大学物理复习资料
大学物理复习资料
大学物理复习资料一、简答题1.利用所学的物理知识解释花样滑冰运动员在双手合拢时旋转速度增大,双手展开时旋转速度减小。
答:当合外力矩等于0时物体对轴的角动量守恒,即JW=常量。
当双手合拢时旋转半径变小,J变小,旋转角速度W增大,将双手展开,J增大了,旋转角速度W又会减小。
2.“河道宽处水流缓,河道窄处水流急”,如何解释?答:由不可压缩流体的连续性方程V1△S1=V2△S2即V△S=恒量,知河流宽处△S大,V小,河流窄处△S小,V大。
3.为什么从水龙头徐徐流出的水流,下落时逐渐变细,请用所学的物理知识解释。
答;有机械能守恒定理知,从水龙头流出的水速度逐渐增大,再由不可压缩流体的连续性方程V△S=常量知,V增大时△S变小,所以水流变细。
4.请简述机械振动与机械波的区别与连续答:区别:机械振动是在某一位置附近做周期性往返运动5.用所学的物理知识总结一下静电场基本性质及基本规律。
答:性质:a.处于电场中的任何带电体都受到电场所作用的力。
b.当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功。
规律:高斯定理:通过真空中的静电场中任一闭合面的电通量Φe等于包围在该闭合面内的电荷代数和∑qi的ε0分之一,而与闭合面外的电荷无关。
ΦEdSSqSε0环流定理:在静电场中,场强E的环流恒等于零。
Edl0l6.简述理想气体的微观模型。
答:①分子可以看做质点②分子作匀速直线运动③分子间的碰撞是完全弹性的7.一定质量的理想气体,当温度不变时,其压强随体积的减小而增大,当体积不变时,其压强随温度的升高而增大,请从微观上解释说明,这两种压强增大有何区别。
答:当温度不变时,体积减小,分子的平均动能不变,但单位体积内的气体分子数增加,故而压强增大;当体积不变时,温度升高,单位体积内的气体分子数不变,但分子的平均动能增加,故压强增大。
这两种压强增大是不同的,一个是通过增加分子数密度,一个是通过增加分子的平均平动动能来增加压强的。
9.请简述热力学第一定律的内容及数学表达式。
大学物理复习资料
第1章(上册P40)1、某质点的运动方程分量式为x=10cos(0.5πt)m,y=10sin(0.5πt)m,则质点运动方程的矢量式为r= ,运动轨道方程为,运动轨道的形状为圆,任意时刻t的速度v= ,加速度 = ,速度的大小为,加速度的大小为,切向加速度的大小为0 ,法向加速度的大小为。
2、一质点做圆周运动的角量运动方程为θ=2+3t+4t2 (SI)。
它在2s末的角坐标为;在第3s内的角位移为,角速度为;在第2s末的角速度为,角加速度为;在第3s内的角加速度为;质点做运动。
3、某质点做直线运动规律为x= t2-4t+2(m),在(SI)单位制下,则质点在前5s内通过的平均速度和路程为( C )A、1m﹒s-1,5mB、3m﹒s-1,13mC、1m﹒s-1,13mD、3m﹒s-1,5mE、2m﹒s-1,13m4、某质点的运动规律为d v/dt=-k v2,式中k为常量,当t=0时,初速度为v0,则速率v随时间t的函数关系是(C )A、v=½k t2+ v0B、v=-½k t2+ v0C、1∕v =kt+1∕v0D、1∕v =-kt+1∕v0E、1∕v =k t2∕2- v05、已知某一质点沿X轴座直线运动,其运动方程为x=5+18t-2t2,取t=0,x=x0为坐标原点。
在国际单位制中,试求:①第1s末及第4s末的位置矢量;②第2s内的位移;③第2s内的平均速度;④第3s末的速度;⑤第3s末的加速度;⑥质点做什么类型的运动?6、一物体沿半径R=0.10m的圆周运动,其运动方程为θ=2+4t3,在国际单位制中,试问:①在t=2s时,它的切向加速度和法向加速度各是多大?②当切向加速度的大小恰好为总加速度大小的一半时,θ的值为多少?③在哪一时刻,切向加速度的大小等于法向加速度的大小?第4章(P122)1、一质量为m的质点,在OXY平面上运动,其位置矢量为r= cos wt i+b sin wt j,式中 、b、w为正的常量。
大学物理复习资料
大学物理复习资料### 大学物理复习资料#### 一、经典力学基础1. 牛顿运动定律- 描述物体运动的基本规律- 惯性、力与加速度的关系2. 功和能量- 功的定义与计算- 动能定理和势能3. 动量守恒定律- 动量的定义- 碰撞问题的处理4. 角动量守恒定律- 角动量的概念- 旋转物体的稳定性分析5. 简谐振动- 振动的周期性- 共振现象#### 二、热力学与统计物理1. 热力学第一定律- 能量守恒- 热量与功的转换2. 热力学第二定律- 熵的概念- 热机效率3. 理想气体定律- 气体状态方程- 温度、压力、体积的关系4. 相变与相平衡- 相变的条件- 相图的解读5. 统计物理基础- 微观状态与宏观性质的联系 - 玻尔兹曼分布#### 三、电磁学1. 电场与电势- 电场强度- 电势差与电势能2. 电流与电阻- 欧姆定律- 电路的基本组成3. 磁场与磁力- 磁场的产生- 洛伦兹力4. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 感应电流的产生5. 麦克斯韦方程组- 电磁场的基本方程- 电磁波的传播#### 四、量子力学简介1. 波函数与薛定谔方程- 波函数的概率解释- 量子态的演化2. 量子态的叠加与测量- 叠加原理- 测量问题3. 能级与光谱线- 原子的能级结构- 光谱线的产生4. 不确定性原理- 位置与动量的不确定性关系5. 量子纠缠与量子信息- 量子纠缠现象- 量子计算与量子通信#### 五、相对论基础1. 狭义相对论- 时间膨胀与长度收缩- 质能等价原理2. 广义相对论- 引力的几何解释- 弯曲时空的概念3. 宇宙学与黑洞- 大爆炸理论- 黑洞的物理特性#### 六、现代物理实验方法1. 粒子加速器- 加速器的工作原理- 粒子探测技术2. 量子纠缠实验- 实验设计- 纠缠态的验证3. 引力波探测- 引力波的产生与传播- 探测器的工作原理通过上述内容的复习,可以全面地掌握大学物理的核心概念和原理。
在复习过程中,建议结合实际例题和实验操作,以加深理解和应用能力。
大学物理总复习
0 冲击,
角达水平位置。设 m与m1的碰撞为完全非弹 /2
性的,m1=4m,m2=m,L=1m,取,求
? 0
O
L/2 A m1
分析:碰撞过程中系统动量是否守恒, 角动量是否守恒?碰撞之后一起运动 m 的过程,系统机械能是否守恒?
