大学物理讲座e
大学物理实验讲稿ppt课件
y y Y0
9
1.1.3 误差的分类 大学物理实验
一、系统误差
系统误差是由于仪器不完善,或测量方法不恰当, 或环境变化等引起,具有确定的规律性,或多次测量 时误差始终不变,或随测量条件的变化而有规律的变 化,总之是有规律可寻的,是可定误差。
系统误差的来源:
(1)仪器误差,由仪器的结构和标准不完善引起的,表现 形式有三种:
通常根据待测物理量最终测量结果的获取过程把 测量分为两大类,即直接测量和间接测量。
7
1、直接测量
大学物理实验
直接测量就是把待测量直接与标准量(量具)
进行比较,直接读数,直接得到数据。例如用米 尺测量长度,用钟表测量时间,用安培计测量电 流,用温度计测量温度等等。在一切实验中,直 接测量是基础。
2、间接测量
12
对同一量测量大次学数物n理足实够验多时,将会发现它们的分
布服从某种规律。实践和理论都证明,大部分测量的随
机误差服从统计规律,其误差分布(或测量值的分布)
呈正态分布(又称高斯分布)。
f (i )
随机误差具有以下特征:
①对称性:绝对值相等的正、负误差 出现的几率大体相同;
②单峰性:绝对值较小的误差出现的 几率大,绝对值较大的误差出现的几 率小;
2、学会常用物理仪器的调整及正确的使用方法。
3、使学生初步具备处理数据、分析结果、撰写实验报告 的能力。
4、培养学生对待科学实验一丝不苟的严谨态度和实事求
是的工作作风。
2
二、物理实验的主要大环学物节理实验
和
所用的实验基本方法,特别是做好实验的关键环节,要心 中有数,并简练地写在预习报告上,预习报告中要自行设 计数据记录表格。预习不合格者不得实验。
物理讲座心得体会范文(精选3篇)
物理讲座心得体会范文(精选3篇)物理讲座范文篇1本学期在大学物理课程的学习中,老师将物理讲座这种形式引入了课程教学中。
我也非常有幸地听了几次物理,感受很深。
原本有些枯燥无味的大学物理在加入了物理讲座以后一下子有趣多了。
而且这个学期的物理讲座的主要内容为谈天、说地、节能、访器。
话题范围广泛,也十分符合我的兴趣所在。
老师也侃侃而谈,像讲故事一般地给我们讲宇宙、地球、熵等等,在这样轻松的气氛下,不仅仅让我学到了许多平时物理课程中学不到的知识,最后通过最后撰写讲座论文,还培养了我自主学习物理知识的能力及对物理问题进行探索的兴趣。
在谈天这一个环节的物理讲座中,我对老师的几句话感受非常深刻。
老师是这样讲的:从天道悟人道!不懂天,枉为人!道可道,非常道,名可名,非常名。
做人真幸运!确实如此。
在物理讲座论文的撰写中,我更加深刻地理解了老师的话。
原来宇宙是这样一个神秘而又奇妙的世界!更加奇妙的是人们在探索中所获得的乐趣。
小到对一个基本粒子的研究,大到对超星系团和空洞探索,无一不是人类千百年来智慧的结晶啊!上天赋予了我们人类高度发达的大脑以及由此而生的智慧,我们更应该对得起这种与生俱来的能力,去探索、去发现这个世界,让这个世界更加美好!在说地的这个环节里,老师说人是神性和兽性的结合。
我觉得非常有道理。
一方面,人类充分地运用上天所赋予的能力探索大自然的规律,另一方面却在实际的生活中为了一些利益而不惜违背大自然、破坏大自然。
从小就对天文非常感兴趣,从小学时读的《十万个为什么》到如今学习天文物理学,我对宇宙一直怀着强烈的好奇心。
那么多像太阳一样的星星在发光,可为什么天空还是黑的?奇妙的日食、月食是怎么发生的……有一天通过自己的努力知道这些现象背后的知识时的那种喜悦、兴奋之情真的让我难以抗拒。
在本次物理讲座论文课题的撰写中,我通过各种方法,例如图书馆借阅天文学方面的书籍、网上搜索天文学方面的资料等,自主学习了白矮星、中子星以及黑洞的形成、构造、性质等等知识,并最终选取了中子星作为主要的对象进行了更深一层次的学习,让我再次深深地体验了探索未知世界的乐趣。
大学物理课件全套PPT
轨迹和位能
在动力学中,我们还关注物 体的轨迹和位能变化,它们 对物体的运动状态和作用力 起着重要作用。
力学中的平衡与运动
1
动力学平衡
2
当物体受到多个力的作用,且这些力产
生了一个非零的合力时,物体将会产生
加速度,即动力学平衡。
3
静力平衡
当物体受到多个力的作用,且这些力平 衡时,物体将保持静止或恒定速度的直 线运动。
宇宙学
宇宙学是研究宇宙大规模结构、 演化和宇宙学重要参数的一门学 科。它在探索宇宙中的未知世界 方面做出了重要的贡献。
核聚变和未来能源
