”期末复习期末复习四四. 量子力学简介量子力学简介1. 波函数问题波函数问题(一维一维) 空间概率密度分布空间概率密度分布*2 “ “状态状态”0dd2x最大最大( (小小) )值值xxxxdd2概率概率21221dxxxxx区间概率区间概率1d2x归一化归一化期末复习期末复习能级能级,

14、2 , 18222nmahnE量子化量子化已知波函数已知波函数,能求解有关波函数方面一系列问题能求解有关波函数方面一系列问题2. 定态定态eqdingeroSchr 了解量子力学的基本思想了解量子力学的基本思想 和求和求解定态物理问题基本程序解定态物理问题基本程序3.一维无限深方势阱一维无限深方势阱定态波函数定态波函数xanaxsin2)(axnaxsin2)(22期末复习期末复习4. 量子力学求解多电子原子量子力学求解多电子原子(含氢原子含氢原子)的结果的结果(1) 氢原子和氢原子和4个量子数个量子数( n、l、ml、ms )2) 1(hllL量子态量子态2hmLlz)21(2232) 1(

15、shhssS自旋角动量自旋角动量21sm2种取值种取值eV6 .13121EnEEn(主要主要)能量能量, 3 , 2 , 1n角动量角动量)1(,2, 1 ,0nln种取值种取值角动量空间取向角动量空间取向(2l+1) 种取值种取值lml, 1, 02hmSsz自旋角动量空间取向自旋角动量空间取向期末复习期末复习(2) 多电子原子问题多电子原子问题a. 壳层结构壳层结构(含氢原子含氢原子)能量能量 壳层壳层( n )K(1)L(2)M(3)角动量角动量 支壳层支壳层( l )0(1s) 1 (2)0(2ps)2(3) 1 (3)0(3dps量子态数目量子态数目2626102818b. 排布原

16、理及电子组态排布原理及电子组态Pauli原理原理能量最小原理能量最小原理基态原子的电子组态基态原子的电子组态(1-28号元素号元素)壳层结构壳层结构核外电子数核外电子数期末复习期末复习 D A 填空题填空题期末复习期末复习 B C 期末复习期末复习 B 期末复习期末复习 A 期末复习期末复习两个完全相同的气缸内盛有同类气体，其初始状态相两个完全相同的气缸内盛有同类气体，其初始状态相同，今使它们分别做绝热压缩至相同的体积，其中气同，今使它们分别做绝热压缩至相同的体积，其中气缸缸A内的压缩过程是非准静态过程，而气缸内的压缩过程是非准静态过程，而气缸B内的压内的压缩过程则是准静态过程，比较这两种情况

17、的温度变化缩过程则是准静态过程，比较这两种情况的温度变化 A气缸气缸A和和B内气体的温度无变化内气体的温度无变化B气缸气缸A内的气体较内的气体较B内气体的温度变化大内气体的温度变化大C气缸气缸A内的气体较内的气体较B内气体的温度变化小内气体的温度变化小D气缸气缸A和和B内气体的温度变化相同内气体的温度变化相同 B 期末复习期末复习习习 题题期末复习期末复习2、期末复习期末复习3、期末复习期末复习4、期末复习期末复习；mvmhx5104 . 7vmpmvp解解 显：显：mmvh9104 . 7显像管中电子可视为经典粒子。显像管中电子可视为经典粒子。氢：氢：mvmhx9103 . 7氢原子中的电子不能视为经典粒子。氢原子中的电子不能视为经典粒子。运动情况。运动情况。(显像管的尺寸显像管的尺寸L