B
L/2 m2
10
解:取杆及 m 组成的系统为研 究对象,碰撞过程中,轴对系统
B 都垂直的直线上的投影以相同速度切 割磁场线运动时产生的电动势,这一投 影长度称之为导线的有效切割长度。
× × × × L × × ×
× × × × × × ×
× × × × × × ×
31
N
B
★ 直线电流的磁场
dB 方向均沿 x 轴的负方向
dB
z
D
2
0 Idl sin
质点组的动能定理
内力的功
dW内 F1 dr12 0
W外 W内 Ek E k0 W外 W内 Ek
功能原理
W外 W非内 Ek Ep Em
9
例3-5 如图,杆OB可绕水平光滑轴O转动,杆长L,质量不计, 杆的中点A和底端B处附有两个质量为m1和m2的小球,最初杆 静止于平衡位置,令一质量为m的粘性球以水平速度 恰能使杆转过
E 的大小都相等,方向沿径向。
取高斯面:作同心高斯球面
+ + +
+
S +1
O
+R+ +
r
+
+ + +
球内区域 r < R ,作高斯球面 S1
E dS 0
大学物理复习资料
第1章<上册P40)1、某质点的运动方程分量式为x=10cos(0.5πt>m,y=10sin(0.5πt>m,则质点运动方程的矢量式为r=,运动轨道方程为,运动轨道的形状为圆,任意时刻t的速度v=,加速度=,速度的大小为,加速度的大小为,切向加速度的大小为0,法向加速度的大小为。
2、一质点做圆周运动的角量运动方程为θ=2+3t+4t2 (SI>。
它在2s末的角坐标为;在第3s内的角位移为,角速度为;在第2s 末的角速度为,角加速度为;在第3s内的角加速度为;质点做运动。
b5E2RGbCAP3、某质点做直线运动规律为x=t2-4t+2(m>,在(SI>单位制下,则质点在前5s内通过的平均速度和路程为< C )p1EanqFDPwA、1m﹒s-1,5mB、3m﹒s-1,13mC、1m﹒s-1,13mD、3m﹒s-1,5m E、2m﹒s-1,13mDXDiTa9E3d4、某质点的运动规律为dv/dt=-kv2,式中k为常量,当t=0时,初速度为v0,则速率v随时间t的函数关系是< C )RTCrpUDGiTA、v=½ kt2+v0B、v=-½ kt2+v0C、1∕v =kt+1∕v0D、1∕v =-kt+1∕v0E、1∕v =kt2∕2-v05PCzVD7HxA5、已知某一质点沿X轴座直线运动,其运动方程为x=5+18t-2t2,取t=0,x=x0为坐标原点。
在国际单位制中,试求:①第1s末及第4s末的位置矢量;②第2s内的位移;③第2s内的平均速度;④第3s末的速度;⑤第3s末的加速度;⑥质点做什么类型的运动?jLBHrnAILg6、一物体沿半径R=0.10m的圆周运动,其运动方程为θ=2+4t3,在国际单位制中,试问:①在t=2s时,它的切向加速度和法向加速度各是多大?②当切向加速度的大小恰好为总加速度大小的一半时,θ的值为多少?③在哪一时刻,切向加速度的大小等于法向加速度的大小?xHAQX74J0X第4章<P122)1、一质量为m的质点,在OXY平面上运动,其位置矢量为r=coswti+bsinwtj,式中、b、w为正的常量。
大学物理复习
12.理解热力学系统的特点及其宏观描述的物理量。
*13.掌握理想气体的状态方程及其应用,理解理想气体的压强和温度的统计解释和微观意义。
状态方程RT M m PV =, 压强公式 nkT P =, 温度公式 kT t 23=ε.*14.理解能量均分定理,掌握理想气体的内能,会计算单原子、双原子、多原子理想气体的内能及其变化。
内能 RTi E ν2= (单i =3,双i =5,多i=6)15.了解麦克斯韦速率分布及其分布特征,会计算三种速率,了解气体分子的平均自由程。
最概然速率M RT v p 2=, 平均速率 M RT v π8=, 方均根速率 M RTv rms 3=。
平均自由程n d 221πλ=。
*16.掌握热力学第一定律,会计算等温过程、等压过程、等容过程和绝热过程的功、内能变化、热量。
掌握热机循环和制冷循环的特征,会计算热机循环效率和卡诺循环的制冷系数。
绝热过程方程C PV =γ或C TV'=-1γ, 绝热比V p C C =γ。
热机循环效率121Q Q -=η,卡诺循环效率121T T c -=η。
17.了解热力学第二定律及其微观意义,了解自然过程进行的方向,理解克劳修斯熵公式,会计算热力学过程的熵变化。
熵变计算公式⎰=-=∆可逆过程T dQ S S S 12。
18.理解电场强度的叠加原理,会计算带电细线的产生的电场强度。
204r r dq E Q⎰=πε19.理解静电场的高斯定理,会根据电荷分布的对称性计算某点的电场强度或电场强度分布。
均匀带电球体产生的电场强度分布 均匀带电圆柱体产生的电场强度分布 均匀带电平面产生的电场强度分布20.理解电势的叠加原理,会用点电荷的电势公式计算带电体在某点产生的电势,会用电场强度与电势的积分关系计算某点的电势(先求电场强度分布)。
会计算静电场的能量。
两点电势差计算公式⎰•=-2·112路径rd Eϕϕ静电场的能量⎰=Ve dV E W 电场存在空间2021ε1. 电势的计算和电势能的计算⎰=r dq 04πεϕ,⎰=dq w e ϕ21*2. 磁力、磁矩、磁力矩的计算 B v q f⨯=,⎰⨯=Bl Id F,dIe S m n ⎰= ,B m M ⨯=*3.毕奥-萨伐尔定律及其计算结果的应用 通电直线段磁场)cos (cos 4210θθπμ-=a I B , 通电圆弧在圆心的磁场R I B πθμ40=. *4. 安培环路定律及其应用 求长直螺线管的磁场,求无限长通电圆柱体内外的磁场分布5. B 与H 的关系及其应用 H B μ=*6. 动生电动势和感生电动势的区别与计算 ⎰•⨯=ld B v)(ε,⎰•∂∂-=S d t Bε7. 磁通量、自感系数和互感系数的计算⎰•=Sd B mφ,I L mφ=8. 磁场能的计算 221LI W m = ⎰=dV B W m μ229. 位移电流的产生原因与计算10. 谐振动运动方程及其应用,求A 、v 、EP 、EK 、周期T 等11. 振动的合成公式及其应用 求合振幅)(212212221ϕϕ-++=COS A A A A A ,合振动初相(两个方法:公式计算法和矢量图计算法)*12. 平面简谐波方程及其应用 求振幅、周期、波速、波长、振动方程、质点振动速度、波线上两点的相差等)/cos(0ϕωω+=u x t A y ,波速T u /λ=,振动速度dt dy v =13. 理解驻波方程的由来及驻波的特征 14. 了解多普勒效应公式应用15. 掌握杨氏双缝干涉的条纹特征分析、及光强分布*16. 掌握光程与光程差的计算、光程差与相差的关系及其用光程差分析光的干涉明暗条纹的基本思想 )(明条纹λk ±=∆,)()(21暗条纹λ+±=∆k*17. 掌握等厚膜干涉、劈尖干涉、牛顿环干涉的基本分析方法,求光波波长、求膜的厚度、求条纹级次等(注意:光线反射时有无半波损失) 18. 半波带法及其在夫琅和费单缝衍射中的应用*19. 掌握光栅衍射方程及其应用,光栅衍射的条纹特征,求光栅衍射的条纹级次,条纹数目,光栅常数、入射光波长等 λθk d ±=sin20. 光学仪器分辨率λδθ22.11DR ==和光栅的分辨本领kN R =。