核聚变技术是人类未来能源发展 的重要方向,它有望成为最为可 靠、清洁的能源供应方式。
热泵和制冷
2
念,可以用来找出热流的最大效率、为 其他热机提供理论基础。
热泵和制冷是热力学的一大应用领域,
它们在人类生活和工业生产中都起到了
重要作用。
3
熵和热力学基本方程
熵在热力学中是非常重要的概念,我们 将了解如何计算熵值和熵变,并利用热 力学基本方程去解释一些实际现象。
物态方程和相变
物态方程
物态方程是描述物质状态的 基本关系式,我们将会学习 一些重要的物态方程及其应 用。
热机原理
热机是利用热量转化为其他形式 能量的机器。坎诺特循环解Байду номын сангаас了 热机的基本原理。
理想气体
理想气体是热学中的一个基本模 型,我们将了解理想气体的状态 方程、理想气体的工作循环、以 及理想气体的相变等基本概念。
热力学第一定律
内能和热容
内能和热容是研究物体温度 变化和热量传递的重要物理 量,它们是定义热力学第一 定律所必须的。
均衡力和运动状态
大学物理反质子 讲座
这一发现发表于《天体物理学快报》 (Astrophysical Journal Letters),文献证实了此前 地球的磁场能够俘获反物质粒子的理论工作。同 时,该研究团队表示,在范艾伦辐射带的两个层 面之间也发现了少量的反质子,或可俘获一些常 规物质。尽管数量不多,研究团队认为这些反质 子能为未来的太空飞船供给足够的燃料。
中国历史上的四大发明家
曾公亮 宋初 指南针
毕昇 北宋 印刷
蔡伦 东汉 造纸
孙思邈 唐代 火药
中国不同时期GDP 占世界GDP的比重
1700年占22%(清康熙年间) 1822年占32%(清道光年间) 1950年占5%(新中国初期) 1978年占1%(文革结束后) 2008年占6%(改革开放30年后) 预计2040年占22%(现代化前夜) 结论:340年一个轮回(1700-2400)
20名国家最高科学技术奖获得者基本信息
序号
年份
姓名
生平信息
获奖年龄
专业领域
1
吴文俊
1919-
81
2000
2
袁隆平
1930
70
世界著名数学家 杂交水稻之父
3
王选
1937-2006
64
2001
4
黄昆
1919-2005
82
汉子激光照排创始人 著名物理学家
5
2002
金怡濂
1929
73
高性能计算机专家
6
刘东生
(一)中华民族在人类 历史上曾经几度辉煌
公元960年,北宋建立。在此前后,中国GDP总量占世界经济总 量60%以上,达到了颠峰。 从东汉到明朝初期,中国的科学技术曾经长达14个世纪一路领 先,中国的四大发明曾经成为引领世界科学技术的四面旗帜。 进入近现代以后,由于闭关锁国、故步自封等原因,我们落伍了 掉队了,我们与世界科学技术的差距日益加大。
大学物理学讲课稿范文模板
大学物理学讲课稿范文模板大学物理学讲课稿第一部分:引言【引言】尊敬的同学们,大家好!我是XX大学物理系的讲师,非常荣幸能够为各位带来本次的物理课程。
物理学作为一门基础学科,对于深入理解自然规律以及人类科技发展起着不可忽视的作用。
在我今天的讲课中,我将以生动活泼的讲解形式,带领大家进入物理的奇妙世界,希望能够激发大家的学习兴趣,提升各位的物理素养。
让我们一同踏上物理学的征程吧!第二部分:力学篇【力学】一、力、质点运动和牛顿定律1. 力的概念和计算2. 牛顿定律的表达形式及其应用3. 弹簧弹力和摩擦力二、运动学1. 变速直线运动2. 质点运动的描述 - 位移、速度和加速度3. 曲线运动和卫星运动三、动力学1. 动量、冲量和动量定理2. 动能、功率和机械功3. 机械能守恒定律和弹性碰撞第三部分:热学篇【热学】一、热学基本概念1. 温度、热量和热平衡2. 热力学第一定律和内能3. 理想气体定律和压强二、热传导和热辐射1. 热传导与导热系数2. 热辐射与黑体辐射定律三、热力学过程1. 等容过程、等压过程和等温过程2. 等熵过程和绝热过程四、热力学循环和热效率1. 卡诺热机和卡诺循环2. 热效率及其提高方法第四部分:电磁学篇【电磁学】一、静电学1. 电荷和库仑定律2. 电场和电势3. 高斯定律和电场线二、电流和电阻1. 电流、电阻和欧姆定律2. 串联和并联电阻三、磁学和电磁感应1. 磁场、磁感应强度和磁场线2. 电磁感应和法拉第定律四、交流电和电磁波1. 交流电和交流电路2. 电磁波的特征和传播第五部分:光学篇【光学】一、谱学1. 光波和光谱2. 杨氏双缝干涉和多普勒效应二、几何光学1. 光的反射和折射2. 球面镜和薄透镜三、波动光学1. 