大学物理下复习课件

大学物理（下）总复习振动第九章简谐运动的微分方程积分常数，根据初始条件确定一、简谐运动方程（三要素）设初始条件为:解得简谐运动方程由得其中简谐运动方程振幅图周期、频率

周期弹簧振子周期

频率圆频率相位初相位二、旋转矢量自Ox轴的原点O作一矢量，使它的模等于振动的振幅A，并使矢量在Oxy平面内绕点O作逆时针方向的匀角速转动，其角速度与振动频率相等，这个矢量就叫做旋转矢量.

以

为原点旋转矢量的端点在轴上的投影点的运动为简谐运动.注意运用旋转矢量法求相位（举例略）三、简谐运动的能量（1）动能（2）势能（3）机械能四、简谐运动的合成（两个同方向同频率简谐运动的合成）（3）一般情况加强减弱（1）相位差（2）相位差第十章

波动MECHANICALWAVES波动第十章一平面简谐波的波函数、三要素

波长周期T

频率

波速四个物理量的联系注意理解波函数的物理意义（读懂波形图）求解波动方程（举例略）二波的能量体积元在平衡位置时，动能、势能和总机械能均最大.(1)在波动传播的介质中，任一体积元的动能、势能、总机械能均随作周期性变化，且变化是同相位的.体积元的位移最大时，三者均为零.(2)

任一体积元都在不断地接收和放出能量，即不断地传播能量.任一体积元的机械能不守恒.波动是能量传递的一种方式.平均能量密度：能量密度在一个周期内的平均值能量密度：单位体积介质中的波动能量平均能流：能流密度

(波的强度)I:波的干涉（了解惠更斯原理和波的衍射）1

波的叠加原理波传播的独立性：两列波在某区域相遇后再分开，传播情况与未相遇时相同，互不干扰.波的叠加性：在相遇区，任一质点的振动为二波单独在该点引起的振动的合成.频率相同、振动方向平行、相位相同或相位差恒定的两列波相遇时，使某些地方振动始终加强，而使另一些地方振动始终减弱的现象，称为波的干涉现象.2

波的干涉某些点振动始终加强，另一些点振动始终减弱或完全抵消.

(2)干涉现象满足干涉条件的波称相干波.(1)干涉条件波频率相同，振动方向相同，位相差恒定(3)干涉现象的定量讨论波源振动点P的两个分振动*定值合振幅最大当合振幅最小当位相差决定了合振幅的大小.干涉的位相差条件讨论当时（半波长偶数倍）合振幅最大当时（半波长奇数倍）

合振幅最小

干涉的波程差条件四驻波正向负向10波腹波节驻波的能量驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化，在相邻的波节间发生动能和势能间的转换，动能主要集中在波腹，势能主要集中在波节，但无能量的定向传播.光学第十一章一杨氏双缝干涉实验装置p加强

减弱条纹间距

明、暗条纹的位置白光照射时，出现彩色条纹暗纹明纹二薄膜干涉反射光的光程差PLDC34E5A1B2加强减弱透射光的光程差当光线垂直入射时当时当时注意半波损失三劈尖明纹暗纹

(1)棱边处为暗纹.(2)相邻明纹（暗纹）间的厚度差

(3)条纹间距劈尖干涉四牛顿环R明纹暗纹r光程差暗环半径明环半径五单缝衍射夫琅禾费单缝衍射（衍射角：向上为正，向下为负）衍射角菲涅耳波带法干涉相消（暗纹）干涉加强（明纹）中央明纹的宽度第一暗纹距中心的距离第一暗纹的衍射角除了中央明纹外其它明纹的宽度六园孔衍射：艾里斑直径光学仪器的分辨本领最小分辨角光学仪器分辨率七光栅衍射等宽度、等距离的狭缝排列起来的光学元件.衍射角明纹位置相邻两缝间的光程差：光栅的衍射条纹是衍射和干涉的总效果条纹最高级数

当下列两个方程同时满足时，会出现所谓的“缺级”现象例：d/b=3则k/k’=3的位置处就会出现缺级，即在k=3，6，9……等这些主明纹应该出现的地方，实际都观察不到它们。入射光为白光时，形成彩色光谱.衍射光谱一级光谱二级光谱三级光谱注意光谱重叠八马吕斯定律NM检偏器起偏器NM马吕斯定律九布儒斯特定律反射光为完全偏振光，且振动面垂直入射面，折射光为部分偏振光．当时，玻璃空气(1)反射光和折射光互相垂直.

(2)根据光的可逆性，当入射光以角从介质入射于界面时，此角即为布儒斯特角.相对论第十四章真空中的光速是常量，沿各个方向都等于c

，与光源或观测者的运动状态无关.1

相对性原理物理定律在所有惯性系中都具有相同的表达形式.2

光速不变原理一狭义相对论的基本原理二洛伦兹变换式1洛伦兹坐标变换式正变换2洛伦兹速度变换式正变换三长度的收缩(动尺变短)四时间的延缓(动钟变慢)(1)相对论动量遵循洛伦兹变换当时五动量与速度的关系(2)相对论质量静止质量：m0六狭义相对论力学的基本方程当时变为牛顿第二定律.即当时,不变相对论动量守恒定律七质量与能量的关系相对论动能当时，静能量物体静止时所具有的能量.相对论质能关系

总能量注意八动量与能量的关系极端相对论近似量子物理第十五章一黑体辐射（相关概念和定律）1

斯特藩-

玻耳兹曼定律2

维恩位移定律峰值波长

黑体中的分子、原子的振动可看作谐振子，这些谐振子的能量状态是分立的，相应的能量是某一最小能量的整数倍，即

，2

，3

，

…n

,

称为能量子，n

为量子数.3.普朗克量子假设普朗克量子假设是量子力学的里程碑.二光电效应

1

实验规律（1）光电流强度与入射光强成正比.（2）截止频率（红限）（4）瞬时性（3）遏止电势差2.

爱因斯坦方程1

“光量子”假设光可看成是由光子组成的粒子流，单个光子的能量为.2

爱因斯坦光电效应方程逸出功与材料有关描述光的粒子性

描述光的波动性3.

光的波粒二象性三康普顿效应（相对强度）（波长）

1

波长的偏移(

)

与散射角有关.

2

与散射物体无关.动量守恒能量守恒

康普顿波长

康普顿公式四德布罗意波

德布罗意公式这种波称为德布罗意波或物质波若则(1)若则

(2)宏观物体的德布罗意波长小到实验难以测量的程度，因此宏观物体