新編基礎(chǔ)物理學(xué)課件

新編基礎(chǔ)物理學(xué)課件目錄力學(xué)熱學(xué)電磁學(xué)光學(xué)量子力學(xué)01力學(xué)物體若不受外力作用，則保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)不變。牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律物體加速度的大小與合外力的大小成正比，與質(zhì)量的倒數(shù)成反比。作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。030201牛頓運動定律物體的質(zhì)量與速度的乘積，表示物體運動狀態(tài)的物理量。轉(zhuǎn)動物體的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動半徑和角速度的乘積，表示物體轉(zhuǎn)動狀態(tài)的物理量。動量與角動量角動量動量123表示物體在彈性力作用下的平衡和變形規(guī)律的方程。彈性力學(xué)基本方程描述物體內(nèi)部應(yīng)力分布和變形程度的物理量。應(yīng)力和應(yīng)變表示材料對彈性變形的抵抗能力的物理量。彈性模量彈性力學(xué)相對論時空觀時間和空間是相對的，光速是宇宙中不變的極限速度。質(zhì)能關(guān)系物質(zhì)和能量可以相互轉(zhuǎn)換，質(zhì)能關(guān)系由著名的質(zhì)能方程E=mc^2描述。相對論動力學(xué)描述高速運動物體的運動規(guī)律和力的作用規(guī)律的物理理論。相對論力學(xué)02熱學(xué)熱力學(xué)的基本概念、熱力學(xué)第一定律和第二定律的表述和應(yīng)用?？偨Y(jié)詞熱力學(xué)是一門研究熱現(xiàn)象的學(xué)科，主要關(guān)注熱量轉(zhuǎn)移、物質(zhì)狀態(tài)變化等過程。熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱現(xiàn)象中的應(yīng)用，表述為熱量和功的轉(zhuǎn)換關(guān)系。熱力學(xué)第二定律則描述了熱現(xiàn)象的方向性，即自發(fā)過程總是向著熵增加的方向進行。詳細描述熱力學(xué)基礎(chǔ)總結(jié)詞熱機的原理、效率以及與熱力學(xué)第二定律的關(guān)系。詳細描述熱機是將熱能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置，其效率受到熱力學(xué)第二定律的限制。根據(jù)該定律，不可能通過單一熱機從單一熱源吸收熱量并將其全部轉(zhuǎn)換為機械功，而不引起其他影響。因此，提高熱機的效率需要盡可能減小其他影響。熱機與熱力學(xué)第二定律總結(jié)詞熱傳導(dǎo)和熱對流的原理、影響因素和在生活中的應(yīng)用。要點一要點二詳細描述熱傳導(dǎo)是熱量在物質(zhì)內(nèi)部由高溫區(qū)域向低溫區(qū)域傳遞的過程，主要通過電子、原子或分子的振動傳遞熱量。熱對流則是由于物質(zhì)宏觀流動引起的熱量傳遞過程，例如在加熱的液體中形成的水蒸氣上升和冷空氣下沉的現(xiàn)象。在生活和工程中，熱傳導(dǎo)和熱對流的應(yīng)用非常廣泛，例如保溫材料的制作、建筑物的通風(fēng)設(shè)計等。熱傳導(dǎo)與熱對流總結(jié)詞物質(zhì)相變的概念、相變潛熱和熱力學(xué)第三定律的表述。詳細描述相變是物質(zhì)從一種相態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N相態(tài)的過程，如冰融化成水或水蒸發(fā)成水蒸氣。在相變過程中，物質(zhì)會吸收或釋放相變潛熱，這是物質(zhì)相變時所吸收或釋放的熱量。熱力學(xué)第三定律通常表述為絕對零度時不可能發(fā)生的相變過程，即物質(zhì)的熵值在絕對零度時為零。這個定律對于理解物質(zhì)相變和熱力學(xué)過程具有重要意義。相變與熱力學(xué)第三定律03電磁學(xué)

