大學(xué)物理綜合復(fù)習(xí)市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓定律第1頁(yè)基本內(nèi)容描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本物理量。1、(1)位置矢量直角坐標(biāo)系位移(2)直角坐標(biāo)系(3)速度第2頁(yè)直角坐標(biāo)系方向：路徑切線方向(4)加速度注意：(1)與區(qū)分。與區(qū)分。(2)運(yùn)動(dòng)方程意義。第3頁(yè)與(或)描寫(xiě)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量(3)已知運(yùn)動(dòng)求運(yùn)動(dòng)方程—積分(2)(1)已知運(yùn)動(dòng)方程求運(yùn)動(dòng)—微分運(yùn)動(dòng)學(xué)兩類問(wèn)題計(jì)算。2、3、切向加速度與法向加速度。（速度大小改變）（速度方向改變）或第4頁(yè)（普通用分量式進(jìn)行計(jì)算）牛頓定律及其應(yīng)用4、牛頓第二定律是關(guān)鍵（1）微分形式或（2）不一樣作用下，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)研究。等第5頁(yè)

守恒定律

第6頁(yè)基本內(nèi)容質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量原理1、動(dòng)量沖量動(dòng)量原理2、質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量原理第7頁(yè)注意幾個(gè)問(wèn)題（2）適合用于慣性系（1）注意定理、定律矢量性

3、動(dòng)量守恒定律。恒矢量（3）定理、定律適用條件4、功、能。動(dòng)能第8頁(yè)功效關(guān)系。5、勢(shì)能：重力勢(shì)能質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理引力勢(shì)能彈性勢(shì)能質(zhì)點(diǎn)系功效定理第9頁(yè)機(jī)械能守恒定律。6、注意幾個(gè)問(wèn)題（1）勢(shì)能零點(diǎn)選擇（2）機(jī)械能守恒定律條件第10頁(yè)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)第11頁(yè)基本內(nèi)容1、描述剛體轉(zhuǎn)動(dòng)物理量2、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律角位移角速度與線量關(guān)系角加速度第12頁(yè)力矩方向：右手法則轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：3、剛體轉(zhuǎn)動(dòng)功效原理第13頁(yè)當(dāng)時(shí)4、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量原理力矩功剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能或第14頁(yè)狹義相對(duì)論基礎(chǔ)第15頁(yè)一、基本原理和公式在任何慣性系中光在真空中傳輸速度不變，恒為

c

。(1)相對(duì)性原理:一切物理定律在任何慣性系中形式相同。(2)光速不變?cè)恚?.狹義相對(duì)論兩個(gè)基本原理2.洛侖茲坐標(biāo)變換第16頁(yè)3.由洛侖茲速度變換：5.時(shí)間膨脹效應(yīng)6.

長(zhǎng)度收縮效應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘變慢固有時(shí)間最短固有長(zhǎng)度最長(zhǎng)4.