干涉和衍射2. 偏振和光的干涉现象四、光的特性和应用1. 光的传播和光的速度2. 光的色散和光的偏振第六部分:原子物理篇【原子物理】一、原子结构1. 卢瑟福实验和玻尔模型2. 原子核和亚原子粒子二、原子光谱1. 波尔频率条件和光谱线系2. 原子吸收和激发态三、量子力学1. 波粒二象性和不确定性原理2. 薛定谔方程和波函数第七部分:现代物理篇【现代物理】一、相对论1. 狭义相对论和洛伦兹变换2. 质能关系和相对论动量二、量子力学1. 波函数、宇称和概率密度2. 算符和观测量第八部分:总结与展望【总结与展望】通过本次课程的学习,我们深入了解了物理学这门基础学科的重要性和奥妙之处。
大学物理五分钟试讲教案
课时:1课时教学目标:1. 知识目标:使学生理解波动光学的基本概念,掌握光的干涉、衍射、偏振等现象。
2. 能力目标:培养学生运用波动光学知识解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对物理学科的兴趣,提高学生的综合素质。
教学重点:1. 光的干涉现象及其原理。
2. 光的衍射现象及其原理。
3. 光的偏振现象及其原理。
教学难点:1. 光的干涉现象的定量分析。
2. 光的衍射现象的定量分析。
3. 光的偏振现象的定量分析。
教学过程:一、导入新课1. 提问:什么是波动?什么是光学?2. 引出波动光学,介绍波动光学的研究对象和意义。
二、讲授新课1. 光的干涉现象a. 定义:两束或多束光波在空间重叠时,由于相位差而产生的现象。
b. 原理:根据光的波动性,两束光波相遇时会发生叠加,从而产生干涉现象。
c. 典型实例:杨氏双缝干涉实验、牛顿环实验。
d. 干涉条纹的规律:明暗条纹间距与光程差、光源波长、双缝间距等因素有关。
2. 光的衍射现象a. 定义:光波在传播过程中遇到障碍物或孔径时,发生偏离直线传播的现象。
b. 原理:根据光的波动性,光波在传播过程中遇到障碍物或孔径时,会发生衍射现象。
c. 典型实例:单缝衍射、圆孔衍射。
d. 衍射条纹的规律:衍射条纹间距与光程差、光源波长、孔径大小等因素有关。
3. 光的偏振现象a. 定义:光波在传播过程中,电场矢量在某一方向上振动的现象。
b. 原理:根据光的波动性,光波在传播过程中,电场矢量会振动,形成偏振光。
c. 典型实例:尼科尔棱镜实验、马吕斯定律。
d. 偏振光的性质:偏振光的振动方向与偏振片的透光轴垂直。
三、课堂小结1. 总结波动光学的基本概念,包括光的干涉、衍射、偏振等现象。
2. 强调波动光学在实际应用中的重要性。
四、布置作业1. 完成课后习题,巩固所学知识。
2. 查阅资料,了解波动光学在生活中的应用。
五、教学反思1. 通过本节课的学习,学生掌握了波动光学的基本概念,提高了运用波动光学知识解决实际问题的能力。
物理交流讲座发言稿范文
大家好!今天,我很荣幸能在这里与大家分享一场关于物理交流的讲座。
物理学作为一门研究自然现象的学科,与我们的生活息息相关。
通过这次讲座,我将带领大家走进物理的世界,感受物理的魅力。
首先,我想谈谈物理学的发展历程。
自古以来,人类就对自然现象充满了好奇。
从古希腊的泰勒斯、阿基米德,到牛顿、爱因斯坦,一代又一代的科学家们为物理学的发展做出了巨大贡献。
物理学的发展不仅推动了科技进步,也为我们揭示了自然界的奥秘。
接下来,我将从以下几个方面向大家介绍物理学的魅力:一、物理学与生活的紧密联系物理学与我们的生活息息相关。
从手机、电脑到汽车、飞机,从家用电器到新能源技术,无不体现了物理学的应用。
例如,手机中的锂电池、电脑中的CPU,都离不开物理学的研究。
此外,物理学在医疗、农业、环境保护等领域也有着广泛的应用。
二、物理学的发展推动了科技进步物理学的发展为科技进步提供了强大的动力。
从蒸汽机到内燃机,从无线电通信到互联网,再到现在的5G技术,物理学的发展为人类社会带来了翻天覆地的变化。
可以说,没有物理学的发展,就没有今天的信息时代。
三、物理学揭示了自然界的奥秘物理学通过对自然现象的研究,揭示了宇宙的奥秘。
从微观的原子、分子,到宏观的星系、黑洞,物理学让我们对宇宙有了更深入的了解。
例如,量子力学让我们认识到微观世界的奇异现象,相对论则揭示了时空的本质。
四、物理学培养创新精神和实践能力物理学是一门实践性很强的学科。
通过学习物理学,我们可以培养自己的创新精神和实践能力。
在实验过程中,我们要动手操作,发现问题、解决问题,这有助于提高我们的综合素质。
