大學(xué)物理下冊總復(fù)習(xí)課件

三

能分析楊氏雙縫干涉和薄膜等厚干涉的光程差和干涉條紋的位置.

四了解邁克耳孫干涉儀的工作原理.波動光學(xué)教學(xué)基本要求

二理解用波帶法來分析單縫的夫瑯禾費衍射條紋分布規(guī)律的方法，會分析縫寬、位置及波長對衍射條紋分布的影響.

光的衍射一理解惠更斯－菲涅耳原理及它對光的衍射現(xiàn)象的定性解釋.并理解與惠更斯原理的區(qū)別波動光學(xué)教學(xué)基本要求

三理解光柵衍射公式,

會確定光柵衍射譜線的位置，會分析光柵常數(shù)及波長對光柵衍射譜線分布的影響.

四了解衍射對光學(xué)儀器分辨率的影響.

五了解x

射線的衍射現(xiàn)象和布拉格公式的物理意義.波動光學(xué)教學(xué)基本要求光的偏振

一

理解自然光與偏振光的區(qū)別.二理解布儒斯特定律和馬呂斯定律.三了解雙折射現(xiàn)象.四了解線偏振光的獲得方法和檢驗方法.

END波動光學(xué)教學(xué)基本要求2、相鄰明（暗）條紋的間距

1、明、暗條紋的位置

暗紋

明紋波動光學(xué)總結(jié)一、楊氏雙縫干涉實驗二、薄膜干涉：減弱加強加強減弱

折射率單調(diào)變化

若則1、劈尖干涉明暗三、劈尖干涉牛頓環(huán)

n

(1)相鄰明（暗）紋間距

(2)

細(xì)絲直徑b明暗三牛頓環(huán)Rr明暗(暗紋中心)(其余明紋中心)

個半波帶

個半波帶中央明紋中心四、單縫衍射：中央其余

暗紋

明紋1、光柵衍射主極大（主明紋)#3、光柵衍射暗紋#4、缺級五、光柵衍射#2、屏上出現(xiàn)主明紋的最高級次#缺級：

部分偏振光:

入射為自然光+線偏振光疊加自然光入射偏振片偏振片線偏振光入射六、光的偏振——馬呂斯定律

布儒斯特定律反射光為偏振光振動方向垂直入射面;折射光仍為部分偏振光.反射線與折射線垂直熱學(xué)教學(xué)基本要求

一

了解氣體分子熱運動的圖像.理解平衡態(tài)、平衡過程、理想氣體等概念.

二

理解理想氣體的壓強公式和溫度公式，能從宏觀和微觀兩方面理解壓強和溫度的統(tǒng)計意義.

三了解自由度概念，理解能量均分定理，會計算理想氣體的內(nèi)能.

四

了解麥克斯韋速率分布律、速率分布函數(shù)和速率分布曲線的物理意義.會計算氣體分子熱運動的三種統(tǒng)計速度.

五

了解氣體分子平均碰撞次數(shù)和平均自由程的概念和公式.熱學(xué)教學(xué)基本要求二、基本內(nèi)容1、理想氣體壓強公式或2、理想氣體溫度公式3、能量按自由度均分定理理想氣體內(nèi)能任一自由度平均能量4、麥克斯韋速率分布

（1）分布函數(shù)（2）分布函數(shù)物理意義及分布曲線的物理意義。(３)三種統(tǒng)計速率22232)2(4)(vekTmNdvdNvfkTmv-==pp8mT或Tmvpvv2、、OT1vp1v5、平均碰撞次數(shù)和平均自由程

一

掌握內(nèi)能、功和熱量等概念.理解準(zhǔn)靜態(tài)過程.

二

掌握熱力學(xué)第一定律，理解理想氣體的摩爾定體熱容、摩爾定壓熱容，能分析計算理想氣體在等體、等壓、等溫和絕熱過程中的功、熱量和內(nèi)能的改變量.

熱學(xué)教學(xué)基本要求

三

理解循環(huán)的意義和循環(huán)過程中的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，能夠計算卡諾循環(huán)和其它簡單循環(huán)的效率.

四理解可逆過程和不可逆過程，了解熱力學(xué)第二定律和熵增加原理.END熱學(xué)教學(xué)基本要求二、基本內(nèi)容1、功、熱量、內(nèi)能2、熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用(過程量)(過程量)(狀態(tài)量)ò=PdVA()12TTCmMV-=ED等值過程中和的計算EQD,A()12TTQ-=理想氣體物態(tài)方程VpRMmT熱力學(xué)第一定律QAEEAQ過程過程方程2p1T常量p1T1pT2V1T常量T1T21V2VppV常量1p1V22VpV常量g11pVgp22Vg0MmTCVMmTCVMmTCV00MmTCpMmTCVMmCTQMmTCVEpVdATTT21E2E1E2iRCVCpCVRgCVCppV或MmTR或MmRT1lnV21V1p1VlnV21VMmRT1lnV21V1p1VlnV21V或11pVp22Vg1等體等壓等溫絕熱3、熱循環(huán)4、熱力學(xué)第二定律的兩種表述（1）正循環(huán)卡諾循環(huán)（2）逆循環(huán)卡諾逆循環(huán)1211QQQA-==h克勞修斯“熱量不能自動的從低溫物體傳向高溫物體”開爾文“其唯一效果是熱全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ倪^程是不可能的”5、可逆過程和不可逆過程6、熵增加原理

*孤立（或絕熱）系統(tǒng)內(nèi)部所發(fā)生的過程不可逆時，其熵增加；所發(fā)生的過程可逆時，其熵不變。*對于孤立系統(tǒng)內(nèi)的各種可能狀態(tài)而言，平衡態(tài)的熵最大。*自然過程方向沿著系統(tǒng)微觀態(tài)增大，即分子運動更加無序的方向進(jìn)行。

一了解熱輻射的兩條實驗定律：斯特藩-玻耳茲曼定律和維恩位移定律，以及經(jīng)典物理理論在說明熱輻射的能量按頻率分布曲線時所遇到的困難.