大学物理综合复习
光波在传播过程中遇到障碍物时,会绕过障碍物的边缘继续传播的现象称为光的衍射。衍射现 象是光波动性的体现,在光学成像、光谱分析和量子力学等领域有重要应用。
光的偏振
光的偏振态
光波的电矢量或磁矢量在某一特定方 向上的振动状态称为光的偏振态。自 然光中,电矢量和磁矢量在各个方向 上的振动是均匀分布的。
大学物理综合复习
汇报人:
202X-01-05
目录
• 力学基础 • 电磁学 • 光学 • 量子物理 • 热力学与统计物理
01
力学基础
牛顿运动定律
01 牛顿第一定律
物体若不受外力作用,则保持静止或匀速直线运 动状态。
02 牛顿第二定律
物体加速度的大小与合外力的大小成正比,与物 体的质量成反比。
03 牛顿第三定律
熵增加原理
熵增加原理指出,在一个封闭系统中,如果没有外界的能 量交换或物质交换,系统的熵总是趋向于增加,即系统总 是趋向于更加混乱或无序的状态。
热力学第二定律的表述
热力学第二定律可以表述为“热量不可能自发地从低温物 体传到高温物体”,或者“不可能通过有限的过程将一个 物体冷却到绝对零度”。这意味着自然界的自发过程总是 向着熵增加的方向进行。
高斯定理的数学表达式为:∮E·dS = 4πρ。
高斯定理在静电场中具有广泛应用,它 可以帮助我们理解电场分布和电荷之间 的关系,以及计算电场强度。
•·
高斯定理表述为:穿过任意闭合曲面的 电场强度通量等于该闭合曲面所包围的 电荷量。
磁场与安培环路定律
安培环路定律表述为:磁场中穿
过任意闭合曲线的磁感应线数等
• · 万有引力定律:任何两个物体都相互吸引,引力的大小与两个物体的质量成正比,与它们之 间的距离的平方成反比。
大学物理学复习资料
大学物理学复习资料第一章 质点运动学 主要公式:1.笛卡尔直角坐标系位失r=x i +y j +z k,质点运动方程(位矢方程):k t z j t y i t x t r)()()()(++=参数方程:。
t t z z t y y t x x 得轨迹方程消去→⎪⎩⎪⎨⎧===)()()(2.速度:dt r d v =3.加速度:dt vd a =4.平均速度:trv ∆∆=5.平均加速度:t va ∆∆=6.角速度:dt d θω=7.角加速度:dtd ωα=8.线速度与角速度关系:ωR v = 9.切向加速度:ατR dtdva ==10.法向加速度:Rv R a n 22==ω11.总加速度:22n a a a +=τ第二章 牛顿定律 主要公式:1.牛顿第一定律:当0=合外F时,恒矢量=v。
2.牛顿第二定律:dtP d dt v d m a m F=== 3.牛顿第三定律(作用力与反作用力定律):F F '-=第三章 动量与能量守恒定律 主要公式:1.动量定理:P v v m v m dt F I t t∆=-=∆=⋅=⎰)(12212.动量守恒定律:0,0=∆=P F合外力当合外力3、 动能定理:)(21212221v v m E dx F W x x k -=∆=⋅=⎰合 4.机械能守恒定律:当只有保守内力做功时,0=∆E 第五章 机械振动 主要公式:1.)cos(ϕω+=t A x Tπω2= 弹簧振子:mk=ω,k m T π2=单摆:lg =ω,g lT π2=2.能量守恒:动能:221mv E k =势能:221kx E p =机械能:221kA E E E Pk =+= 3.两个同方向、同频率简谐振动得合成:仍为简谐振动:)cos(ϕω+=t A x 其中:⎪⎩⎪⎨⎧++=∆++=22112211212221cos cos sin sin cos 2ϕϕϕϕϕϕA A A A arctg A A A A Aa. 同相,当相位差满足:πϕk 2±=∆时,振动加强,21A A A MAX +=;b. 反相,当相位差满足:πϕ)12(+±=∆k 时,振动减弱,21A A A MIN -=。
大学物理复习主要章节
第9章静电场
9.1电荷库仑定律
9.2电场电场强度
9.3静电场中的高斯定理
9.4静电场的环路定理电势
第10章稳恒磁场
10.1磁感应强度
10.2毕奥-萨伐尔定律及其应用
10.3磁通量磁场中的高斯定理
10.4安培环路定理
10.5磁场对载流导线的作用
10.6磁场对运动电荷的作用
第12章波动光学基础
12.1光的相干性
12.2分波面干涉
12.3分振幅干涉
12.4惠更斯-菲涅耳原理
12.5单缝的夫琅禾费衍射
12.6圆孔的夫琅禾费衍射
12.7衍射光栅及光栅光谱
12.9光的偏振
考试时间:18周周末
第1章运动学
1.4质点运动的描述
1.5刚体定轴转动的描述
第2章动力学
2.1质点运动定律
2.3刚体转动定理
第3章力学的守恒定律
3.1动量动量守恒定律
3.2功和能机械能守恒定律
3.3角动量角动量守恒定律
第5章机械振动
5.1简谐振动的描述
5.2简谐振动的合成
第6章机械波
6.1机械波的产生与传播
6.2平面简谐波
6.4惠更斯原理波的干涉
第7章热力学基础
7.1平衡态理想气体状态方程
7.2准静态过程
7.3热力学第一定律
7.4循环过程与卡诺循环
7.5热力学第二定律(要求理解第二定律的两种解释)
第8章气体动理论
8.1气体分子热运动的统计规律性
8.2理想气体的
大学物理总复习(简易版)
二、填空题Байду номын сангаас
1.一质点的运动方程为 r = 2ti + (2 − t ) j (m) .
