大學(xué)物理下公式方法歸納

1、高校物理下歸納總結(jié)電學(xué)基本要求：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把握描述靜電場(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把握導(dǎo)體的靜電平穩(wěn)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)：E4qr2re運(yùn)算場(chǎng)強(qiáng)的方法（03 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)：Ei4Q irr i3dE、分解、積分 ,等于該曲面內(nèi)包圍的電0連續(xù)帶電體場(chǎng)強(qiáng)：EQ4rdQ30r（五步走積分法）建立坐標(biāo)系、取電荷元、寫2、靜電場(chǎng)高斯定理：表達(dá)式：esEd S0q電通量 （電場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合曲面的面積分）物理意義： 說明靜電

2、場(chǎng)中,通過任意閉合曲面的荷代數(shù)和除以0；s Ed Sq對(duì)稱性帶電體場(chǎng)強(qiáng)： （用高斯定理求解）e3、利用電場(chǎng)和電勢(shì)關(guān)系：0UExx二、電勢(shì)電勢(shì)及定義：1電場(chǎng)力做功：Aq 0Uq0l2Eldl 12. 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：lEld0d0；物理意義： 說明靜電場(chǎng)中 ,電場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合路徑的線積分為3電勢(shì)：Uap 0Eld Up00 ；電勢(shì)差：UABBElaA電勢(shì)的運(yùn)算：1點(diǎn)電荷場(chǎng)的電勢(shì)及疊加原理點(diǎn)電荷電勢(shì)：V4q0rdV 、積分 點(diǎn)電荷系電勢(shì)：Ui4Q iri0連續(xù)帶電體電勢(shì)：VdV4dqr0（四步走積分法）建立坐標(biāo)系、取電荷元、寫2已知場(chǎng)強(qiáng)分布求電勢(shì)：定義法VlEldv

3、 0Edrp三、靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體及電介質(zhì)1. 弄清靜電平穩(wěn)條件及靜電平穩(wěn)下導(dǎo)體的性質(zhì)Pv, 會(huì)用介質(zhì)中的高斯定理,求對(duì)稱或分區(qū)勻稱問題中2. 明白電介質(zhì)極化機(jī)理,及描述極化的物理量電極化強(qiáng)度 v v v的 D E P 及界面處的束縛電荷面密度；3. 會(huì)按電容的定義式運(yùn)算電容；典型帶電體系的場(chǎng)強(qiáng)40cos1cos2典型帶電體系的電勢(shì)0 勻稱帶電球面勻稱帶電球面E0球面內(nèi)U4q0RE4qrr3球面外勻稱帶電無限長(zhǎng)直線0勻稱帶電直線EU2lna U a無限長(zhǎng)：E20rr0勻稱帶電無限大平面勻稱帶電無限大平面E20UEdd02磁學(xué)恒定磁場(chǎng)（非保守力場(chǎng)）基本要求：1熟識(shí)畢奧 - 薩伐爾定律的應(yīng)用,會(huì)用右手

4、螺旋法就求磁感應(yīng)強(qiáng)度方向；3把握描述磁場(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)容及物理意義）；并會(huì)用環(huán)路定理運(yùn)算規(guī)章電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度；3會(huì)求解載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受 安培力 ；4懂得介質(zhì)的磁化機(jī)理,會(huì)用介質(zhì)中的環(huán)路定律運(yùn)算 H及 B. 主要公式：1畢奧 -薩伐爾定律表達(dá)式：dB40Idl2e r；）r1）有限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線,垂直距離r 處磁感應(yīng)強(qiáng)度：B40Icos1cos2r（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限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線,垂直距離r 處磁感應(yīng)強(qiáng)度：B20Ir半無限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線,過端點(diǎn)垂線上且垂直距離r 處磁感應(yīng)強(qiáng)度：B40Ir2）圓形載流線圈,半徑

5、為R,在圓心 O處：B00I2R半圓形載流線圈,半徑為R,在圓心 O處：B040IR3）螺線管及螺繞環(huán)內(nèi)部磁場(chǎng) 自己看書,把公式記住 2磁場(chǎng)高斯定理 ：表達(dá)式：ms Bd S0（無源場(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. 0倍；0稱物理意義： 說明穩(wěn)恒磁場(chǎng)中,通過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：lBld0I（有旋場(chǎng) ）表達(dá)式：lBld0I物理意義： 說明穩(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)和的真空磁導(dǎo)率4. 洛倫茲力及安培力1）洛倫茲力 ：FlqvB（磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作

