大学物理习题课件教学提纲
2024版大学物理PPT完整全套教学课件pptx
科里奥利力的概念
在非惯性系中，当物体相对于非 惯性系有相对运动时，会受到科 里奥利力的作用，其方向垂直于 物体相对运动方向和非惯性系的 角速度方向。
04
动量守恒定律和能量守恒 定律
动量守恒定律
定律表述
一个系统不受外力或所受合外力为零， 则系统的总动量保持不变。
适用范围
适用于宏观低速物体，也适用于微观高 速粒子；既适用于单个物体，也适用于 多个物体组成的系统。
大学物理涉及的知识面很广，包括力学、热 学、电磁学、光学、原子物理学等，因此要 拓宽知识面，掌握不同领域的知识。
02
质点运动学
质点运动的描述
01
位置矢量与位移
02
位置矢量的定义和性质
03
位移的计算方法和物理意义
质点运动的描述
加速度的定义、种类和计 算
速度的定义、种类和计算
速度与加速度
01
03 02
03
观察和实验
物理学是一门以实验为基础的自然科学， 观察和实验是物理学的基本研究方法，通 过实验可以验证物理假说和理论，发现新 的物理现象和规律。
建立理想模型
理想模型是物理学中经常采用的一种研究 方法，它忽略了次要因素，突出了主要因 素，使物理问题得到简化。
数学方法
数学是物理学的重要工具，通过数学方法 可以精确地描述物理现象和规律，推导物 理公式和定理。
03
动能定理的应用
用于解决刚体定轴转动中的功能 转换问题，如计算外力对刚体所 做的功、求解刚体的角速度等。
06
机械振动和机械波
简谐振动
简谐振动的定义和基本概 念
阐述简谐振动是物体在一定位置附近做周期性 的往返运动，介绍振幅、周期、频率等基本概 念。
大学物理 全册 知识要点ppt课件
y
r(t1)
s
p1
'
p2
r(t2)
s
r s （C）什么情况 ？
r s
z
O
x
不改变方向的直线运动; 当 时 t 0 r s.
（D）位移是矢量, 路程是标量.
v v 吗？ 讨论 v v ( t t ) v ( t ) v v ( t t ) v ( t )
第二定律
第三定律 F F 12 21 F F F 力的叠加原理 F 1 2 3
m a c 当 v 时，写作 F
dp F dt
p m v
第三章
一. 动量、冲量、动量定理
t2 F dt ——力对时间的累计 力的冲量 I t
在Ob上截取
有
a
v (t )
v
b
v (t t)
c
oc oa
v ac n v cb t
O v cb v v v a cc b n t
速度方向变化
速度大小变化
第二章
牛顿运动定律 第一定律 惯性和力的概念，惯性系的定义 .
弹簧振子
k
m
单摆
g
l
y vm
t
an
π t 2
A
v m A
0 a v x A cos( t )
x
a n A
2
π v A cos( t ) 2
2
a A cos( t )
四 简谐运动能量图 能量
B
2024版《大学物理》全套教学课件(共11章完整版)
01课程介绍与教学目标Chapter《大学物理》课程简介0102教学目标与要求教学目标教学要求教材及参考书目教材参考书目《普通物理学教程》（力学、热学、电磁学、光学、近代物理学），高等教育出版社；《费曼物理学讲义》，上海科学技术出版社等。
02力学基础Chapter质点运动学位置矢量与位移运动学方程位置矢量的定义、位移的计算、标量与矢量一维运动学方程、二维运动学方程、三维运动学方程质点的基本概念速度与加速度圆周运动定义、特点、适用条件速度的定义、加速度的定义、速度与加速度的关系圆周运动的描述、角速度、线速度、向心加速度01020304惯性定律、惯性系与非惯性系牛顿第一定律动量定理的推导、质点系的牛顿第二定律牛顿第二定律作用力和反作用力、牛顿第三定律的应用牛顿第三定律万有引力定律的表述、引力常量的测定万有引力定律牛顿运动定律动量定理角动量定理碰撞030201动量定理与角动量定理功和能功的定义及计算动能定理势能机械能守恒定律03热学基础Chapter1 2 3温度的定义和单位热量与内能热力学第零定律温度与热量热力学第一定律的表述功与热量的关系热力学第一定律的应用热力学第二定律的表述01熵的概念02热力学第二定律的应用03熵与熵增原理熵增原理的表述熵与热力学第二定律的关系熵增原理的应用04电磁学基础Chapter静电场电荷与库仑定律电场与电场强度电势与电势差静电场中的导体与电介质01020304电流与电流密度磁场对电流的作用力磁场与磁感应强度磁介质与磁化强度稳恒电流与磁场阐述法拉第电磁感应定律的表达式和应用，分析感应电动势的产生条件和计算方法。
法拉第电磁感应定律楞次定律与自感现象互感与变压器电磁感应的能量守恒与转化解释楞次定律的含义和应用，分析自感现象的产生原因和影响因素。