2
则轨迹方程是 x + 4 y = 8, 速度方程是 υ = 2i − 2tjm/ s ,
2
任意时刻质点的加速度为 a = −2 jm / s 。
2
2.质点沿x轴运动,其加速度方程为 .质点沿 轴运动 其加速度方程为a=4t,初始 轴运动, , 条件为t=0时 ),则质点的速 条件为 时υ0=0,x0=10(m),则质点的速 , ( ), 3 度方程为 υ = 2t 2 ,位移方程为 x −10 = 2 t 。 3
大学物理总复习
一、选择题 1.质点沿半径为 的圆周作匀速率运动,每 t 秒转 质点沿半径为R的圆周作匀速率运动 质点沿半径为 的圆周作匀速率运动, 一圈, 时间间隔中, 一圈,则在 2t 时间间隔中,其平均速度大小与平 均速率大小分别为 2π R 2π R 2π R B . 0, ;
A. t ; t ;
Q ∆S 后球心处电场强度大小E= 去∆S后球心处电场强度大小 = 4πε0 R2 4πR2 , 后球心处电场强度大小
∆ 其方向为 指向 S 。
R
O
∆S
13
10. 两块“无限大”的带电平行电板,其电荷面 两块“无限大”的带电平行电板, 密度分别为σ σ 及 如图所示, 密度分别为σ(σ>0)及-2 σ,如图所示,试写出 各区域的电场强度 E І区 E 大小 σ / 2ε0 ,方向 x轴正向. 区 Π区 E 大小 3σ / 2ε0 ,方向 x轴正向. 区 Ш区 E 大小 σ / 2ε0 ,方向 x轴负向 . 区
4
10. 两瓶不同种类的气体,其分子的平均平动动 两瓶不同种类的气体, 能相等,但分子密度不同, 能相等,但分子密度不同,则 3 εk = kT A.温度相同,压强相同 .温度相同, 2 B.温度不同,压强相同 .温度不同, C.温度相同,压强不同 .温度相同, P = nkT D.温度不同,压强不同 .温度不同, 11. 温度为 时1摩尔理想气体的内能为 温度为T时 摩尔理想气体的内能为
大学物理复习资料(超全)(一)
大学物理复习资料(超全)(一)引言概述:大学物理是大学阶段的一门重要课程,涵盖了广泛的物理知识和原理。
本文档旨在为大学物理的复习提供全面的资料,帮助学生回顾和巩固知识,以便更好地应对考试。
本文档将分为五个大点来详细讲解各个方面的内容。
一、力学1. 牛顿力学的基本原理:包括牛顿三定律和作用力的概念。
2. 运动学的基本概念:包括位移、速度和加速度的定义,以及运动的基本方程。
3. 物体的受力分析:重点介绍平衡、力的合成和分解、摩擦力等。
4. 物体的平衡和动力学:详细解析物体在平衡和运动状态下所受的力和力矩。
5. 力学定律的应用:举例说明力学定律在各种实际问题中的应用,如斜面、弹力等。
二、热学和热力学1. 理想气体的性质:通过理想气体方程和状态方程介绍气体的基本性质。
2. 热量和温度:解释热量和温度的概念,并介绍温标的种类。
3. 热传导和热辐射:详细讲解热传导和热辐射的机制和规律。
4. 热力学定律:介绍热力学第一定律和第二定律,并解析它们的应用。
5. 热力学循环和热效率:介绍热力学循环的种类和热效率的计算方法,以及它们在实际应用中的意义。
三、电学和磁学1. 电荷、电场和电势:介绍电荷的基本性质、电场的概念,以及电势的计算方法。
2. 电场和电势的分析:详细解析电场和电势在不同形状电荷分布下的计算方法。
3. 电流和电路:讲解电流的概念和电路中的串联和并联规律。
4. 磁场和电磁感应:介绍磁场的基本性质和电磁感应的原理。
5. 麦克斯韦方程组:简要介绍麦克斯韦方程组的四个方程,解释它们的意义和应用。
四、光学1. 光的传播和光的性质:解释光的传播方式和光的特性,如反射和折射。
2. 光的干涉和衍射:详细讲解光的干涉和衍射现象的产生机制和规律。
3. 光的色散和偏振:介绍光的色散现象和光的偏振现象的产生原因。
4. 光的透镜和成像:讲解透镜的类型和成像规律,包括凸透镜和凹透镜。
5. 光的波粒二象性和相干性:介绍光的波粒二象性和相干性的基本概念和实验现象。
大学物理复习资料
1、矢量的方向,如速度,做曲线运动的加速度,平均加速度等。
2、第一章学过的矢量符号。
如rr∆=∆,rd ds =,n t a a a +=,αr a n =是否正确?3、电场强度和磁感应强度的方向分别是如何规定的?4、所学到的物理量有哪些是状态量,有哪些是过程量。
5、刚体的转动惯量与哪些因素有关?6、同号的点电荷相距L,要使它们的电势能增加一倍,或者要使它们的电势能减少一倍,两电荷之间的距离应该怎么变化?7、对于静电场的高斯定理的描述进行判断:高斯面上的场强与哪些电荷有关,通过高斯面的电场强度通量与哪些电荷有关?8、两个点电荷相距一定的距离,若在这两个点电荷连线的中垂线上电势为零,或者两个点电荷连线的中点的场强为零这两个电荷所带的电荷或者符号应该满足什么关系。
9、下列说法正确的是( )。
A 检验电荷在静电场中某点的电势能越大,则该点的电势就越高;B 静电场中任意两点间的电势差的值,与检验电荷有关;C 静电场中任一点电势的正负与电势零点的选择有关;D 静电场中任意两点间的电势差与电势零点的选择有关。
10、在一条直线上A 、B 、C 三点的电势关系为V A >V B >V C ,若将一负电荷或一正电荷放在B 点,则此电荷将怎样运动?如11、下列哪一种说法对( )。
A 在圆周运动中,加速度的方向一定指向圆心;B 匀速率圆周运动中运动的速度和加速度都恒定不变;C 物体做曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向,法向分速度恒等于零, 因此其法向加速度也一定等于零;D 物体做曲线运动时,必定有加速度,加速度的法向分量一定不等于零。
12、会计算变力作功,如一质点受力i x F23=(SI),沿着x 轴正向运动,在x=0到x=2m 的过程中,力F 做功为多少?13、质量为m 的质点,以恒速率v 沿图示正三角形ABCA 的方向转动一周,或者沿图示正方形ABCDA 的方向转动一周,作用于A 处质点的冲量大小和方向如何?14、均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,今使棒从水平位置由静止开始下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,角速度和角加速度怎样变化? 15、质点组总动量的改变与内力有无关系;(2)质点组总动能的改变与内力有无关系;(3)质点组机械能的改变与保守内力有无关系。
大学普通物理复习资料【附答案】
1、原在空气中的杨氏双缝干涉实验装置,现将整个装置浸入折射率为n的透明液体中,则相邻两明条纹的间距为原间距的倍。
2、波长为500nm的光垂直照射在牛顿环装置上,在反射光中观察到第二级暗环半径为2.23mm,则透镜的曲率半径R= 。
3、在照相机的镜头上镀有一层介质膜,已知膜的折射率为1.38,镜头玻璃的折射率为1.5,若用黄绿光(550nm)垂直入射,使其反射最小,则膜的最小厚度为。
4、为了使单色光(λ=600nm)产生的干涉条纹移动50条,则迈克尔逊干涉仪的动镜移动距离为。
5、远处的汽车两车灯分开1.4m,将车灯视为波长为500nm的点光源,若人眼的瞳孔为3mm,则能分辨两车灯的最远距离为。
6、一束由线偏振光与自然光混合而成的部分偏振光,当通过偏振片时,发现透过的最大光强是最小光强的3倍,则入射的部分偏振光中,自然光与线偏振光光强之比为。
7、布儒斯特定律提供了一种测定不透明电介质的折射率的方法。
今在空气中测得某一电介质的起偏振角为57 ,则该电介质的折射率为。
