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1、1、均勻磁場(chǎng)通過平面的通量計(jì)算dS2、非均勻磁場(chǎng)的通量計(jì)算若是閉合曲面以曲面外法線方向?yàn)檎厞W-薩伐爾定律:真空中的磁導(dǎo)率: o= 4 10-7 TmA-1PIdlr1、1 ,2 角1指的是Po線與P和電流始端A的連線的夾角2指的是Po線與P和電流末端B的連線的夾角d+aoPAB2、1 ,2 角的正負(fù)從Po旋轉(zhuǎn)到PA(或PB)旋轉(zhuǎn)方向與電流流向相同為正相反為負(fù)討論:1.當(dāng)直線電流為“無(wú)限長(zhǎng)”時(shí)2.若導(dǎo)線為“半無(wú)限長(zhǎng)”,其一端dpI12ABdPIAB23.在AB的延長(zhǎng)線上的點(diǎn)B=0討論: (1)圓心處xyxdBx(2)半圓環(huán)電流I在圓心處的B?1/4圓環(huán)時(shí)圓心處的B?N度圓環(huán)圓心處的B?周期:頻
2、率:- - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + +V1V2II+ + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - - - - - -V1V2II+四類磁介質(zhì)1、動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算兩種方法: SLoab感生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算方法總結(jié):(1)需先求出L上各點(diǎn)的感生電場(chǎng)(2)求對(duì)稱性分布的EK若回路不閉合需先構(gòu)造閉合回路。假想回路OBA,方向如圖所示回路磁通量: ABR C利用法拉第電磁感應(yīng)定律對(duì)于OA,OB段 垂直與ldEkvv d 如圖所示,在半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)圓柱形空間內(nèi)存在均勻磁場(chǎng),在垂直于圓柱軸線的平
3、面內(nèi)有一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線,距圓柱軸線距離為d(dR)求長(zhǎng)直導(dǎo)線感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向.R解:方法一 利用法拉第電磁感應(yīng)定律作回路l如圖所示 方向與 的繞行方向相反自感電動(dòng)勢(shì)自感系數(shù)互感電動(dòng)勢(shì) 互感系數(shù)磁場(chǎng)的能量:電場(chǎng)能量與磁場(chǎng)能量的比較電場(chǎng)能量磁場(chǎng)能量電容器儲(chǔ)能自感線圈儲(chǔ)能電場(chǎng)能量密度磁場(chǎng)能量密度磁場(chǎng)能量能量法求L電場(chǎng)能量能量法求CS2+-LS1 oP麥克斯韋方程組的積分形式:簡(jiǎn)諧振動(dòng)特征及其表達(dá)式則總能量一. 同一直線上兩個(gè)同頻率的諧振動(dòng)的合成xyopxO點(diǎn)的振動(dòng)方程:波源振動(dòng)方程:S1S2PP點(diǎn)的相位差:同(振動(dòng))方向同頻率的兩列平面諧波的疊加振幅:初相:加強(qiáng)減弱1、形成條件:兩列振幅相同的相