同時(shí)性相對(duì)性：在某一慣性系中同時(shí)不一樣地發(fā)生兩

事件在另個(gè)慣性系中不一樣時(shí)發(fā)生。

第17頁(yè)7.相對(duì)論質(zhì)量8.相對(duì)論動(dòng)量9.相對(duì)論動(dòng)能靜能10.質(zhì)能關(guān)系式11.動(dòng)量與能量關(guān)系12.光子第18頁(yè)氣體動(dòng)理論第19頁(yè)基本內(nèi)容1、理想氣體壓強(qiáng)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第20頁(yè)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物理意義。(３)三種統(tǒng)計(jì)速率第21頁(yè)5、平均碰撞次數(shù)和平均自由程壓強(qiáng)公式溫度公式氣體動(dòng)理論狀態(tài)參量統(tǒng)計(jì)意義統(tǒng)計(jì)規(guī)律能量均分定理麥克斯韋速率分布平均碰撞頻率平均自由程第22頁(yè)6、熱力學(xué)第二定律統(tǒng)計(jì)意義。(１)微觀狀態(tài)(數(shù))：(宏觀)系統(tǒng)每一個(gè)可能分布。(２)熱力學(xué)概率，系統(tǒng)(宏觀)狀態(tài)所包含微觀狀態(tài)數(shù)。(３)玻耳茲曼關(guān)系：（ｓ－熵）(４)熵增加原理：(熱力學(xué)第二定律數(shù)學(xué)表示)0１2＞-=Dsss第23頁(yè)熱力學(xué)基礎(chǔ)第24頁(yè)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(guò)程量)(過(guò)程量)(狀態(tài)量)等值過(guò)程中和計(jì)算見(jiàn)附表第25頁(yè)等溫過(guò)程等壓過(guò)程等體過(guò)程絕熱過(guò)程附表：第26頁(yè)3、熱循環(huán)4、熱力學(xué)第二定律兩種表述（1）正循環(huán)卡諾循環(huán)（2）逆循環(huán)卡諾逆循環(huán)第27頁(yè)克勞修斯“熱量不能自動(dòng)從低溫物體傳向高溫物體”開(kāi)爾文“其唯一效果是熱全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣^(guò)程是不可能”5、可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程★6、熵計(jì)算與熵增加原理在孤立系統(tǒng)中第28頁(yè)靜電場(chǎng)第29頁(yè)基本內(nèi)容2.電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算定義（矢量：大小和方向）電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理1.電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理（1）點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度（2）點(diǎn)電荷系電場(chǎng)強(qiáng)度第30頁(yè)（3）帶電體電場(chǎng)強(qiáng)度“電荷元”電場(chǎng)疊加第31頁(yè)（5）賠償（疊加）法（矢量疊加）（4）“基本形狀元”疊加（矢量疊加）第32頁(yè)（6）高斯定理求解方法：分析電場(chǎng)選適當(dāng)形狀高斯面計(jì)算和由定了解出注：只有當(dāng)電荷分布，以及電場(chǎng)分布含有某種對(duì)稱性時(shí)，才有可能應(yīng)用定理求出電場(chǎng)強(qiáng)度第33頁(yè)

幾個(gè)經(jīng)典帶電體電場(chǎng)強(qiáng)度：（７）無(wú)限長(zhǎng)帶電直線

無(wú)限大平板

球殼內(nèi)外電場(chǎng)第34頁(yè)3.電勢(shì)（2）試驗(yàn)電荷沿任意閉合路徑一周，電場(chǎng)力做功為零，則（1）電場(chǎng)力做功特點(diǎn)：與路徑無(wú)關(guān)，只與試驗(yàn)電荷和路徑始末位置相關(guān)(環(huán)路定理)第35頁(yè)（3）電勢(shì)定義（4）電勢(shì)差

零電勢(shì)選擇；電勢(shì)值相對(duì)性；電勢(shì)疊加原理4.電勢(shì)計(jì)算（1）點(diǎn)電荷電勢(shì)第36頁(yè)（4）“基本形狀元”電勢(shì)疊加（2）點(diǎn)電荷系電勢(shì)（3）帶電體電勢(shì)（5）定義式幾個(gè)經(jīng)典帶電體電勢(shì)帶電細(xì)園環(huán)第37頁(yè)靜電場(chǎng)中導(dǎo)體和電介質(zhì)第38頁(yè)基本內(nèi)容1導(dǎo)體靜電平衡條件（3）導(dǎo)體是等勢(shì)體（4）導(dǎo)體電荷分布在外表面，孤立導(dǎo)體電荷面密度沿表面分布與各處曲率成正比（1）導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零（2）導(dǎo)體表面電場(chǎng)強(qiáng)度垂直導(dǎo)體表面第39頁(yè)2電容和電容器（2）計(jì)算方法及幾個(gè)經(jīng)典電容器電容（1）定義

平板電容器同心球形電容器同軸圓柱形電容器第40頁(yè)（3）電容器串，并聯(lián)及其特征3靜電場(chǎng)中電介質(zhì)（1）電介質(zhì)極化現(xiàn)象（2）電介質(zhì)中電場(chǎng)強(qiáng)度（3）基本規(guī)律第41頁(yè)4靜電場(chǎng)能量（1）（2）電容器能量（3）功效轉(zhuǎn)換第42頁(yè)穩(wěn)恒磁場(chǎng)第43頁(yè)基本內(nèi)容1.畢奧—薩伐爾定律真空中電流元在徑矢處磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)疊加原理得穩(wěn)恒截流導(dǎo)體磁場(chǎng)第44頁(yè)幾個(gè)經(jīng)典電流磁場(chǎng)大小長(zhǎng)直截流導(dǎo)線外磁場(chǎng)半無(wú)限長(zhǎng)截流直導(dǎo)線外磁場(chǎng)圓形截流導(dǎo)線軸線上磁場(chǎng)載流長(zhǎng)直螺旋管軸線上磁場(chǎng)無(wú)限長(zhǎng)截流直導(dǎo)線外磁場(chǎng)圓形截流導(dǎo)線圓心處磁場(chǎng)第45頁(yè)2.描述穩(wěn)恒磁場(chǎng)兩條基本定律（1）磁場(chǎng)高斯定理（2）安培環(huán)路定理用安培環(huán)路定理計(jì)算磁場(chǎng)條件和方法磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)（渦旋場(chǎng)）