1、一双缝距屏幕为1m,双缝间距等于0.25mm,用波长为589.3nm的单色光垂直照射双缝,屏幕上中央最大两侧可观察到干涉条纹,则两相邻明纹中心间距等于。
2、波长为λ的平行光垂直地照射在由折射率为1.50的两块平板玻璃构成的空气劈尖上,当劈尖的顶角α减小时,干涉条纹将变得(填“密集”或“稀疏”)λ)垂直照射单缝,缝宽0.1mm,紧靠缝后放一焦距3、用平行绿光(nm546=为50cm的会聚透镜,则位于透镜焦平面处的屏幕上中央明纹的宽度为。
4、波长为500nm的光垂直照射到牛顿环装置上,若透镜曲率半径为5m,则在反射光中观察到的第四级明环的半径=r。
45、一架距地面200公里的照相机拍摄地面上的物体,如果要求能分辨地面上相距1m的两物点。
镜头的几何象差已很好地消除,感光波长为400nm,那么照相机镜头的孔径D= 。
6、一束曲线偏振光与自然光混合而成的部分偏振光,当通过偏振片时,发现透过的最大光强是最小光强的3倍,则在入射的部分偏振光中,线偏振光的光强点占总光强的。
《大学物理教学资料》大物复习资料.doc
总加速度:1 .牛顿第一定律:当豆外=0时, V =怛矢量O2 .牛顿第二定律:F = ma =m— dtdPdt期末考试说明第1章质点运动学9分,重点:求导法和积分法,圆周运动切向加速度和法向加速度;第2章质点动力学3分,重点:动量定理、动能定理、变力做功;第3章刚体6分,重点:转动定律、角动量守恒定律、机械能守恒定律;第5章振动17分,重点:旋转矢量法、振动方程、速度方程、加速度方程、振动能量、振动合成。
第6章波动14分,重点:波动方程以及波动方程的三层物理意义、相位差与波程差的关系;大学物理1期末复习提纲第一•章质点运动学主要公式:1.质点运动方程(位矢方程):r(t) = x(t)i + y(t)j + z(t)k(x = x(t)参数方程:y = y(f) T消去f得轨迹方程。
Z — Z(02.速度:v =K,加速度:a = ^dt dt3.平均速度—Ar:V =——,平均加速度:5 =—4.角速度:口 =岑,5.线速度与角速度关系:v 角加速度:/3(a)=—dt =0)r6.切向加速度:a T = — = r(3 ,dt ra =』a;第二章质点动力学主要公式:3.牛顿第三定律(作用力和反作用力定律):F = -F^4.动量定理:I = \ 2 F dt = mAv = m(v2~v{) = AP5.动量守恒定律:当合外力理外力=O,AP = Ocx口16 动能定理:W= -dx = \E k =-m(v22-vf)J*】口 27.机械能守恒定律:当只有保守内力做功时,AE =08.力矩:M = rxF大小:M = Fr sin 0方向:右手螺旋,沿了x产的方向。
9.角动量:L = rxP大小:L = mvr sin 3方向:右手螺旋,沿rxP的方向。
淤质点间发生碰撞:完全弹性碰撞:动量守恒,机械能守恒。
完全非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒,且具有共同末速度。
一般的非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒。
大学物理复习资料
1.法拉第电磁感应定律 导体回路中感应电动势的大小与穿过该回路的磁通量的时间变化率成正比。
2.动生电动势 感生电动势3.自感电动势 度的一般表达式:BH w 21m =4.磁场能量密5.任意形状载流导线在外磁场中所受到的磁场力;⎰⨯LB l I =F d 6.洛伦兹力:B v q⨯=f7.超导体(superconductor)的主要电磁特性1.零电阻性2.存在临界磁场3.迈斯纳效应8.麦克斯韦方程组(Maxwell’sequations );9.光波相干条件:⑴频率相同;⑵存在互相平行的振动分量;⑶具有固定的相位关系。
薄膜干涉可分为:等倾干涉等厚干涉光程:把光传播的路程与所在介质折射率的乘积,10.德布罗意关系: 11.坐标和动量间的不确定关系: 12.能量和时间之间的不确定关系: 光电效应现象:金属在光的照射下,有电子逸出金属表面的现象康普顿效应:13.波函数的统计诠释:波函数的模的平方代表粒子在空间的概率分布。
14.定态薛定谔方程:)()()](2[22r E r r U ψψμ=+∇- 15.粒子能够穿透比其动能高的势垒的现象,称为隧道效应。
16.热力学第一定律(firstlawofthermodynamics):外界对系统做功A ,同时系统从外界吸收热量Q ,则系统从一个平衡态变化到另一个平衡态,系统的内能增大了∆U,即∆U =Q +A17.热力学第二定律的两种表述:克劳修斯表述:不可能自动地把热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化。
开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变成有用的功而不产生其他影响。
以上两种表述是等价的18.在高温热源(T 1)和低温热源(T 2)间工作的卡诺热机效率为:12T T -1=η t Φd d -=εl B v l=E d )(d ⋅⨯⋅=⎰⎰+-+-ενh E =λh p =2 ≥∆∆x p x 2 ≥∆∆t E19.热机可以由正循环来实现,致冷机可以由逆循环来实现。
大学物理复习
E dS E 4r 2
S
高斯面内电荷为
由高斯定理得
.
r3
.
4 3
E
Q 4 0 R
3
r
4 r3 4 3 3 R 3
Q
E dS E 4r 2 .同理,在球外(r>R)作高斯球面
S
高斯球面内电荷Q
7-15 一无限长载流导线折成图示形状。(1) 用毕奥-萨伐尔定律;(2)用相关结论计算图 中O点的磁感应强度。
二.高斯定理
B dS 0
S
三.环路定理
L
B d l 0 I n
n
7-21 一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径 为a)和一同轴导体圆管(内、外半径分别为b、 c)构成,使用时,电流I从一导体流去,从另一 导体流回. 设电流都是均匀地分布在导体的横截 面上,求(1)导体圆柱内(r<a);(2)两导体之 间(a<r<b);(3)导体圆管内(b<r<c);(4)电 缆外(r>c)各点处磁感应强度的大小.
a r b:E ; 2 0 r r
.
(2)导线与外圆筒间电势差
U A UB
b a
b dr ln 2 0 r r 2 0 r a
五、电容与电场能量
电容
q C U
平板电容器的电容
电容器的电能 电场能量密度:
C
S
d
Q2 1 1 We QU CU 2 2C 2 2
7-23 矩形截面的螺绕环,绕有N匝线圈,通以电 流I,(1)求环内磁感应强度的分布;(2)证明 通过螺绕环截面的磁通量Ф 解:
大学物理复习
v 0 v 2v 0 v 2v 0
(2) 速率大于v0 和速率小于v0 的粒子数
解 (1) 由归一化条件得
f (v )
0
v0
2v 0 av dv adv 1 v0 v0
a
1 v 0a v 0a 1 2
2 a 3v 0
O
v0
2v 0 v
Av 2dv
0 v vm v vm
0
求 该电子气的平均速率(同学作) 解 因为仅在(0 ,vm)区间分布有电子,所以
v ( vdN ) N 0
vm
vm
0
A 4 Av dv v m 4
3
例 双缝干涉实验中,用钠光灯作单色光源,其波长为589.3 nm, 屏与双缝的距离 D=600 mm 求 (1) d =1.0 mm 和 d =10 mm,两种情况相邻明条纹间距分别 为多大?(2) 若相邻条纹的最小分辨距离为 0.065 mm,能 分清干涉条纹的双缝间距 d 最大是多少?