靜電場與高斯定理靜電場靜電場是靜止電荷產(chǎn)生的電場，其特點是電荷在電場中受到靜電力作用。高斯定理高斯定理是靜電學(xué)中的一個基本定理，它指出在任意閉合曲面內(nèi)的電荷量等于該閉合曲面所包圍的電場線的總條數(shù)。電場線與電通量電場線是用來描述電場分布的假想線，電通量則表示穿過某一曲面的電場線的總條數(shù)。安培環(huán)路定律安培環(huán)路定律是描述磁場分布的一個基本定理，它指出磁場中任意閉合曲線上磁感應(yīng)線的積分等于穿過該曲線所圍成區(qū)域的電流總和。磁場磁場是由磁體或電流產(chǎn)生的，其特點是磁體在磁場中受到磁場力作用。磁感應(yīng)線與磁通量磁感應(yīng)線是用來描述磁場分布的假想線，磁通量則表示穿過某一曲面的磁感應(yīng)線的總條數(shù)。磁場與安培環(huán)路定律當(dāng)磁場發(fā)生變化時，會在導(dǎo)體中產(chǎn)生電動勢，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。電磁感應(yīng)麥克斯韋方程組是描述電磁波傳播和變化的方程組，包括高斯定理、安培環(huán)路定律、法拉第電磁感應(yīng)定律和洛倫茲力公式等。麥克斯韋方程組電磁波是由電場和磁場相互激發(fā)而形成的波動，具有波粒二象性，其傳播速度等于光速。電磁波的性質(zhì)電磁感應(yīng)與麥克斯韋方程組04光學(xué)干涉現(xiàn)象是光的波動性的重要表現(xiàn)之一，當(dāng)兩束或多束相干光波在空間某一點疊加時，它們的光程差會引起光強的變化，形成干涉圖樣。光的干涉光波在傳播過程中遇到障礙物時，會繞過障礙物的邊緣繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，稱為光的衍射。衍射現(xiàn)象是光的波動性的另一重要表現(xiàn)。光的衍射光的干涉與衍射光的偏振與雙折射光的偏振光波的振動方向在垂直于其傳播方向的平面內(nèi)，表現(xiàn)為特定的振動狀態(tài)，這種狀態(tài)稱為光的偏振態(tài)。光的雙折射當(dāng)光波在某些特定的晶體中傳播時，會分解成兩個相互垂直的偏振光分量，這種現(xiàn)象稱為光的雙折射。非線性光學(xué)非線性光學(xué)研究光與物質(zhì)相互作用時產(chǎn)生的非線性效應(yīng)，如倍頻、和頻、差頻等。這些效應(yīng)的產(chǎn)生與物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。光子學(xué)光子學(xué)是研究光子的產(chǎn)生、傳播、與物質(zhì)相互作用以及光子器件設(shè)計、制造和應(yīng)用的一門學(xué)科。光子學(xué)在信息科技、能源科技和生命科技等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。非線性光學(xué)與光子學(xué)05量子力學(xué)關(guān)鍵人物普朗克、愛因斯坦、玻爾、德布羅意等科學(xué)家在量子力學(xué)的發(fā)展中起到了關(guān)鍵作用。量子力學(xué)的發(fā)展隨著實驗證據(jù)的積累和理論的不斷完善，量子力學(xué)逐漸成為物理學(xué)的一個重要分支。量子力學(xué)的起源19世紀(jì)末，科學(xué)家開始發(fā)現(xiàn)經(jīng)典物理學(xué)無法解釋某些實驗現(xiàn)象，如黑體輻射和光電效應(yīng)，從而引發(fā)了對量子力學(xué)的研究。量子力學(xué)的歷史背景該實驗證明了能量不能連續(xù)變化，而是以離散的量子形式存在，為量子力學(xué)的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。黑體輻射實驗愛因斯坦通過解釋光電效應(yīng)實驗證明了光具有粒子性，為量子力學(xué)的發(fā)展提供了重要支持。光電效應(yīng)實驗該實驗展示了光和電子的波動性質(zhì)，進一步證實了量子力學(xué)的理論預(yù)測。雙縫干涉實驗量子力學(xué)的實驗基礎(chǔ)03測量問題量子力學(xué)中的測量問題涉及