五、物理学具有很高的审美价值物理学是一门充满美感的学科。
从物理公式到物理现象,从物理实验到物理理论,物理学都充满了美。
例如,光的衍射、干涉现象,以及双缝实验中的干涉条纹,都给人以美的享受。
最后,我想说,物理学是一门博大精深的学科,它不仅为我们揭示了自然界的奥秘,还为我们提供了丰富的知识储备。
大学生物理知识演讲稿
大家好!今天,我很荣幸站在这里,与大家分享关于大学生物理知识的一些思考和感悟。
物理学,作为自然科学的基础学科之一,承载着人类对自然界的探索和认知。
作为新时代的大学生,我们肩负着传承和发扬物理学精神的重要使命。
下面,我将从物理学的历史、物理学在现代社会的作用以及如何学习物理知识三个方面进行阐述。
一、物理学的历史物理学的历史源远流长,它的发展历程是人类文明进步的见证。
从古希腊的亚里士多德、欧几里得,到文艺复兴时期的伽利略、牛顿,再到现代的相对论、量子力学,物理学始终伴随着人类文明的进步而不断发展。
1. 古代物理学在古代,人们对自然界的认识还处于感性阶段,物理学的发展较为缓慢。
古希腊哲学家亚里士多德提出了“四因说”,认为物体的运动是由四种原因造成的。
欧几里得则创立了几何学,为物理学的发展奠定了基础。
2. 文艺复兴时期的物理学文艺复兴时期,伽利略通过实验和观察,提出了“惯性定律”和“自由落体定律”,为经典力学的建立奠定了基础。
牛顿则在此基础上,提出了万有引力定律和三大运动定律,使得物理学进入了经典力学时代。
3. 现代物理学19世纪末,物理学进入了一个新的时代。
麦克斯韦建立了电磁场理论,揭示了电、磁、光之间的联系。
20世纪初,爱因斯坦提出了相对论,彻底改变了人们对时空、物质和能量等概念的认识。
随后,量子力学的发展使得物理学进入了一个更加广阔的领域。
二、物理学在现代社会的作用物理学在现代社会中扮演着举足轻重的角色。
它不仅推动了科技进步,还为人类生活带来了诸多便利。
1. 推动科技进步物理学的发展推动了众多科学技术的进步,如计算机、通信、能源、交通等领域。
例如,计算机的发明源于物理学中的逻辑学和数学,而通信技术则依赖于电磁场理论。
2. 改善人类生活物理学的发展使人类的生活质量得到了显著提高。
从家用电器到交通工具,从医疗设备到建筑技术,物理学都为人类生活带来了便利。
3. 促进经济发展物理学的发展带动了相关产业的发展,如半导体、新能源、航空航天等。
大学物理课件静电场
大学物理课件静电场大学物理课件:静电场一、引言静电场是物理学中的一个重要概念,它描述的是电荷在空间中产生的电场对其他电荷的作用力。
在我们的日常生活中,静电现象随处可见,如静电吸附、静电感应等。
本篇课件将介绍静电场的基本概念、性质和规律,并通过实例说明静电场的实际应用。
二、静电场的定义与性质1、静电场的定义静电场是指由静止电荷在空间中产生的电场。
在静电场中,电场强度E和电势V是描述电场特性的两个基本物理量。
2、静电场的性质(1)电场强度E是矢量,具有方向和大小。
在真空中,电场强度E 与电荷q成正比,与距离r的平方成反比。
(2)电势V是一个标量,它描述了电荷在电场中的相对位置。
在真空中,电势V与电荷q无关,只与距离r有关。
三、库仑定律与高斯定理1、库仑定律库仑定律是描述两个点电荷之间的作用力的定律。
在真空中,两个点电荷之间的作用力F与它们的电量q1和q2成正比,与它们之间的距离r的平方成反比。
2、高斯定理高斯定理是描述穿过一个封闭曲面的电场线数与该曲面所包围的电荷量之间的关系。
在真空中,穿过一个封闭曲面的电场线数N与该曲面所包围的电荷量Q成正比,与距离r的平方成反比。
四、静电场的实际应用1、静电除尘器静电除尘器是一种利用静电场对气体中的粉尘颗粒进行吸附的装置。
在静电除尘器中,带电的粉尘颗粒在电场力的作用下被吸附在收集器壁上,从而达到净化气体的目的。
2、静电复印机静电复印机是一种利用静电场对光敏材料进行成像的装置。
在静电复印机中,光敏材料上的电荷分布会根据光学图像产生变化,从而形成静电潜像。
这个潜像可以通过墨粉显影或热转印等方式转化为可见图像。
大学物理静电场课件一、静电场的基本概念1、静电场:静电场是静止电荷在其周围空间产生的电场。
2、静电场的特性:静电场具有“高斯定理”和“环路定理”两个基本特性。
二、静电场的数学描述1、电位函数:电位函数是描述静电场分布的物理量,其值沿闭合曲线的变化与电场强度沿该闭合曲线的积分成正比。
磁场和磁感应强度专题知识讲座
1 磁铁之间旳相互作用
同名磁极相斥,异名磁极相吸.