双缝干涉、单缝衍射、光栅衍射明暗纹对应比较: 双缝干涉的明纹条件是:————,暗纹条件是————。 单缝衍射的明纹条件是:————。暗纹条件是————。 光栅衍射的明纹条件是:————。暗纹条件是————。 当k缝远小于π/ 2时: 双缝干涉的明纹坐标是:————,暗纹坐标是————。 单缝衍射的明纹坐标是:————,暗纹坐标是————。
(2) 因为速率分布曲线下的面积代表一定速率区间内的分
与总分子数的比率,所以
v v 0 的分子数与总分子数的比率为
2 2 N v 0a v 0 3v 0 3 N
2 N N 3
因此,v>v0 的分子数为 ( 2N/3 );v<v0 的分子数为 ( N/3 ) 课堂练习: 试说明下列各试的物理意义:
大学物理期末复习知识点
CV ,m T
200J
M R T 200J M mol
CV
,m
i 2
R
3 2
R(单)
CV
,m
i 2
R
5 2
R(双)
Q 500J 单
Q 700J 双
例题
例题:一定质量的理想气体的内能E随体积V的变化关系为一直线, 其延长线过E-V图的原点,如图,试判断此直线表示什么过程?
❖ 分析:内能变化公式为:
Q E W
dQ dE pdV
Q E V2 pdV V1
分析:一定量的理想气体,经历某过程后,温度升高了,则说明( D ): A.吸了热; B.外界对系统做功;C. 系统对外界做功;D.内能增加。
知识点2:等值过程
过程 过程方程 热一律 内能增量ΔE 做功W 吸放热Q 摩尔热容
等容 dV=0 等压 dp=0
卡诺循环(理想热机):两绝热+两等温 ❖ 卡诺热机循环(卡诺正循环) 热机效率的理想值:
1 T2 T1 T2 T1 T1
❖ 卡诺制冷机机循环(卡诺负循环)
制冷系数
e T2 T1 T2
供暖系数: Q1 1 e
W
例题
例:一卡诺热机在1000K和300K的两热源之间工作,求热机效率。
若低温热源不变,要使热机效率提高到80%,则高温热源温度需提 高多少?
平均动能与势能
Ek
Ep
1 4
kA2
1 2
E
思考: 1、当质点以频率ν 做简谐振动时,其动能的变化频率为多少? 2ν 2、简谐振动过程中,动能和势能相等的位置的位移在何处?
sin2 (t 0 ) cos2 (t 0 ) t 0 45或135 x Acos 45或Acos135
大学物理知识点期末复习版
第一章 运动学一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程 ()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩位移是描述质点的位置变化的物理量△t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量; 明确r ∆、r ∆、s ∆的含义∆≠∆≠∆r r s2. 速度描述物体运动快慢和方向的物理量平均速度xyr x y i j ij t t t瞬时速度速度 t 0r drv limt dt ∆→∆==∆速度方向是曲线切线方向 瞬时速度:j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,瞬时速率:2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds drdt dt= 速度的大小称速率; 3. 加速度是描述速度变化快慢的物理量平均加速度va t∆=∆ 瞬时加速度加速度 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向二.抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动包括一般曲线运动 1.线量:线位移s 、线速度ds v dt= 切向加速度t dva dt=速率随时间变化率 法向加速度2n v a R=速度方向随时间变化率;2.角量:角位移θ单位rad 、角速度d dtθω=单位1rad s -⋅ 角速度22d d dt dtθωα==单位2rad s -⋅3.线量与角量关系:2 = t n s R v R a R a R θωαω===、、、 4.匀变速率圆周运动:1 线量关系020220122v v at s v t at v v as =+⎧⎪⎪=+⎨⎪⎪-=⎩2 角量关系020220122tt t ωωαθωαωωαθ=+⎧⎪⎪=+⎨⎪⎪-=⎩第二章 机械振动一. 简谐运动振动:描述物质运动状态的物理量在某一数值附近作周期性变化; 机械振动:物体在某一位置附近作周期性的往复运动; 简谐运动动力学特征:F kx =- 简谐运动运动学特征:2a x ω=-简谐运动方程: cos()xA t简谐振动物体的速度:sindxvA t dt加速度222cos d x aA tdt速度的最大值m v A , 加速度的最大值2ma A二. 描述谐振动的三个特征物理量 1. 振幅A :22002v A x,取决于振动系统的能量;2. 角圆频率:22T,取决于振动系统的性质 对于弹簧振子km、对于单摆g lω= 3. 相位——t,它决定了振动系统的运动状态,x v0t =的相位—初相arc v tgx 所在象限由00x v 和的正负确定:00x >,00v <,ϕ在第一象限,即ϕ取02π00x <,00v <,ϕ在第二象限,即ϕ取2ππ00x <,00v >,ϕ在第三象限,即ϕ取322ππ 00x >,00v >,ϕ在第四象限,即ϕ取322ππ三. 旋转矢量法简谐运动可以用一旋转矢量长度等于振幅的矢端在Ox 轴上的投影点运动来描述;1.A 的模A =振幅A ,2. 角速度大小=谐振动角频率ω3.0t =的角位置ϕ是初相4.t 时刻旋转矢量与x 轴角度是t 时刻 振动相位t ωϕ+2cos[()]v xa A t t uωωϕ∂==--+∂])(sin[ϕωω+--=∂∂=uxt A t y v 5.矢端的速度和加速度在Ox 轴上的投影点,速度和加速度是谐振动的速度和加速度; 四.简谐振动的能量 以弹簧振子为例:五.同方向同频率的谐振动的合成设()111cos x A t ωϕ=+合成振动振幅与两分振动振幅关系为:12A A A =+合振动的振幅与两个分振动的振幅以及它们之间的相位差有关; 一般情况,相位差21ϕϕ-可以取任意值1212A A A A A -<<+第三章 机械波一.波动的基本概念1.机械波:机械振动在弹性介质中的传播;2. 波线——沿波传播方向的有向线段;波面——振动相位相同的点所构成的曲面 3.波的周期T :与质点的振动周期相同;4. 波长λ:振动的相位在一个周期内传播的距离;5. 振动相位传播的速度;波速与介质的性质有关 二. 简谐波沿ox 轴正方向传播的平面简谐波的波动方程 质点的振动速度质点的振动加速度 这是沿ox 轴负方向传播的平面简谐波的波动方程;cos 2()t xy A T πϕλ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦三.