6、用力）2）安培力 ：FIdlB（方向沿IdlB方向,或用 左手定就 判定）積分法五步走 :1. 建坐標(biāo)系 ;2. 取電流元Idl;3. 寫dFIdlBsin;4. 分解 ;5. 積分 . 3）載流閉合線圈所受磁力矩：MmB（要懂得磁矩的定義及意義）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：lHldIHB電磁感應(yīng)基本要求：1 懂得法拉第電磁感應(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；明白自感及互感；3 把握麥克斯韋方程組及意義,明白電磁波；主要公式：1法拉第電磁感應(yīng)定律：d,會(huì)用楞次定律判定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向；d t2動(dòng)生電動(dòng)

7、勢(shì)l v B ld l vB sin dl cos是 v 與 B 的夾角 ;是 v B 的方向與 L 方向的夾角 .注：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向沿 v B 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)：E 感 d l B d S ;L s t4麥克斯韋方程組及電磁波：sEd S0qi1SVdVBd S00sLEd lSSBd S變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)tDd S變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)Hd lJ 0d SLt波動(dòng)光學(xué)基本要 求：把握楊氏 雙縫干涉 、單縫衍射 、劈尖 干涉、 光柵衍射 公式；懂得光程差的含義與半波缺失發(fā)生條件及 增透膜、增反膜 原理；主要公式：1光程差與半波缺失光程差 ：幾何光程乘以

8、折射率之差：n 1 r 1 n 2 r 2半波缺失 ：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) 表面時(shí),反射光比入射光有的相位突變,即光程發(fā)生 的躍變；（如兩束相干光中一束發(fā)生半波缺失,而另一束沒有,就附加 的光程差；如2 2兩有或兩無,就無附加光程差；）2楊氏雙縫干涉： （D-縫屏距； d- 雙縫間距； k- 級(jí)數(shù)）明紋公式:xk 明kDx與縫屏距 D 成正比,與入射光波長(zhǎng)成正比,d暗紋公式:xk暗2k1 D2d相鄰條紋間距:xDd條紋特點(diǎn)： 明暗相間勻稱等間距直條紋,中心為零級(jí)明紋；條紋間距與雙縫間距d 成反比；3會(huì)分析薄膜干涉例如增透膜增反膜,劈尖牛頓環(huán)等4單縫衍

9、射： （ f- 透鏡焦距； a- 單縫寬度； k- 級(jí)數(shù)）明紋公式 :asin2 k21 ,x k 明2 k1fl 與透鏡焦距f 成正比,與入射光波2a暗紋公式 :asink,x k 暗kfa中心明紋寬度 :l02fa其它條紋寬度 :lfa條紋特點(diǎn)： 明暗相間直條紋,中心為零級(jí)明紋,寬度是其它條紋寬度的兩倍；條紋間距成正比,與單縫寬度a 成反比；5衍射光柵： （dab為光柵常數(shù),為衍射角 ）光柵方程：absink,k0 ,1,2a為透光部分,b 不透光部分,d1,N為每米刻痕數(shù)N光柵明紋公式：dsink,xk明kfd第 K 級(jí)光譜張角：21第 K 級(jí)光譜線寬度：xx2x 1f tg2tg1（d

10、sin1k1,dsin2k2,1400nm ,紫光,2760nm紅光條紋特點(diǎn)： 條紋既有干涉又有衍射；6光的偏振： （0I為入射光強(qiáng)度,為兩偏振化方向夾角）；折射光為部分偏振光,且 反射光自然光通過偏振片:II02 cos馬呂斯定律：偏振光通過偏振片:II02布儒斯特角：（0i為入射角,為折射角）i0arctgn2n 1當(dāng)入射角滿意上述條件時(shí),反射光為完全偏振光,且 偏振化方向與入射面垂直線與折射光線垂直,即：i0900量子物理基礎(chǔ) 主要內(nèi)容：1. 黑體輻射的試驗(yàn)規(guī)律不能從經(jīng)典物理獲得說明；規(guī)律,并導(dǎo)致了量力學(xué)的產(chǎn)生和很多近代技術(shù)；普朗克提出了 能量量子化 假設(shè),從而勝利地說明白黑體輻射的試驗(yàn)量子概念：Eh光子假設(shè)；用愛因斯坦方程 h = mv 2/2 +w 說明白2. 光電效應(yīng)的試驗(yàn)規(guī)律無法用光的波動(dòng)理論說明；愛因斯坦提出了試驗(yàn)規(guī)律；康普頓散射也證明白光的量子性；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)系式：h h 當(dāng) v c 時(shí) , m 用靜