4、干波沿相反方向傳播疊加而成。駐波2、駐波方程 駐波方程:Ox弦上形成駐波的條件:(n=1,2,3,)x波節(jié)波腹0半波損失條件:當(dāng)波從波疏媒質(zhì)垂直入射到波密媒質(zhì)時(shí)對(duì)于弦波:當(dāng)反射點(diǎn)固定時(shí),有半波損失 當(dāng)反射點(diǎn)為自由,無(wú)半波損失入射波方程:無(wú)半波損失反射波方程:有半波損失反射波方程:xyxL波疏媒質(zhì)波密媒質(zhì)2、反射波xLyx波疏媒質(zhì)波密媒質(zhì)O1.普通光源獲得相干光的途徑pS *分波面法分振幅法p薄膜S *干涉n0112233r1r2xPSs1s2Ddo光程:附加光程差n1n2n3n2n1n3n1 n2 n2 n2 n3n1 n3n1n2n3e123abcdQP薄膜干涉1、等傾干涉2、等厚干涉 形狀
5、:一系列同心圓環(huán)r環(huán)= f tgi 條紋間隔分布:內(nèi)疏外密 條紋級(jí)次分布: 膜厚變化時(shí),條紋的移動(dòng):等傾干涉加強(qiáng):減弱:條紋特征:內(nèi)高外低e增大,條紋向外移動(dòng)(長(zhǎng)出)n1n2n3e123abcd增透膜和增反膜n1 n垂直入射時(shí)2、等厚干涉nA反射光2反射光1入射光(單色平行光垂直入射)e空氣介質(zhì)B劈尖l劈尖對(duì)應(yīng)的膜厚度為:條紋特征:3、條紋級(jí)次 k 隨著劈尖的厚度而變化,因此這種干涉稱為等厚干涉。條紋為一組平行于棱邊的平行線。2、由于存在半波損失,棱邊上為0級(jí)暗紋。1、條紋等間距 例2 在半導(dǎo)體元件生產(chǎn)中,為了測(cè)定硅片上SiO2薄膜的厚度,將該膜的一端腐蝕成劈尖狀,已知SiO2 的折射率n =
6、1.46,用波長(zhǎng) =5893埃的鈉光照射后,觀察到劈尖上出現(xiàn)9條暗紋,且第9條在劈尖斜坡上端點(diǎn)M處,Si的折射率為3.42。試求SiO2薄膜的厚度。SiSiO2OM解:由暗紋條件 e = (2k+1) /4n= 2ne = (2k+1) /2 (k=0,1,2)知,第9條暗紋對(duì)應(yīng)于k=8,代入上式得= 1.72(m)所以SiO2薄膜的厚度為1.72 m。(二)、牛頓環(huán)oRre暗紋明紋h1、牛頓環(huán)半徑公式:2、條紋特征明環(huán)暗環(huán)1)明暗相間的內(nèi)疏外密的同心圓環(huán)2)中央為一暗斑,條紋級(jí)次中間低外邊高3)透射光干涉條紋與反射 明暗互補(bǔ)3、牛頓環(huán)應(yīng)用牛頓環(huán)半徑公式(空氣膜n=1):eoRrh光程差變化*
7、( 單縫夫瑯禾費(fèi)衍射典型裝置 ) 中央明紋暗紋條件明紋條件中央明紋 角寬度線寬度第k 級(jí)明紋 角寬度線寬度半角寬度衍射屏透鏡觀測(cè)屏光柵方程:理論和實(shí)驗(yàn)證明:光柵的狹縫條數(shù)越多,條紋越明亮,光柵常數(shù)越小,條紋間距越大,條紋越細(xì)。ab光柵常數(shù)(a+b)oP光柵缺級(jí):按多縫干涉應(yīng)出現(xiàn)明紋處,由于衍 射效應(yīng)反成為暗紋的現(xiàn)象。 缺級(jí)-66543210-1-2-3-4-5II1I2馬呂斯定律光強(qiáng)為I1的線偏振光,透過偏振片后,透射強(qiáng)度為:I0布儒斯特定律:當(dāng)自然光以布儒斯特角入射到兩不同介質(zhì)的表面,其反射光為線偏振光,光振動(dòng)垂直于入射面。布儒斯特角:例題:畫出下列圖中的反射光、折射光以及它們的偏振狀態(tài)。-光KAGVIU0IHUa0NaCa0102220mchcmh+=+nno能量守恒:x反沖電子散射光子y-賴曼系巴爾末系帕邢系布喇開系-13.58-3.39-1.51-0.85-0.540En(eV)12354氫原子能級(jí)圖普芳德系線系限德布羅意假設(shè): 實(shí)物粒子具有波粒二象性。意義:1、對(duì)于微觀粒子動(dòng)量和坐標(biāo)不能同時(shí)確定2、不確定關(guān)系是劃分經(jīng)典力學(xué)和量子力
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