波的干涉两列波频率相同,振动方向相同,相位相同或相位差恒定,相遇区域内出现有的地方振动始终加强,有的地方振动始终减弱叫做波的干涉现象; 两列相干波加强和减弱的条件: 1()πλπϕϕϕk r r 221212±=---=∆ ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A += 振幅最大,即振动加强 ()()πλπϕϕϕ1221212+±=---=∆k r r ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A -=振幅最小,即振动减弱2若12ϕϕ=波源初相相同时,取21r r δ=-称为波程差;212r r k δλ=-=± ),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A += 振动加强()21212λδ+±=-=k r r),2,1,0(⋅⋅⋅=k 时,21A A A -=振动减弱;其他情况合振幅的数值在最大值12A A +和最小值12A A -之间;第四章 真 空 中 的 静 电 场知识点:1. 场强(1) 电场强度的定义 0q F E=(2) 场强叠加原理∑=iE E 矢量叠加(3) 点电荷的场强公式 rr q E ˆ420πε=(4) 用叠加法求电荷系的电场强度 ⎰=r r dqE ˆ420πε2. 高斯定理 真空中 :∑⎰=⋅内qS d E S1ε3. 电势(1) 电势的定义⎰⋅=零势点pp ld E V对有限大小的带电体,取无穷远处为零势点,则 ⎰∞⋅=pp ld E V2 电势差⎰⋅=-bab a ld E V V3 电势叠加原理 ∑=iV V 标量叠加4 点电荷的电势r qV 04πε=取无穷远处为零势点电荷连续分布的带电体的电势⎰=r dqV 04πε 取无穷远处为零势点4. 电荷q 在外电场中的电势能 a a qV w =5. 移动电荷时电场力的功 )(b a ab V V q A -=第五章 真 空 中 的 稳 恒 磁 场知识点:1. 毕奥-萨伐定律电流元l Id 产生的磁场 20ˆ4r r l Id B d ⨯⋅=πμ式中, l Id表示稳恒电流的一个电流元线元,r 表示从电流元到场点的距离, rˆ表示从电流元指向场点的单位矢量..2. 磁场叠加原理在若干个电流或电流元产生的磁场中,某点的磁感应强度等于每个电流或电流元单独存在时在该点所产生的磁感强度的矢量和. 即∑=iB B3. 要记住的几种典型电流的磁场分布 1有限长细直线电流)cos (cos 4210θθπμ-=a IB式中,a 为场点到载流直线的垂直距离, 1θ、2θ为电流入、出端电流元矢量与它们到场点的矢径间的夹角.a) 无限长细直线电流r I B πμ20=b) 通电流的圆环2/32220)(2R x IR B +⋅=μ 圆环中心04I B rad Rμθθπ=⋅单位为:弧度()4 通电流的无限长均匀密绕螺线管内 nI B 0μ= 4. 安培环路定律真空中∑⎰=⋅内I l d B L0μ当电流I 的方向与回路l 的方向符合右手螺旋关系时, I 为正,否则为负. 5. 磁力1 洛仑兹力B v q F ⨯=质量为m 、带电为q 的粒子以速度v沿垂直于均匀磁场B 方向进入磁场,粒子作圆周运动,其半径为qB mv R =周期为 qB m T π2=2 安培力 Bl Id F⨯=⎰第六章 电 磁 感 应 电 磁 场知识点:1. 楞次定律:感应电流产生的通过回路的磁通量总是反抗引起感应电流的磁通量的改变.2. 法拉第电磁感应定律 dtd i ψ-=ε Φ=ψN 3. 动生电动势: 导体在稳恒磁场中运动时产生的感应电动势.l d B v baab⋅⨯=⎰)(ε 或 ⎰⋅⨯=l d B v )(ε4. 感应电场与感生电动势: 由于磁场随时间变化而引起的电场成为感应电场. 它产生电动势为感生电动势.⎰Φ-=⋅=dtd l d E i 感ε局限在无限长圆柱形空间内, 沿轴线方向的均运磁场随时间均匀变化时, 圆柱内外的感应电场分别为 )(2R r dtdBr E ≤-=感)(22R r dtdBr R E ≥-=感5. 自感和互感 自感系数 IL ψ=自感电动势 dtdI L L -=ε 自感磁能 221LI W m = 互感系数 212121I I M ψ=ψ=互感电动势 dtdI M121-=ε 6. 磁场的能量密度BH B w m 2122==μ 7. 位移电流 此假说的中心思想是: 变化着的电场也能激发磁场.通过某曲面的位移电流强度d I 等于该曲面电位移通量的时间变化率. 即⎰⋅∂∂=Φ=S D d S d tDdt d I位移电流密度 tDj D ∂∂=8. 麦克斯韦方程组的积分形式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、填空题1.杨氏双缝的间距为0.3mm ,双缝距离屏幕1500mm ,若第四到第七明纹距离为7.5mm ,则入射光波长为500 nm ;若入射光的波长为600nm ,则相邻两明纹的间距 3 mm 。
2. 单色光在折射率为n=1.4的介质中传播的几何路程长度为30m ,则相当于该光在真空中传播的路程长度为_42 m _____。
4. 已知玻璃的折射率为1.5 ,在其上面镀一层氟化镁(MgF 2)薄膜(n =1.38),放在空气中,白光垂直照射到膜的表面,欲使反射光中波长为550nm 的光相消,此膜的最小厚度为42 m 。
6. 波长为λ的单色光照在双缝上,在屏上产生明暗相间的干涉条纹。
从两缝S 1和S 2到屏上第二级明纹中心点P 的两条光线S 2P 和S 1P 的光程差为42 m ,位相差Δφ=42 m 。
2. 单色平行光垂直入射于单缝上,观察夫琅禾费衍射,若屏上P 点处为第5级暗纹,则单缝处波面相应地可划分为 10 个半波带。
3. 单色平行光垂直入射于单缝上,观察夫琅禾费衍射,若屏上P 点处为第3级明纹,则单缝处波面相应地可划分为 ___7__个半波带。
1. 一束强度为I 0的自然光垂直穿过两个叠合在一起、偏振化方向成45゜角的理想偏振片,则透射光强为__1/4___I 02.光的 干涉 和 衍射 现象反映了光的波动性质.光 偏振 现象说明光波是横波. 1、两个大小完全相同的带电金属小球,电量分别为2q 和-1q ,已知它们相距为r 时作用力为F ,则将它们放在相距3r 位置同时其电量均减半,相互作用力大小为____1/36________F 。
2、电场强度可以叙述为电场中某一点上单位正电荷所受的_____电场力___________;电场中某一点的电势可以叙述为:单位正电荷在该点所具有的__电势能_________。
13、导体在__电场_______作用下产生电荷重新分布的现象叫做__静电感应___________;而电介质在外电场作用下产生极化面电荷的现象叫做__电介质的极化_________。
15、电容器的电容与其是否带电___无关 ____,通常情况下,其极板面积越小、极间距离越大,电容也越__小____。
1、在磁感应强度B=0.8T 的匀强磁场中,有一根与磁场方向垂直的长L=3m 的直载流导线,其电流强度I=3.0A ,此时载流导线所受的磁场力大小为__7.2N________。
3、相距a ,电流分别为I 1,I 2的两条无限长平行载流导线,单位长度的相互作用力为___a I I o πμ221。
5、载流微元I d l 在磁场B 中所受的作用力微元d F 一定与__电流元___和___磁场___垂直.9、一带电粒子垂直射入磁场后,运动轨迹是半径为R 的圆周,若要使轨道半径变为R /8,可以考虑将磁感应强度增强为原来的__8____倍或者将速度减小为原来的__1/8______。
1、当穿过一个闭合导体回路所围面积的__磁通量________发生变化时,回路中就有电流出现,这种现象叫做_电磁感应__________。