N
S
F'
F
N
S
2 电流之间旳相互作用
F' F
F'
F
类似于异名磁极相吸 类似于同名磁极相斥
第七章 恒定电流和恒定磁场
1
大学
§7.2 磁场和磁感应强度
物理学
3 磁铁对电流和运动电荷旳作用
以 Bi 表达第i个磁场源在某处产生 旳磁场,则在该处旳总磁场 B 为
B Bi
第七章 恒定电流和恒定磁场
10
8
大学
§7.2 磁场和磁感应强度
物理学
二 带电粒子在电 场和磁场中所 受旳力
电场力 Fe qE
z
Fm
磁场力(洛伦兹力)
Fm
qv
B
x
o
q+ B v
y
运动电荷在电场 和磁场中受旳力
F
qE
qv
B
第七章 恒定电流和恒定磁场
9
大学
§7.2 磁场和磁感应强度
物理学
三 磁场旳叠加原理
在有若干磁场源旳情况下,他们产 生旳磁场服从叠加原理
第七章 恒定电流和恒定磁场
5
大学
§7.2 磁场和磁感应强度
物理学
F Fmax F
试验发觉:
Fmax qv 即 Fmax 大小与 q, v 无
关 qv 只决定于场。
第七章 恒定电流和恒定磁场
6
大学
§7.2 磁场和磁感应强度
物理学
磁感应强度 B 旳定义:
磁感强度大小:
大学老师试讲教案
课程名称:《大学物理》授课对象:大学一年级学生授课时间:2课时教学目标:1. 知识目标:使学生掌握牛顿运动定律的基本概念和内容,了解牛顿运动定律在物理学中的地位和作用。
2. 能力目标:培养学生运用牛顿运动定律分析解决实际问题的能力,提高学生的物理思维能力。
3. 情感目标:激发学生对物理学的兴趣,培养学生的科学精神。
教学重点:1. 牛顿运动定律的基本概念和内容。
2. 牛顿运动定律的应用。
教学难点:1. 牛顿运动定律的推导过程。
2. 牛顿运动定律在不同情况下的应用。
教学过程:第一课时一、导入1. 引入物理学中的力学部分,简要介绍力学在物理学中的地位和作用。
2. 引出牛顿运动定律,介绍牛顿运动定律的发现者和历史背景。
二、新课讲授1. 牛顿第一定律:惯性定律- 解释惯性的概念,说明惯性与质量的关系。
- 介绍牛顿第一定律的内容,引导学生分析物体在不同情况下所表现出的惯性。
2. 牛顿第二定律:加速度定律- 介绍力的概念,说明力的作用效果。
- 引导学生分析物体受力后的运动状态变化,推导出牛顿第二定律。
3. 牛顿第三定律:作用与反作用定律- 介绍作用与反作用的概念,说明作用与反作用力的关系。
- 举例说明牛顿第三定律在生活中的应用。
三、课堂练习1. 让学生运用牛顿运动定律分析生活中的实例,如抛物线运动、汽车刹车等。
2. 学生分组讨论,总结牛顿运动定律的应用规律。
四、课堂小结1. 总结本节课所学内容,强调牛顿运动定律的基本概念和内容。
2. 强调牛顿运动定律在物理学中的地位和作用。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课所学内容,引导学生回忆牛顿运动定律的基本概念和内容。
2. 引出本节课要学习的内容:牛顿运动定律在不同情况下的应用。
二、新课讲授1. 牛顿运动定律在匀速直线运动中的应用- 介绍匀速直线运动的概念,说明牛顿运动定律在匀速直线运动中的应用。
- 举例说明牛顿运动定律在匀速直线运动中的具体应用。
2. 牛顿运动定律在匀变速直线运动中的应用- 介绍匀变速直线运动的概念,说明牛顿运动定律在匀变速直线运动中的应用。
物理专题讲座
物理专题讲座
物理专题讲座通常是一个深度探讨特定物理主题或问题的讲座,可以为参与者提供一个更深入理解物理知识的机会。
物理专题讲座可以是关于某个具体的物理现象、物理理论和实验的,也可以是关于某个特定的应用领域或物理科技的发展趋势。
一般来说,物理专题讲座会包括以下内容:
1.主题介绍:讲座的开头,讲师会简要介绍讲座的主题和背
景,帮助听众理解讲座的目的和意义。
2.主题讲解:这是讲座的核心部分,讲师会深入探讨和解释
与主题相关的物理知识和原理,以及其应用和发展前景。
3.实例和演示:为了使讲座更加生动有趣,讲师可能会引入
一些具体的实例或进行一些演示实验,以帮助听众更好地理解物理原理和现象。
4.互动和讨论:讲座结束后,讲师可能会留出一些时间供听
众提问和讨论,与听众进行互动交流,回答他们的问题,并探讨更深入的问题。
通过参加物理专题讲座,听众可以了解最新的科研成果和发现,了解物理学的发展动态和趋势,还可以拓展自己的思维方式和认知视野。
此外,参加专题讲座也可以激发对物理学的兴趣和好奇心,培养批判性思维和创新意识。
大学物理专业介绍讲座之一物理学专业的现状及发展前景
(一)物理学专业的历史及现状
从十六世纪中叶开始,物理学经历了几次重大突破后,形成了一整套比较完整的经典物理学理论体系。它在实践中显示了强大的威力,获得重大成果。它不仅有力地推动生产力的发展;而且对于当时发现的物理现象几乎都可以作出令人信服的解释与科学的预言。例如:
谈完理论物理,下面说一说实验物理和应用物理。其实这两个领域并没有明显的界限。区别只是实验出的结果应用程度大小的问题。这里所说的实验物理主要是指高能物理( 即粒子物理),他的实验目的不是以应用而是以验证基础理论是否正确为主,并希望通过高能实验的某些新现象来促进基础理论的发展,这个领域最重要,也是最独特实验仪器便是“加速器”。建造加速器需要国家政府投入大量的财力物力,而且短期内在经济上很难得到回报,因此世界上除几个大国外其他国家都对它望而却步。这样
光也许是世界上最神奇的东西了,难怪古希伯莱人认为上帝先创造了光,然后才创造的万物。通常人们爱把所有物质分为狭义的由原子分子组成的“物质”,以及由光子作为载体的“ 能量”。毫不夸张地说物质世界一切能量传递的过程都是靠传递光子完成的(如果广义相对论和量子场论标准模型正确的话)。例如声、光、电、热、磁,声音和热量本质上可还原为电磁相互作用,而电磁相互作用本质上就是靠电荷吸收辐射光子来完成的。因为光是一切能量的载体,量子力学中的“量子”实际上指的就是光量子,即光子。光速是一切速度的极限,光子可以转化为正反粒子对,也许对光的本质的研究会直接触及物质世界最深层次的奥秘。然而光学的发展却完全偏离探索光本性的方向,光学目前是物理学最接近应用领域的一个分支,因为它的应用性
然而,在十九世纪末二十世纪初,正当物理学家在庆贺物理学大厦落成之际,科学实验却发现了许多经典物理学无法解释的事实。首先是世纪之交物理学的三大发现:电子、X射线和放射性现象的发现。其次是经典物理学的万里晴空中出现了两朵“乌云”:“以太漂移”的“零结果”和黑体辐射的“紫外灾难”。这些实验结果与经典物理学的基本概念及基本理论有尖锐的矛盾,经典物理学的传统观念受到了巨大的冲击,经典物理发生了“严重的危机”。由此引起了物理学的一场伟大的革命。爱因斯坦创立了相对论;海林堡、薛定谔等一群科学家创立了量子力学。现代物理学诞生了!
大学物理简谐运动-振幅-周期和频率-相位讲义省公开课获奖课件市赛课比赛一等奖课件
第五版
3 弹簧振子旳运动分析
F
m
Noo
x
x
Image F kx ma
得 d2 x 2 x
dt 2
令 2 k
m 即 a 2 x
具有加速度 a 与位移旳大小x成正比,而方
向相反特征旳振动称为简谐运动
第九章 振 动
8
物理学
9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位
第五版
解方程
d2 x 2 x
第九章 振 动
2
物理学
9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位
第五版
提琴弦线旳振动
弓
琴码
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5 26 3
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第九章 振 动
3
物理学
9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位
第五版
2 简谐振动
简谐运动 最简朴、最基本旳振动
简谐运动
合成 分解
复杂振动
谐振子 作简谐运动旳物体
第九章 振 动
4
物理学
9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位
物理学
9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位
第五版
一 简谐运动
1 机械振动
a 定义:物体或物体旳某一部分在一定位置
附近来回往复旳运动 b 实例:
平衡位置
心脏旳跳动,
钟摆,乐器, 地震等
c 周期和非周期振动
第九章 振 动
1
物理学
9-1 简谐运动 振幅 周期和频率 相位
第五版
口琴旳发音机理
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A
xt图
Tt
T 2
第九章 振 动
12
大学物理讲座第三讲讲解
ln
c a cost
a
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电磁感应与电磁场理论知识讲座
Ⅴ 其它物理量的计算
8.半径为R的无限长实心圆柱导体载有电流I,电流沿轴向流动,
并均匀分布在导体横截面上.一宽为R,长为l的矩形回路(与导体
轴线同平面)以速度向导体外运动(设导体内有一很小的缝隙,但
不影响电流及磁场的分布).设初始时刻矩形回路一边与导体轴线
沿与棒成 角的方向移动.开始时,棒的A端到导线的距
离为a,求任意时刻金属棒中的动生电动势,并指出棒哪 端的电势高.