介绍互感的概念、计算方法以及变压器的工作原理和应用。
分析电磁感应过程中的能量守恒与转化关系，以及焦耳热的计算方法。
电磁感应现象电磁波的产生与传播麦克斯韦方程组电磁波的辐射与散射电磁波谱与光子概念麦克斯韦电磁场理论05光学基础Chapter01光线、光束和波面的概念020304光的直线传播定律光的反射定律和折射定律透镜成像原理及作图方法几何光学基本原理波动光学基础概念01020304干涉现象及其应用薄膜干涉及其应用（如牛顿环、劈尖干涉等）01020304惠更斯-菲涅尔原理单缝衍射和圆孔衍射光栅衍射及其应用X射线衍射及晶体结构分析衍射现象及其应用06量子物理基础Chapter02030401黑体辐射与普朗克量子假设黑体辐射实验与经典物理的矛盾普朗克量子假设的提普朗克公式及其物理意义量子化概念在解决黑体辐射问题中的应用010204光电效应与爱因斯坦光子理论光电效应实验现象与经典理论的矛盾爱因斯坦光子理论的提光电效应方程及其物理意义光子概念在解释光电效应中的应用03康普顿效应及德布罗意波概念康普顿散射实验现象与经德布罗意波概念的提典理论的矛盾测不准关系及量子力学简介测不准关系的提出及其物理量子力学的基本概念与原理意义07相对论基础Chapter狭义相对论基本原理相对性原理光速不变原理质能关系广义相对论简介等效原理在局部区域内，无法区分均匀引力场和加速参照系。
大学物理提纲
问答题1在导体中，电流密度不为零（即j≠0）的地方，电荷体密度ρ不为零，原因是：电流是电荷的定向移动，如果电荷不动那么电流就为零，于是电荷密度不为零2机械波的波长、频率、周期和波速四个量中，在同一个介质中，波长、频率、周期和波速是不变的。
3简谐运动的规律运动是物体在一定位置附近所作的周期性往复运动。
？？？完全弹性球在硬地面上的跳动是不是简谐运动：不是4在电磁感应定律ε1= -dφ/dt中，负号的意义是：回路中的感应电动势取负值时，感应电动势的方向与回路绕行方向相反。
波的干涉的产生条件是频率相同、振动方向平行、相位相同或相位差恒定的两列波相遇时，使某些地方振动始终加强，而使另一些地方振动始终减弱的现象简答题1什么是电源？什么是电动势？什么是非静电力？这种能提供非静电力的装置称为电源。
把单位正电荷绕闭合回路一周时，非静电力所做的功为电源的电动势。
电源内的非静电力把正电荷从负极板移至正极板。
2两根截面不相同而材料相同的金属导体如图所示串接在一起，两端加一定电压。
问通过这两根导体的电流密度是否相同？两导体内的电场强度是否相同？如果两导体的长度相等，两导体上的电压是否相同？串联电路中电流强度相同，但同截面不同。
故两根导体的电流密度相同，J1不等于J2，由于J=ve，因材料相同，故v相同，但J1不等于J2所以E1不等于E2，两导体所通电流强度相比但电阻R=pl/s其中S1不等于S2，所以R1不等于R2，U1也不等于U2。
3在电场中，电场强度为零的点，电势是否一定为零?电势为零的点，电场强度是否一定为零？答：在电场中，电场强度为零的点，电势是不一定为零。
电势为零的点，电场强度是不一定为零。
4试说明B和H的联系和区别。
答：磁感应强度B和磁场强度H均表征磁场性质的物理量，并且都与激励磁场的电流及其分布情况有关，两者的关系为B=uH，可见在磁场中的任一点两者方向相同，但是H的环路积分等于环路所包围的传导电流的代数和，而B的环路积分等于环路所包围的传导电流与磁介质中束缚电流的代数和，即H的环流与磁介质无关，而B的环流与磁介质有关，H的单位是AM-1，而B的单位是T。
大学物理重点知识考试必备ppt课件
可用计算器,但不准借用 考试日期:2015.7.7下午
26
认真复习！ 杜绝抄袭！
27
掌握旋转矢量法,并能用以分析有关问题
机械波 （第十一章）
理解机械波产生的条件,掌握根据已知质 点的简谐振动方程建立平面简谐波的波 动方程的方法
波动方程的物理意义,理解波形曲线
22
第十章 机械振动
•简谐运动 •简谐运动的振幅、周期、频率和相位 •振动方程
•简谐运动的能量
第十一章
•波动的基本概念 •横波和纵波 •波长、波的周期和频率、波速
记住三种保守力的作功
特点： 保守力所做的功只与初始位置、末了位置有关， 与路径无关。
5
能力要求
1、会由已知运动方程计算速度，加速度，并会判断是什么运动。 2、理解速度，速率，加速度及力的关系。 解题中要善于画受力分析图
3、理解曲线运动中的切向和法向加速度，并会分析两者和运动的关系。
4、会分析圆周运动的速度、加速度。 5、掌握牛顿运动定律及其应用，会用牛顿定律来分析、计算质点 运动的简单力学问题。 6、理解冲量概念，会分析力的冲量，会利用动量定理算冲量和力。 7、掌握动量守恒定律及其应用，掌握动量守恒条件。 8、会计算相对运动的速度。 9、会利用功能关系解题。 10、会区分动能和动量。 11、掌握机械能守恒定律及其条件，保守力和非保守力与机械能的关系。 并会用机械能守恒定律来分析、计算、解题