3、感生电场虽然对电荷有力的作用,但不是由电荷激发的,因此有别于静电场,在任意高斯面上感生电场的高斯通量恒等于__0____。
4、动生电动势来源于动生电场,产生动生电动势的非静电力是_洛伦兹力______5、楞次定律的本质是电磁相互作用中的牛顿第____ 三______定律。
二、选择题1.为了使双缝干涉的条纹间距变大,可以采取的方法是:(B)A. 使屏靠近双缝;B. 使两缝的间距变小;C. 使两缝的宽度稍微变小;D. 改用波长较小的单色光源。
2.为了使干涉的条纹更亮,可见条纹更多,条纹拉得更开,最可取的方法是:( B)A. 使屏靠近光缝;B. 减小缝间距;C. 增加缝间距;D. 采用等距多缝方案4. 真空中波长为λ的单色光,在折射率为n的媒质中,由a点传到b点相位改变了π,则对应的光程为(B) ()A. λ;B. λ/2;C. λn/2;D. λ/2n5. 光波从光疏介质垂直入射到光密介质,当它在界面反射时,其(C) ]。
A.相位不变B.频率增大C.产生附加光程λ/2D.频率减小1.单色平行光垂直入射于单缝上,观察夫琅禾费衍射,则(A) ]A. 若屏上P点处为第2级明纹,则单缝处波面相应地可划分为 5个半波带B.若将单缝宽度加倍,P点还是明纹;C. 缝宽加倍,条纹宽度也加倍;D. 缝宽减半, 条纹宽度不变.3、观察屏幕上得到的单缝夫琅禾费衍射图样。
当入射光波长变大时,中央条纹的宽度将(B)。
A.变小;B.变大;C.不变;D.不确定。
11、两个半径相同的金属球,一为空心,一为实心,把两者各自孤立时的电容值加以比较,则(C)A. 空心球电容值大.B. 实心球电容值大.C. 两球电容值相等.D. 大小关系无法确定.12、一空气平行板电容器充电后与电源断开,然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质,则电场强度的大小E、电容C、电压U、电场能量W四个量各自与充入介质前相比较,增大(↑)或减小(↓)的情形为(B)A. E↑,C↑,U↑,W↑.B. E↓,C↑,U↓,W↓.C. E↓,C↑,U↑,W↓.D. E↑,C↓,U↓,W↑.1、在真空中,磁场的安培环路定理⎰∑=⋅lIdμlB表明:(B)A. 若没有电流穿过回路,则回路l上各点的B均应为零;B. 若l上各点的B为零,则穿过l的电流的代数和一定为零;C. 因为电流是标量,所以等式右边∑I应为穿过回路的所有电流的算术和;D. 等式左边的B只是穿过回路l的所有电流共同产生的磁感应强度。
2、关于磁场描述正确的是(A)A.一切磁场都是无源、有旋的。
B.只有电流产生的磁场才是无源、有旋的。
C.位移电流产生的磁场才是无源、有旋的。
D.磁感应线可以不闭合。
4、无限长载流导线通有电流I,在其产生的磁场中作一个以载流导线为轴线的同轴圆柱形闭合高斯面,则通过此闭合面的磁感应强度通量(A)。
A.等于零B.不一定等于零C.为μ0ID. 为q/ε05、均匀磁场的磁感强度B垂直于半径为r的圆面.今以该圆周为边线,作一半球面S,则通过S面的磁通量的大小为(B)A. 2 πr2B.B. πr2.C. 0.D. 无法确定的量.1、矩形线圈C与长直电流I共面。
在此线圈C自由下落过程中,其加速度a为(B)A. a>gB. a<gC. a = gD. a=02、如图所示,一矩形线圈,放在一无限长载流直导线附近,开始时线圈与导线在同一平面内,矩形的长边与导线平行.若矩形线圈以图(1),(2),(3),(4)所示的四种方式运动,则在开始瞬间,矩形线圈中的感应电流最大的运动方式为. (C)A. (1);B. (2);C. (3);D. (4).3、 一长为a 、宽为b 的矩形线圈置于匀强磁场B 中,而且B 随时间变化的规律为B =B 0sin ωt ,线圈平面与磁场垂直,则线圈内感应电动势的大小为( C ) A. 0 ; B. abB 0sin ωt ; C. ωabB 0cos ωt ; D. ωabB 07、对于单匝线圈静态自感系数的定义式为L =Φ/I .当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分布不变,且无铁磁性物质时,若线圈中的电流强度变小,则线圈的自感系数L (C)A. 变大,与电流成反比关系.B. 变小.C. 不变.D. 变大,但与电流不成反比关系. 三、应用题4. 在杨氏双缝实验中,双缝间距d =0.20mm ,缝屏间距D =1.0m ,试求:(1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm ,计算此单色光的波长; (2)相邻两明条纹间的距离. 解:(1)由λk dD x =明知,λ22.01010.63⨯⨯=30.610mm 600nm λ-=⨯=(2)331100.6103mm 0.2D x d λ-⨯∆==⨯⨯= 6. 用钠灯光源(λ=589.3nm )观察牛顿环,看到第k 条暗环的半径r k =4mm ,第k +5条暗环半径r k+5=6mm ,求所用平凸透镜的曲率半径R 。
解:m nmmm r r m r r R k k k m k 79.63.5895)46(522222522=⨯-=-=-=++λλ1、一个半径为R 的均匀带电圆弧,弧心角为α=60°,电荷线密度为λ,求环心O 处的电场强度和电势.解:建立以O 点为原点的平面坐标系,取电荷元θλRd dq =,则204RRd dE πεθλ=其中:0=y E ,θπεθλcos 40R d dE x =,RR d E x 06604cos 4πελθπεθλππ⎰-==066124ελπεθλππ==⎰-R Rd U10、一电量为q 的点电荷位于导体球壳中心,壳的内外半径分别为R 1、R 2.求球壳内外和球壳上场强和电势的分布,并画出E (r )和V (r )曲线. 解:当r<R 1时:2014r q E πε=,20102020114)11(42421R q R r q r q dr rq V R R rπεπεπεπε+-=+=⎰⎰∞当R 1<r< R 2时:02=E ,2014R q V πε= 当r> R 2时:2034rq E πε=,rq V 034πε=15、有两个无限长同心金属圆筒,内圆筒A 的半径为R 1,外圆筒B 的半径为R 2,在内圆筒上每单位长度有正电荷λ,在外圆筒单位长度上有等量的负电荷,试求两圆筒间的电势差U AB 和电容C 。
解:两金属圆筒间场强分布rπελE 02=,则1200ln 2221R R dr r UR R ABπελπελ==⎰210ln 2R R U QC πε==7、图中所示是一根很长的长直圆管形导体的横截面,内、外半径分别为a 、b ,导体内载有沿轴线方向的电流I ,电流均匀地分布在管的横截面上.设导体的磁导率μ0,试计算导体空间各点的磁感应强度。
解:取以截面轴线点为心,r 为半径的圆形回路根据安培环路定理:∑⎰=•i LI l d B 0μρρ(1)当a r <时 02=r B π 0=B(2)当b r a <<时 )(222202a r ab Ir B ππππμπ--=)()(222220a b a r r I B --=πμ (3)当b r >时 I r B o μπ=2 rIB πμ20=8、一根同轴电缆由半径为R 1的长圆柱形导线和套在它外面的内半径为R 2、外半径为R 3的同轴导体圆筒组成,如图所示,传导电流I 沿导线向上流去,由圆筒向下流回,在它们的截面上电流都是均匀分布的,求同轴电缆内外各处的磁感应强度的大小。