正負(fù)確實(shí)定：要求回路環(huán)形方向，由右手螺旋法則定出第46頁(yè)3磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷，載流導(dǎo)線和載流線圈作用（1）磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力（2）磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線作用力第47頁(yè)（3）均勻磁場(chǎng)對(duì)載流線圈磁力矩4磁介質(zhì)中安培環(huán)路定律其中，為線圈平面法線方向，且與線圈電流成右手螺旋關(guān)系

磁力矩總是要使線圈轉(zhuǎn)到它方向與磁場(chǎng)方向相一致位置第48頁(yè)輕易混同靜電場(chǎng)與穩(wěn)恒磁場(chǎng)公式比較

相對(duì)于觀察者以勻速直線運(yùn)動(dòng)點(diǎn)電荷磁場(chǎng)

電流元磁場(chǎng)點(diǎn)電荷電場(chǎng)無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電直線電場(chǎng)無(wú)限長(zhǎng)直電流磁場(chǎng)（圍繞電流）第49頁(yè)輕易混同靜電場(chǎng)與穩(wěn)恒磁場(chǎng)公式比較圓電流軸線上磁場(chǎng)均勻帶電圓環(huán)軸線上電場(chǎng)圓電流圓心處磁場(chǎng)帶電圓環(huán)圓心處電場(chǎng)第50頁(yè)電磁感應(yīng)第51頁(yè)基本內(nèi)容1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算說(shuō)明：（1）這是計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)普遍適用公式，但必須在閉合回路情況下計(jì)算電磁感應(yīng)定律或（2）公式中“-”號(hào)表示電動(dòng)勢(shì)方向，是楞次定律數(shù)學(xué)表示，它表明總是與磁通量改變率符號(hào)相反第52頁(yè)（3）電動(dòng)勢(shì)方向可采取電磁感應(yīng)定律中負(fù)號(hào)要求法則來(lái)確定，也能夠由楞次定律直接確定動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)自感電動(dòng)勢(shì)互感電動(dòng)勢(shì)第53頁(yè)2、自感和互感計(jì)算或或第54頁(yè)求出經(jīng)過(guò)線圈回路磁通量詳細(xì)方法：設(shè)線圈中通以電流計(jì)算電流在空間磁場(chǎng)由定義式求出和第55頁(yè)3、磁場(chǎng)能量注意體積元選取磁場(chǎng)能量密度磁場(chǎng)能量載流自感線圈磁場(chǎng)能量第56頁(yè)振動(dòng)第57頁(yè)振動(dòng)一.簡(jiǎn)諧振動(dòng)描述：微分方程：彈簧振子ω2=k/m單擺ω2=g/l位移X=Acos(ωt+φ)速度：V=-Aωsin(ωt+φ)加速度：a=-ω2Acos(ωt+φ)=-ω2x振幅：初相位：A、ω、φ稱為簡(jiǎn)諧振動(dòng)三要素。周期：T頻率：ν圓頻率:ω第58頁(yè)動(dòng)能：三、簡(jiǎn)諧振動(dòng)旋轉(zhuǎn)矢量表示法：x=Acos(ωt+φ)機(jī)械能：二、簡(jiǎn)諧振動(dòng)能量1.已知位移、速度求位相2.已知振動(dòng)表示式畫(huà)振動(dòng)曲線勢(shì)能：3.已知振動(dòng)曲線求ω：ω=Δφ/Δt第59頁(yè)四.簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線描述：第60頁(yè)五、簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成：1、同方向、同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成：x1=A1cos(ωt+φ1)

x2=A2cos(ωt+φ2)結(jié)果（1）仍是ω不變簡(jiǎn)諧振動(dòng)。（2）振幅（3）初相第61頁(yè)3、相互垂直簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成：X=A1cos(ωt+φ1)Y=A2cos(ωt+φ2)通式：2、同方向、不一樣頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成：

