大學(xué)物理下公式方法歸納

1、大學(xué)物理下歸納總結(jié)電學(xué)根本要求：1 .會(huì)求解描述靜電場(chǎng)的兩個(gè)重要物理量：電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)V.2 .掌握描述靜電場(chǎng)的重要定理：高斯定理和安培環(huán)路定理公式內(nèi)容及物理意義.3 .掌握導(dǎo)體的靜電平衡及應(yīng)用；介質(zhì)的極化機(jī)理及介質(zhì)中的高斯定理.主要公式：一、電場(chǎng)強(qiáng)度1 .點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)：E-qer40r計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)的方法3種1、點(diǎn)電荷場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)及疊加原理點(diǎn)電荷系場(chǎng)強(qiáng)：E丹i40ri連續(xù)帶電體場(chǎng)強(qiáng)：EQ40r五步走積分法建立坐標(biāo)系、取電荷元、寫(xiě)dE、分解、積分2、靜電場(chǎng)高斯定理：表達(dá)式:eEdSs物理意義：說(shuō)明靜電場(chǎng)中,通過(guò)任意閉合曲面的電通量電場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合曲面的面積分,等于該曲面內(nèi)包圍的電荷代數(shù)和除以0.對(duì)稱性

2、帶電體場(chǎng)強(qiáng)：用高斯定理求解e%EdS二03、利用電場(chǎng)和電勢(shì)關(guān)系：,Exx二、電勢(shì)l2AqoUqoEdll1電勢(shì)及定義：1 .電場(chǎng)力做功:2 .靜電場(chǎng)安培環(huán)路定理：靜電場(chǎng)的保守性質(zhì)表達(dá)式：Edl0物理意義：說(shuō)明靜電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合路徑的線積分為0Po.B3 .電勢(shì)：UaEdlUpo0；電勢(shì)差：UabEdlAa電勢(shì)的計(jì)算：1,點(diǎn)電荷場(chǎng)的電勢(shì)及疊加原理點(diǎn)電荷電勢(shì)：V一一4or點(diǎn)電荷系電勢(shì)：U.i4ori連續(xù)帶電體電勢(shì)：VdV言四步走積分法建立坐標(biāo)系、取電荷元、寫(xiě)dV、積分2.場(chǎng)強(qiáng)分布求電勢(shì)：定義法EdllvoEdrp、靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體及電介質(zhì)1.弄清靜電平衡條件及靜電平衡下導(dǎo)體的性質(zhì)一乙.一,

3、八.一,一一、v.2 .了解電介質(zhì)極化機(jī)理,及描述極化的物理量一電極化強(qiáng)度P,會(huì)vvv用介質(zhì)中的高斯定理,求對(duì)稱或分區(qū)均勻問(wèn)題中的D,E,P及界面處的束縛電荷面密度.3 .會(huì)按電容的定義式計(jì)算電容.典型帶電體系的場(chǎng)強(qiáng)典型帶電體系的電勢(shì)均勻帶電球面E0球面內(nèi)E球面外40r均勻帶電球面U340R均勻帶電直線E(cos1cos2)4o無(wú)限長(zhǎng)：E20r均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)直線lnaU2.Ua0均勻帶電無(wú)限大平面E20均勻帶電無(wú)限大平面dUEd20磁學(xué)恒定磁場(chǎng)非保守力場(chǎng)根本要求：1.熟悉畢奧-薩伐爾定律的應(yīng)用,會(huì)用右手螺旋法那么求磁感應(yīng)強(qiáng)度方向；3 .掌握描述磁場(chǎng)的兩個(gè)重要定理：高斯定理和安培環(huán)路定理公式內(nèi)容

4、及物理意義；并會(huì)用環(huán)路定理計(jì)算規(guī)那么電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度；4 .會(huì)求解載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力；5 .理解介質(zhì)的磁化機(jī)理,會(huì)用介質(zhì)中的環(huán)路定律計(jì)算H及B.主要公式：1.畢奧-薩伐爾定律表達(dá)式：dB,叫亙4r21有限長(zhǎng)載流直與線,垂直距離r處磁感應(yīng)強(qiáng)度：Bcos1cos24r其中1和2分別是起點(diǎn)及終點(diǎn)的電流方向與到場(chǎng)點(diǎn)連線方向之間的夾角.無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線,垂直距離r處磁感應(yīng)強(qiáng)度：b20I半無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線,過(guò)端點(diǎn)垂線上且垂直距離r處磁感應(yīng)強(qiáng)度:2圓形載流線圈,半徑為R,在圓心O處：b0a2R半圓形載流線圈,半徑為R,在圓心O處:BoIB04R3螺線管及螺繞環(huán)內(nèi)部磁場(chǎng)自己看書(shū),把公式記住2 .磁場(chǎng)高