7、理解热力学第二定律的两种表述 8、理解卡诺循环特点及效率问题
18
第五章参考题 P180思考题5-4-3 P187思考题5-5-6
物理试题练习题教案学案课件大学物理教学大纲.doc
课程编号：17004 学时数：48执笔者：许和《大学物理》教学大纲college physics适用专业：计算机科学与技术专业学分数：3编写日期：2006年1月一、课程性质和目的以物理学基础知识为内容的大学物理课是高等学校工科专业学生的一门重要的必修基础课。
物理学是整个自然科学的基础，高等学校中开设物理课的目的是使学生对物理学的内容和方法、工作语言、概念和物理图象、其历史、现状和前沿等方面，从整体上有个全面的了解。
学好大学物理课不仅对学生在校的学习十分重要，而且对学生毕业后的工作和进一步学习新理论、新知识、新技术、不断更新知识都将发生深远的影响。
在大学物理课的各个教学环节中，都必须注意在传授知识的同时着重培养能力，使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法，通过本课程的教学，应使学生初步具备以下能力：1•能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材，参考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清晰的笔记、小结或读书心得。
2. 了解各种理想物理模型并能够根据物理概念、问题的性质和需要，抓住主要的因素，略去次要要素，对所研究的对象进行合理的简化。
3.会运用物理学的理论、观点和方法、分析、研究、计算或估算一般难度的物理问题、并能根据单位、数量级与已知典型结果的比较，判断结果的合理性。
二、课程内容第一章质点的运动1.掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点运动和运动变化的物理量。
能借助于直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度。
能借助于极坐标计算质点作圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。
2.理解质点运动的瞬时性、矢量性和相对性。
3.掌握运动学两类问题的求解方法：运动学的第一类问题：由运动方程求质点的速度和加速运动学的第二类问题：由质点的速度或加速度及初始条件，求运动方程。
第二章牛顿运动定律1.掌握牛顿运动三定律及其适用范围。
能求解一维变力情况下质点的动力学问题。
2.理解力学单位制和量纲。
《大学物理学》PPT课件
大学物理学不仅是后续专业课程的基础，也是 培养学生科学素质、创新思维和实践能力的重 要途径。
学习目标与要求
01 掌握物理学基本概念、原理和定律，理解 物理现象的本质和规律。
02
能够运用物理学知识分析和解决实际问题 ，具备实验设计和数据处理的能力。
角动量守恒定律
在不受外力矩作用的封闭系统中，系统的总角动量保 持不变。
能量守恒定律
在封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种 形式转化为另一种形式。
03
热学基础与热力学定律
温度与热量概念
01
温度定义
温度是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧
烈程度。
02
热量概念
热量是指当系统状态的改变来源于热学平衡条件的破坏，也即来源于系
05
光学原理与现象解析
几何光学基础
光的直线传播
光在同种均匀介质中沿直线传 播，形成影子、日食、月食等
现象。
光的反射
光在两种物质分界面上改变传 播方向又返回原来物质中的现 象，遵循反射定律。
光的折射
光从一种透明介质斜射入另一 种透明介质时，传播方向发生 改变的现象，遵循折射定律。
透镜成像
凸透镜和凹透镜对光线的作用 及成像规律，包括放大、缩小
库仑定律与电场强度
阐述库仑定律的内容，电场强度的定义及计算 。
电势与电势能
解释电势的概念，电势差的计算，电势能的定义及性质。
稳恒电流与电路分析
1 2
电流与电阻
介绍电流的形成，电阻的定义及影响因素。
欧姆定律与焦耳定律
大学物理公式要点总结教学提纲
机械波小结
一、机械波的产生及条件： ①波源 ②弹性介质
二、描述波动 的 三u 个物T 理或 量 u u
F
三、波动表达式及确定方法： yAco[s(tx)]
u
已知某点的振动方程，求波动方程的几种方法；
①先写出标准表达式