x1=A1cosω1tx2=A2cosω2t適合用于頻率較大，且相近。拍頻ν=ν2－ν10<φ2－φ1<π，橢圓順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；π<φ2－φ1<2π，橢圓逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)第62頁(yè)波動(dòng)第63頁(yè)一、機(jī)械波產(chǎn)生與傳輸1、機(jī)械波產(chǎn)生條件：①振源②傳輸介質(zhì)（彈性）2、波分類：橫波、縱波。3、波幾何描述：波陣面、波射線、波前、平面波、球面波4、與波相關(guān)幾個(gè)物理量：波長(zhǎng)—λ，波速—u，頻率—ν，圓頻率—ω，周期——Tλ=uT，u=νλ，ν=1/T，ω＝2πν機(jī)械波機(jī)械波傳輸速度完全取決于介質(zhì)彈性模量和介質(zhì)密度。第64頁(yè)二、波動(dòng)方程波沿負(fù)x軸方向傳輸時(shí)x前面負(fù)號(hào)改為正號(hào)。已知x0振動(dòng)方程寫(xiě)波動(dòng)方程已知波動(dòng)方程寫(xiě)x0振動(dòng)方程第65頁(yè)波形曲線1、由波形曲線確定振幅2、由波形曲線確定某點(diǎn)相位（由該點(diǎn)位移、速度方向定）3、由波形曲線確定波長(zhǎng)4、由波動(dòng)方程畫(huà)波形曲線（起點(diǎn)、彎曲方向）第66頁(yè)波動(dòng)能勢(shì)能：波能量：能量密度三、波能量：平均能量密度：能量在一個(gè)周期平均值。平均能流密度-----波強(qiáng)平均能流：第67頁(yè)四、波疊加原理：1.惠更斯原理①.介質(zhì)中波動(dòng)到各點(diǎn)，都可看成發(fā)射子波子波源。②.任意時(shí)刻這些子波包絡(luò)面就是新波前。2.波疊加原理①.幾列波相遇后仍保持它們?cè)刑卣鳎l率、波長(zhǎng)、振幅、傳輸方向）不變，互不干擾。②.在相遇區(qū)域內(nèi)任一點(diǎn)振動(dòng)為各列波在該點(diǎn)所引發(fā)振動(dòng)位移矢量和。第68頁(yè)3、干涉產(chǎn)生條件合振幅位相差4、干涉加強(qiáng)和減弱條件加強(qiáng)減弱①兩列波振動(dòng)方向相同。②頻率相同③有恒定位相差第69頁(yè)波動(dòng)光學(xué)第70頁(yè)一、干涉條件2.光程（nr）、光程差（n2r2-n1r1

）1.相干光條件:頻率相同；振動(dòng)方向一致；有恒定相位差；(分振幅法；分波振面法）（2）.透鏡不產(chǎn)生附加光程差（3）.半波損失：光從光疏媒質(zhì)正入射射向光密媒質(zhì)，又從光密媒質(zhì)反射回光疏媒質(zhì)時(shí)，相位改變?chǔ)?，相?dāng)于損失半個(gè)波長(zhǎng)光程。（1）.明暗條件第71頁(yè)相鄰條紋間距1.楊氏雙縫明紋暗紋位置：二、光干涉第72頁(yè)光程差不附加光程差附加光程差2.薄膜干涉加強(qiáng)減弱增透膜（反射極?。┖驮龇茨ぃǚ瓷錁O大）應(yīng)用垂直入射：第73頁(yè)單色光垂直照射劈尖加強(qiáng)減弱3.劈尖條紋間距測(cè)量微小物體厚度相鄰條紋間劈尖厚度差還要分析接觸點(diǎn)明暗情況！第74頁(yè)明環(huán)半徑暗環(huán)半徑4.牛頓環(huán)5.邁克爾遜干涉儀測(cè)微小位移插入待測(cè)介質(zhì)明、暗恰好相反第75頁(yè)1.夫瑯禾費(fèi)單縫衍射減弱加強(qiáng)三、光衍射暗紋明紋明紋暗紋位置中央明紋寬度條紋間距半波帶法原理:分割成偶數(shù)(奇數(shù))個(gè)半波帶，P點(diǎn)為暗紋(明紋)。第76頁(yè)光柵方程2.衍射光柵明紋明紋位置（θ不太小時(shí)）x=ftgφ所缺級(jí)數(shù)為：缺級(jí)條件:最多可看到主極大：θ很小時(shí)，sinφ≈tgφ斜入射情況：最多可看到2k+1條第77頁(yè)1.自然光、偏振光、部分偏振光自