5、斯定理：表達(dá)式：m：BdS0無(wú)源場(chǎng)由于磁場(chǎng)線是閉合曲線,從閉合曲面一側(cè)穿入,必從另一側(cè)穿出.物理意義：說(shuō)明穩(wěn)恒磁場(chǎng)中,通過(guò)任意閉合曲面的磁通量磁場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合曲面的面積分等于0.3 .磁場(chǎng)安培環(huán)路定理：口lBdl0I有旋場(chǎng)表達(dá)式：Bdl0I物理意義：說(shuō)明穩(wěn)恒磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿任意閉合路徑的線積分,等于該路徑內(nèi)包圍的電流代數(shù)和的0倍.0稱真空磁刀率4 .洛倫茲力及安培力1洛倫茲力：FqvB磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力2安培力：FlIdlB方向沿IdlB方向,或用左手定那么判定積分法五步走：1.建坐標(biāo)系；2.取電流元Idl；3.寫(xiě)dFIdlBsin；4.分解;5.積分.3載流閉合線圈所受磁力矩：M

6、=mB要理解磁矩的定義及意義5 .介質(zhì)中的磁場(chǎng)1介質(zhì)的磁化機(jī)理及三種磁介質(zhì)2有磁介質(zhì)的安培環(huán)路定理：HdlI電磁感應(yīng)根本要求：1. 理解法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律的內(nèi)容及物理意義；2. 會(huì)求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的大小和方向；了解自感及互感；3. 掌握麥克斯韋方程組及意義,了解電磁波.主要公式：1 .法拉第電磁感應(yīng)定律：L,會(huì)用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方dt向.2 .動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)-Bdl|vBsindlcos是v與B的夾角；是vB的方向與L方向的夾角.注：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向沿vB的方向,從低電勢(shì)指向高電勢(shì).3 .感生電動(dòng)勢(shì)及感生電場(chǎng)：-dldS;Lst4 .麥克斯韋方程組及電磁波：_qi1sEd

7、S-VdV00：BdS0sEdl-BdS變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)LStHdlJ.dS-ydS變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)LSSt波動(dòng)光學(xué)根本要求：掌握楊氏雙縫干預(yù)、單縫衍射、劈尖干預(yù)、光柵衍射公式；理解光程差的含義與半波損失發(fā)生條件及增透膜、增反膜原理；主要公式：1 .光程差與半波損失光程差：幾何光程乘以折射率之差：rvin2r2半波損失：當(dāng)入射光從折射率較小的光疏介質(zhì)投射到折射率較大的光疏密介質(zhì)外表時(shí),反射光比入射光有的相位突變,即光程發(fā)生鼻的躍變.假設(shè)兩束相干光中一束發(fā)生半波損失,而另一束沒(méi)有,那么附加-的光程差；2假設(shè)兩有或兩無(wú),那么無(wú)附加光程差.2 .楊氏雙縫干預(yù)：D-縫屏距；d-雙縫間距；k-級(jí)數(shù)明

8、紋公式：Xk明kDd暗紋公式：xk暗2k12d相鄰條紋間距：xDd條紋特征：明暗相間均勻等間距直條紋,中央為零級(jí)明紋.條紋間距x與縫屏距D成正比,與入射光波長(zhǎng)成正比,與雙縫間距d成反比3 .會(huì)分析薄膜干預(yù)例如增透膜增反膜,劈尖牛頓環(huán)等4.單縫衍射：f-透鏡焦距;a-單縫寬度;k-級(jí)數(shù)(2k1)f2a明紋公式:asin2k1一,Xk明2暗紋公式:asink,xk暗ka中央明紋寬度：lo2fa其它條紋寬度：lfa條紋特征：明暗相間直條紋,中央為零級(jí)明紋,寬度是其它條紋寬度的兩倍.條紋間距與透鏡焦距f成正比,與入射光波長(zhǎng)成正比,與單縫寬度成反比.5 .衍射光柵：dab為光柵常數(shù),為衍射角光柵方程：a

9、bsink,k0,1,2,一,、一,、.,1a為透光局部,b不透光局部,d一,N為每米刻痕數(shù)N光柵明紋公式：dsink,Xk明kd第K級(jí)光譜張角：21第K級(jí)光譜線寬度：XX2X1ftg2tg1dsin1k1,dsin2k2,1400nm,紫光,2760nm紅光條紋特征：條紋既有干預(yù)又有衍射6 .光的偏振：為入射光強(qiáng)度,為兩偏振化方向夾角自然光通過(guò)偏振片:I10cos2馬口斯7E律：偏振光通過(guò)偏振片：I12布儒斯特角：認(rèn)為入射角,為折射角,1ioarctgni當(dāng)入射角滿足上述條件時(shí),反射光為完全偏振光,且偏振化方向與入射面垂直；折射光為局部偏振光,且反射光線與折射光線垂直,即：io900量子物理根底主要內(nèi)容：1 .黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律不能從經(jīng)典物理獲得解釋.普朗克提出了能量量子化假設(shè),從而成功地解釋了黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,并導(dǎo)致了量力學(xué)的誕生和許多近代技術(shù).量子概念：Eh2 .光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律無(wú)法用光的波動(dòng)理論解釋.愛(ài)因斯坦提出了光子假設(shè).用愛(ài)因斯坦方程hV=mV/2+w解釋了實(shí)驗(yàn)規(guī)律.康普頓散射也證實(shí)了光的量子性.3 .德布羅意波物質(zhì)波假設(shè)：任何實(shí)物粒子和光子一樣都具有波粒二象性.德布羅意關(guān)系