代入已知点，比较确定标准表达式中的即可。
②先求出原点的振动方程，再将t换成 tx/u即可。
③直接从已知点的振动相位传播求出传播方向任 一点的振动方程----波动方程。
四、机械波的能量：
平均能量密度： w1A22
2
平均能流密度： I wu
I
1
A22u
平均能流： P1A22udS2
2
五、波的叠加原理
波的干涉：
相干条件： ①频率相同 ②振动方向相同 ③相位差恒定
A A 1 2A 2 2 2 A 1A 2 c os2
xA c(o t s)
A A12A222A1A2co(s21) tgA1sin1A2sin2
A1cos1A2cos2
2、同方向、不同频率的两个简谐振动的合成：
x(t)2 A co ( 2s 1 )tco 2 s (1t)
2
2
A合2Acos221t
拍频 拍 21
3、互相垂直的两种简谐振动的合成 同频率： 运动轨道一般是椭圆 不同频率： 运动轨道不是封闭曲线
6.动量守恒定律 当 F 0时PN pi N mivi 常矢量
i1
i1
7.动能定理 8.功能原理
A12mbv2 12mav2
Ａ 外 ＋内 Ａ ＝ 非 （ k2＋ Ｅ p2Ｅ ）－k1＋ （p1） Ｅ Ｅ
9.机械能守恒定律
大学物理复习提纲
大学物理1第一章 质点运动学教学要求：1．质点平面运动的描述，位矢、速度、加速度、平均速度、平均加速度、轨迹方程。
2．圆周运动，理解角量和线量的关系，角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度。
主要公式：1．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3．4．5．6．7．8．9．切向加速度10．法向加速度11．总加速度第二章 牛顿定律教学要求：1．牛顿运动三定律及牛顿定律的应用。
2．常见的几种力。
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3．牛顿第三定律（作用力和反作用力定律）：F F '-=第三章 动量和能量守恒定律教学要求：1．质点的动量定理、质点系的动量定理和动量守恒定律。
2．质点的动能定理，质点系的动能定理、机械能守恒定律。
3．变力做功。
4．保守力做功的特点。
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4．机械能守恒定律：当只有保守内力做功时，0=∆E第四章 刚体教学要求：1． 刚体的定轴转动，会计算转动惯量。
2．刚体定轴转动定律和角动量守恒定律。
主要公式：1． 转动惯量：⎰=rdm r J 2是转动惯性大小的量度.与三个因素有关:(刚体质量,质量分布,转轴位置.) 2． 平行轴定理：2md J J c +=4．角动量：ωθθJ L r v mvr P r L ==⨯=:)(sin :刚体的夹角与是质点5．角动量守恒定律：当合外力矩2211:,0,0ωωJ J L M ==∆=即时第五章 静电场（是保守力场）教学要求：1．会求解描述静电场的两个重要物理量：电场强度E 和电势V 。
大学物理复习提纲
第一章 运动和力
一、质点运动学
1、
位置矢量
r
xi
yj
zk
运动方程:
r (t) x(t)i y(t) j z(t)k
x x(t)
分量式:
y y(t) z z(t) (消去t得轨道方程)
2、位移 r r2 r1
(x2 x1)i ( y2 y1) j (z2 z1 )k
m1v0l
(1 3
m2l
2
m1l
2
)
l m2
v0
摆动过程:机械能守恒
m1
1 2
(1 3
m2l 2
m1l 2 ) 2
m1gl(1
cos )
m2 g
l 2
(1 cos )
复习
第 4 章 流体力学
一、理想流体的稳定流动
(1)连续性方程： S1V1 S2V2
（2）伯努利方程：
p1
1 2
v12
gh1
p2
五、电势差
Ua
dq
4 π 0r
（电势叠加法）
b
Uab Ua Ub
E dl
a
六、电势力做的功 Aab q(Ua Ub ) q Uab
复习
第 9 章 恒定磁场
一、磁感应强度：
1、毕奥-萨伐尔定律：dB
0
Id
l
r
4r 3
(1) 一段载流直导线的磁场
B
0 I（c
4πa
os1
cos2）
复习
五、熵增加原理：
S 0
孤立系统中的可逆过程，其熵不变；孤立系统中的 不可逆过程，其熵要增加 .（孤立系统的熵永不减少）
最新(上册)大学物理复习提纲
《大学物理》上册复习纲要第一章 质点运动学一、基本要求：1、 熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。