I
v
a
A
l
B
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解: 1.规定导线的正方向AB 2.选坐标
v
B
3.找微元dx
4.确定微元处v 和B
I
v
x
5.积分求解
另外一边产生的动生电动势与2大小相等绕向相同
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1
2 2
0 Iv [ l
2π a
23 3
ln a
c] a
其方向为顺时针
C
I D
a A
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5.如图所示,一长直导线中通有电流I,有一垂直于导线、 长度为l 的金属棒AB在包含导线的平面内,以恒定的速度
b
a
0 NI 2r
h dr
0 NIh ln b
2
a
Nm
L 0 N 2h ln b
大学物理讲座
大学物理讲座尊敬的各位同学们:大家下午好!首先,非常感谢各位能够抽出时间参加今天的大学物理讲座。
我将在接下来的时间中,为大家介绍一些有关于大学物理方面的知识和应用,希望能够给同学们带来一些启发和帮助。
1. 物理概述自然界的一切现象都能够通过物理来解释。
物理是研究自然界运动和相互作用的学科,它是整个科学体系的基础。
物理研究的领域极为广泛,涉及到宇宙大爆炸、微观世界的粒子运动、材料的特性、能源的转换等等。
在日常生活中,我们常常会遇到一些物理现象,比如重力、电磁力、声音传播等等,这些都是物理学在生活中的具体应用。
2. 大学物理的主要内容大学物理的学习内容主要包括经典力学、电磁学、热学、光学、量子力学等重要分支。
其中,经典力学是物理学最基础的部分,它研究的是物体的力学性质,比如运动学、动力学、静力学等。
电磁学则是研究带电粒子和电磁场之间的相互作用。
热学则是研究物质的热力学性质,包括温度、热传导、热扩散等等。
光学则是研究光的传播和光与物质之间的相互作用。
量子力学则是研究微观粒子的行为,主要将波粒二相结合的理论。
3. 大学物理的重要性大学物理的学习对于培养我们的科学素养和逻辑思维能力非常重要。
它不仅是理工科专业的基础,也是培养我们系统思考问题的能力的重要途径。
物理学的研究方法和思维方式也可以应用到其他学科中,它能够帮助我们培养出严谨的逻辑思维和创新能力。
4. 大学物理的学习方法大学物理学习方法的核心是理论与实践相结合,培养实践能力对于学好物理非常重要。
我们可以通过实验、观察和实际应用来加深对于物理现象的理解。
此外,积极参与物理学习的互动,与同学们一起合作讨论、解决问题,也是一个非常有效的学习方法。
5. 大学物理的应用领域大学物理学不仅仅是为了应对考试,更重要的是它给我们提供了许多应用的机会。
比如,在能源方面,物理学可以帮助我们理解能源的转换和利用方式,从而推动可再生能源的发展。
在工程领域,物理学的知识可以应用到材料工程、电子工程、航空航天等多个领域,推动科技进步。
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O
B1
2 B2 B12 F iB0 ( j ) j dS 2 0
y
B2
dx dz
z
i
x
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x
稳恒磁场讲座Ⅲ
作业69.如图所示,载有电流I1和I2的无限长直导线相互平行, 相距3r,今有载有电流I3的导线MN = r水平放置,其两端M、N 分别与I1、I2距离均为r,三导线共面,求:导线MN所受的磁场 力的大小与方向。
s
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稳
0 Idl r dB 4 r 3 磁感应强度 B 0 qv r B 4 r 3 无源场 B ds 0
稳恒磁场讲座Ⅲ
场的性质
有旋场
s
恒
磁
场与物质 的作用 场对研究物 体的作用
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x
0
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F2
a b a
BI 2 dl
2r
r
0 I1 I 2 0 I1 I 2 ab dx ln 2x cos 2 cos a
0 I1 I 2 a b 0 I1 I 2 a b F2 tg ln i ln j 2 a 2 a
E v B
(2) 面电荷只出现在垂直x轴的一对平面上,x坐标大的面上出现的 是正电荷,y坐标小的面上出现的是负电荷,二者面电荷密度的大 小相等,设为,则由高斯定理可以求得
0 E 0vB
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作业71.有一无限大平面导体薄板,自上而下通有电流。 已知其电流面密度为i。(1)试求:板外空间任一点的磁 感应强度;(2)有一质量为m、带电量为q(q>0)的粒 子,以速度v沿平板法线方向向外运动,求:带电粒子最 初至少在距板什么位置处才不与大平板碰撞,需经多长时 间才能回到初始位置?
B dB
3.连续分布的载流导体 场有对称:利用安培定律 补偿法:利用安培定律
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1.判断磁场的分布
2.选坐标
m B ds
s
3.根据坐标找 ds 4.计算通过 ds 的通量
5.根据坐标,积分求通过s 面的通量
m B ds
2
2
∴半圆线圈受I1的磁力的大小为: 方向:垂直I1向右.
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F 0 I1 I 2 F i 2
0 I1 I 2
2
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3.一半径为 4.0 cm的圆环放在磁场中,磁场的方向对环而言是对 称发散的,如图所示.圆环所在处的磁感强度的大小为0.10 T,磁 场的方向与环面法向成60°角.求当圆环中通有电流I =15.8 A时, 圆环所受磁力的大小和方向.
T
o dr r P x
3、计算微元产生的磁矩
dpm r dr
3
4、判断微元产生磁矩的方向 5、求出该旋转圆盘的磁矩
pm
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R
0
1 r dr R 4 4
3
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>0
方向
x轴正方向
x轴负方向
<0
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内的均匀磁场,如图.今有一电子(质量为 m,电荷为-e)在底边距顶 点o为 l 的地方,以垂直底边的速度 v 射入该磁场区域,若要使电 子不从上面边界跑出,电子的速度最大不应超过多少?