理解普朗克量子假設(shè).近代物理教學(xué)基本要求

三了解康普頓效應(yīng)的實驗規(guī)律，以及光子理論對這個效應(yīng)的解釋.

理解光的波粒二象性.

二了解經(jīng)典物理理論在說明光電效應(yīng)的實驗規(guī)律時所遇到的困難.

理解愛因斯坦光量子假設(shè)，掌握愛因斯坦方程.近代物理教學(xué)基本要求

五了解德布羅意假設(shè)及電子衍射實驗.了解實物粒子的波粒二象性.理解描述物質(zhì)波動性的物理量（波長、頻率）和描述粒子性的物理量（動量、能量）之間的關(guān)系.

四理解氫原子光譜的實驗規(guī)律及玻爾氫原子理論.近代物理教學(xué)基本要求

七了解波函數(shù)及其統(tǒng)計解釋.了解一維定態(tài)的薛定諤方程，以及量子力學(xué)中用薛定諤方程處理一維無限深勢阱等微觀物理問題的方法.六理解一維坐標(biāo)動量不確定關(guān)系.END近代物理教學(xué)基本要求

黑體的單色輻出度M

0(T)在溫度一定時隨波長

的變化實驗規(guī)律一黑體輻射的實驗定律M

0(T)l2200K2000K1800K1600K2)維恩位移律T

m=bb=2.897756×10-3m·K1)斯特藩-玻耳茲曼定律M(T)=

T4

=5.67

10-8W/m2K4

m

量子力學(xué)基礎(chǔ)小結(jié)小結(jié)二普朗克量子假說

輻射黑體中分子和原子的振動可視為線性諧振子，這些線性諧振子可以發(fā)射和吸收輻射能。這些諧振子只能處于某些分立的狀態(tài)，在這些狀態(tài)下，諧振子的能量不能取任意值，只能是某一最小能量

的整數(shù)倍對頻率為

的諧振子,最小能量為:n為整數(shù)，稱為量子數(shù)

稱為能量子三光電效應(yīng)1愛因斯坦光量子假說1）一束光是一束以光速運動的粒子流，這些粒子稱為光子（光量子）2）每個光子的能量2愛因斯坦光電效應(yīng)方程A為該金屬材料的逸出功根據(jù)能量守恒當(dāng)頻率為

光照射金屬時，一個電子是整體吸收一個光子光子靜止質(zhì)量:光子的能量：4光的“波粒二象性”3光子的能量、質(zhì)量與動量光子的動量：四康普頓效應(yīng)

e碰撞過程中能量守恒碰撞過程中動量守恒康普頓散射波長（1）定態(tài)假設(shè)：原子系統(tǒng)只能處在一系列具有不連續(xù)能量的狀態(tài)，在這些狀態(tài)上電子雖然繞核做園周運動但并不向外輻射電磁波。這些狀態(tài)稱為原子系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)（簡稱定態(tài)）。

（2）角動量量子化條件：在這些穩(wěn)定狀態(tài)下電子繞核運動的軌道角動量的值，必須為h/2

的整數(shù)倍，是不連續(xù)的，即有：（3）躍遷假設(shè)：

電子從一個能量為En

穩(wěn)定態(tài)躍遷

到另一能量為Ek穩(wěn)定態(tài)時，要吸收或發(fā)射一個頻率為

的光子，有：這些定態(tài)的能量：——輻射頻率公式五玻爾氫原子量子論1玻爾的三條基本假設(shè)2氫原子軌道半徑玻爾半徑3能量的計算基態(tài)能量能量是量子化的4氫原子光譜的理論解釋

不僅光具有波粒二象性，一切實物粒子(如電子、原子、分子等)也都具有波粒二象性;具有確定動量P和確定能量E的實物粒子相當(dāng)于頻率為和波長為的波,二者之間的關(guān)系如同光子和光波的關(guān)系一樣,滿足：這種和實物粒子相聯(lián)系的波稱為德布羅意波或物質(zhì)波。六德布羅意波

德布羅意公式1位置與動量的不確定性關(guān)系2

能量與時間的不確定性關(guān)系七不確定性關(guān)系1在雙縫干涉實驗中，波長為550nm的單色平行光垂直入射到縫間距a＝2×10-4m的雙縫上，屏到雙縫的距離D＝2m．求：

(1)中央明紋兩側(cè)的兩條第10級明紋中心的間距；(2)用一厚度為e＝6.6×10-5m、折射率為n＝1.58的玻璃片覆蓋一縫后，零級明紋將移到原來的第幾級明紋處？(1nm=10-9m)（答案：0.11m；零級明紋移到原第7級明紋處）一衍射光柵，每厘米200條透光縫，每條透光縫寬為a=2×10-3cm，在光柵后放一焦距f=1m的凸透鏡，現(xiàn)以波長為600nm(1nm=10-9m)的單色平行光垂直照射光柵，求：

(1)透光縫a的單縫衍射中央明條紋寬度為多少？

(2)在該寬度內(nèi)，有幾個光柵衍射主極大？（答案：0.06m；5個光柵衍射主極大）兩個偏振片P1、P2疊在一起，其偏