新编基础物理学课件

新编基础物理学课件目录力学热学电磁学光学量子力学01力学物体若不受外力作用，则保持静止或匀速直线运动状态不变。牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律物体加速度的大小与合外力的大小成正比，与质量的倒数成反比。作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。030201牛顿运动定律物体的质量与速度的乘积，表示物体运动状态的物理量。转动物体的质量、转动半径和角速度的乘积，表示物体转动状态的物理量。动量与角动量角动量动量123表示物体在弹性力作用下的平衡和变形规律的方程。弹性力学基本方程描述物体内部应力分布和变形程度的物理量。应力和应变表示材料对弹性变形的抵抗能力的物理量。弹性模量弹性力学相对论时空观时间和空间是相对的，光速是宇宙中不变的极限速度。质能关系物质和能量可以相互转换，质能关系由著名的质能方程E=mc^2描述。相对论动力学描述高速运动物体的运动规律和力的作用规律的物理理论。相对论力学02热学热力学的基本概念、热力学第一定律和第二定律的表述和应用。总结词热力学是一门研究热现象的学科，主要关注热量转移、物质状态变化等过程。热力学第一定律是能量守恒定律在热现象中的应用，表述为热量和功的转换关系。热力学第二定律则描述了热现象的方向性，即自发过程总是向着熵增加的方向进行。详细描述热力学基础总结词热机的原理、效率以及与热力学第二定律的关系。详细描述热机是将热能转换为机械能的装置，其效率受到热力学第二定律的限制。根据该定律，不可能通过单一热机从单一热源吸收热量并将其全部转换为机械功，而不引起其他影响。因此，提高热机的效率需要尽可能减小其他影响。热机与热力学第二定律总结词热传导和热对流的原理、影响因素和在生活中的应用。要点一要点二详细描述热传导是热量在物质内部由高温区域向低温区域传递的过程，主要通过电子、原子或分子的振动传递热量。热对流则是由于物质宏观流动引起的热量传递过程，例如在加热的液体中形成的水蒸气上升和冷空气下沉的现象。在生活和工程中，热传导和热对流的应用非常广泛，例如保温材料的制作、建筑物的通风设计等。热传导与热对流总结词物质相变的概念、相变潜热和热力学第三定律的表述。详细描述相变是物质从一种相态转变为另一种相态的过程，如冰融化成水或水蒸发成水蒸气。在相变过程中，物质会吸收或释放相变潜热，这是物质相变时所吸收或释放的热量。热力学第三定律通常表述为绝对零度时不可能发生的相变过程，即物质的熵值在绝对零度时为零。这个定律对于理解物质相变和热力学过程具有重要意义。相变与热力学第三定律03电磁学

静电场与高斯定理静电场静电场是静止电荷产生的电场，其特点是电荷在电场中受到静电力作用。高斯定理高斯定理是静电学中的一个基本定理，它指出在任意闭合曲面内的电荷量等于该闭合曲面所包围的电场线的总条数。电场线与电通量电场线是用来描述电场分布的假想线，电通量则表示穿过某一曲面的电场线的总条数。安培环路定律安培环路定律是描述磁场分布的一个基本定理，它指出磁场中任意闭合曲线上磁感应线的积分等于穿过该曲线所围成区域的电流总和。磁场磁场是由磁体或电流产生的，其特点是磁体在磁场中受到磁场力作用。磁感应线与磁通量磁感应线是用来描述磁场分布的假想线，磁通量则表示穿过某一曲面的磁感应线的总条数。磁场与安培环路定律当磁场发生变化时，会在导体中产生电动势，这种现象称为电磁感应。电磁感应麦克斯韦方程组是描述电磁波传播和变化的方程组，包括高斯定理、安培环路定律、法拉第电磁感应定律和洛伦兹力公式等。麦克斯韦方程组电磁波是由电场和磁场相互激发而形成的波动，具有波粒二象性，其传播速度等于光速。电磁波的性质电磁感应与麦克斯韦方程组04光学干涉现象是光的波动性的重要表现之一，当两束或多束相干光波在空间某一点叠加时，它们的光程差会引起光强的变化，形成干涉图样。光的干涉光波在传播过程中遇到障碍物时，会绕过障碍物的边缘继续传播的现象，称为光的衍射。衍射现象是光的波动性的另一重要表现。光的衍射光的干涉与衍射光的偏振与双折射光的偏振光波的振动方向在垂直于其传播方向的平面内，表现为特定的振动状态，这种状态称为光的偏振态。光的双折射当光波在某些特定的晶体中传播时，会分解成两个相互垂直的偏振光分量，这种现象称为光的双折射。非线性光学非线性光学研究光与物质相互作用时产生的非线性效应，如倍频、和频、差频等。这些效应的产生与物质的微观结构密切相关。光子学光子学是研究光子的产生、传播、与物质相互作用以及光子器件设计、制造和应用的一门学科。光子学在信息科技、能源科技和生命科技等领域有广泛的应用前景。非线性光学与光子学05量子力学关键人物普朗克、爱因斯坦、玻尔、德布罗意等科学家在量子力学的发展中起到了关键作用。量子力学的发展随着实验证据的积累和理论的不断完善，量子力学逐渐成为物理学的一个重要分支。量子力学的起源19世纪末，科学家开始发现经典物理学无法解释某些实验现象，如黑体辐射和光电效应，从而引发了对量子力学的研究。量子力学的历史背景该实验证明了能量不能连续变化，而是以离散的量子形式存在，为量子力学的产生奠定了基础。黑体辐射实验爱因斯坦通过解释光电效应实验证明了光具有粒子性，为量子力学的发展提供了重要支持。光电效应实验该实验展示了光和电子的波动性质，进一步证实了量子力学的理论预测。双缝干涉实验量子力学的实验基础03测量问题量子力学中的测量问题涉及