B
o
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45º l
v
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解:电子进入磁场作圆周运动,圆心在底边上.当电子轨迹 与上 面边界相切时,对应最大速度,此时有如图所示情形.
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0 I B (cos 1 cos 2 ) 4a 0 R 2 I
B 2( R 2 x 2 ) 3 / 2
1.公式
0I B 4R
2.利用上述公式和磁场叠加原理计算
B 的计算
① 各种形状导线 ②连续分布的载流导体-场无对称 dq ③运载电流 dI T B dB
O
B1
y
B2
x
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解:设i为载流平面的面电流密度,为无限大载流平面产生的磁场, 为均匀磁场的磁感强度,由安培环路定理得:
1 B 0 I 2
B1 B0 B
B0 1 ( B1 B2 ) 2
B2 B0 B
o
A
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Ⅱ 洛仑兹力的计算 5.一个顶角为30°的扇形区域内有垂直纸面向内的均匀磁场.有 一质量为m、电荷为q (q > 0)的粒子,从一个边界上的距顶点为l的 地方以速率v = lqB / (2m)垂直于边界射入磁场,求粒子从另一边界 上的射出的点与顶点的距离及粒子出射方向与该边界的夹角。
9.如图所示,两根相互绝缘的无限长直导线1和2绞接于O点, 两导线间夹角为,通有相同的电流I.试求单位长度的导线 所受磁力对O点的力矩.
场
磁化现象
Pm M lim V
M lim
H dl I i
L
Pm V
M Pm B
f qv B dF Idl B
A0
A Id m
S
稳恒磁场讲座Ⅲ Ⅰ安培力的计算
1. 在长直电流I1旁有一等腰梯形载流线框ABCD,通有电流I2,已 知BC , AD边的倾斜角为,如图所示,AB边与I1平行,距I1为a,梯 形高为b,上、下底长分别为c , d。试求该线框受到的作用力。
稳恒磁场讲座Ⅲ
大学物理讲座
-- 稳恒磁场Ⅱ
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稳恒磁场讲座Ⅲ 稳恒磁场的教学内容 1.基本磁现象;磁场;磁感应强度;磁通量;磁场中 的高斯理;毕奥一沙伐尔一拉普拉斯定理;安培环路 定律及其应用;运动电荷的磁场。 2.磁场对运动电荷的作用(洛仑兹力);磁场对载流导 线的作用(安培定律);磁场对载流线圈的作用力 矩;磁力的功。 3.物质的磁化;B ,H , M三矢量之间的关系。
0 I1I 2 d 0 I1I 2c 0 I1I 2 ab [ tg ln ]i 2 (a b) 2a a
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2.半径为R的半圆线圈ACD通有电流I2,置于电流为I1的无限长直 线电流的磁场中,直线电流I1恰过半圆的直径,两导线相互绝 缘.求半圆线圈受到长直线电流I1的磁力.
I2
I1
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解:1、选坐标(如图所示) 2、找微元
I 2 dl
⊙ 方向
3、考察微元处的磁场
0 I1 B 2x
y
dF
I2
4、计算微元受到的安培力
dF BI 2 dl
4、标出微元受到安培力的方向 5、求出载流受到的安培力
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B 1 ( B2 B1 ) 2
i ( B2 B1 ) / 0
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在无限大平面上沿z轴方向上取长dz,沿x轴方向取宽dx, 则其面积为dS = dzdx,面元所受的安培力为:
F i d x d zB0 ( j ) i d SB0 ( j )
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Ⅲ 磁矩和磁力矩的计算
8.如图,半径为R的圆盘均匀带电,电荷面密度为,令该圆盘以角 速度 绕通过其中心且垂直于圆平面的轴旋转。求旋转圆片的磁矩。
R P
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解:1、选坐标(如图所示) 2、确定微元
r
dI
2rdr
(l R) sin 45 R
R l /( 2 1) ( 2 1)l
由 v最大值为 R mv /(eB,求出 )
eBR leB v ( 2 1) m m
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7. 如图,一无净电荷的金属块,是一扁长方体.三边长分别为a、b、 c且a、b都远大于c.金属块在磁感强度为的磁场中,以速度运 动.求 (1) 金属块中的电场强度. (2) 金属块上的面电荷密度. z B b a
方向指向线圈平面中心. 由于轴对称,dF2对整个线圈的合力 为零,即 所以圆环所受合力
F2 0
N, 方向垂直环面 向上.
F F1 0.34
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4、如图所示,将一无限大均匀载流平面放入均匀磁场中,(设均匀 磁场方向沿Ox轴正方向)且其电流方向与磁场方向垂直指向纸 内.己知放入后平面两侧的总磁感强度分别为 B1 与 B2 .求:该 载流平面上单位面积所受的磁场力的大小及方向?
v
c
x
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y
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解:(1) 运动导体中的自由电子要受到洛伦兹力的作用沿-x方向运 动,从而在垂直于x轴的一对表面上分别积累上正负电荷,该电荷 分布建立的电场方向沿-x轴. 当自由电子受到的电场力与洛伦兹力作用而达到平衡时,电场强 度为: E = vB 写成矢量形式为
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