会处理两类问题：（1）已知运动方程求速度和加速度；（2）已知加速度和初始条件求速度和运动方程。
2、 掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。
二、内容提要： 1、 位置矢量：k z j y i x r ++=位置矢量大小：222z y x ++=位置矢量方向：=αcos=βcos=γcos2、 运动方程：位置随时间变化的函数关系t z t y t x t )()()()(++=3、位移∆：z y x ∆+∆+∆=∆无限小位移：k dz j dy i dx r d ++= 4、 速度：平均速度：k t zj t y i t x ∆∆+∆∆+∆∆=瞬时速度： k dtdzj dt dy i dt dx v ++=5、 加速度：瞬时加速度：i dtxd k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 22+=++=6、 圆周运动： 角位置θ 角位移θ∆ 角速度dtd θω=角加速度22dtd dt d θωα==在自然坐标系中：tn t n e dtdve r v a a +=+=27、 匀加速直线运动与匀角加速圆周运动公式比较：axv v att v x atv v 221202200+=+=+=αθωωαωθαωω221202200+=+=+=t t t三、 解题思路与方法：质点运动学的第一类问题：已知运动方程通过求导得质点的速度和加速度，包括它沿各坐标轴的分量；质点运动学的第二类问题：首先根据已知加速度作为时间和坐标的函数关系和必要的初始条件，通过积分的方法求速度和运动方程，积分时应注意上下限的确定。
第二章 牛顿定律一、 基本要求：1、 理解牛顿定律的基本内容；2、 熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。
能以微积分为工具，求解一维变力作用下的简单动力学问题。
大学物理PPT完整全套教学课件
温标的选择
在热力学中，常用的温标有摄氏 温标、华氏温标和热力学温标。 其中，热力学温标以绝对零度为 起点，与热量传递的方向无关， 因此更为科学。
热力学第一定律
01
热力学第一定律的表述
热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能 或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保 持不变。
02
质点运动的描述
01 位置矢量与位移
02
位置矢量描述质点在空间中的位置，位移是质点位置
的变化量
03
位移是矢量，具有大小和方向，其方向与从初位置指
向末位置的有向线段一致
质点运动的描述
速度与加速度 速度是质点运动的快慢程度，加速度是速度变化的快慢程度 速度和加速度都是矢量，具有大小和方向
圆周运动
圆周运动的描述
能量守恒定律
能量守恒定律的表述
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从 一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。
能量守恒定律的适用范围
无论是宏观世界还是微观世界，无论是低速运动还是高速运动，能量守恒定律都适用。
能量守恒定律的数学表达式
ΔE = W + Q，其中ΔE表示系统内能的增量，W表示外界对系统做的功，Q表示系统吸 收的热量。
通过牛顿运动定律可以预测物体 在受力后的运动状态，为物理学 研究提供基础。
非惯性系中的力学问题
01
非惯性系定义
02
惯性力概念
相对于地面做加速或减速运动的参考 系称为非惯性系。
在非惯性系中，为了解释物体的运动 ，需要引入一种假想的力，即惯性力 。
03
非惯性系中牛顿运动 定律的应用
在非惯性系中，牛顿运动定律仍然适 用，但需要考虑惯性力的影响。例如 ，在旋转的参考系中，物体受到的惯 性力会导致其偏离原来的运动轨迹。
大学物理学教案第一章 力学ppt课件
速率： v vx2v2y vz2
单位：m / s
➢ 加速度
加速度是反映速度变化的物理量。
t1时刻，质点速为
v(t)
z
v (t )
P1
t2时刻，质点速度为v (tt)
•
· •P2v (t+Δt
r(t) r(t+Δt )
t 时间内，速度增量为：
v v ( t t) v ( t)x
1 ρ
ds dt
en
v ρ
en
ettt
O Δ P 2
s
P1
et
t
v det
dt
v2 ρ
en
法向加速度：
沿法线方向
an
vdet
dt
v2 ρ
en
综上所述：
aat
an
ddvt et
v2en
加速度的大小： a an2 at2
加速度的方向〔以与切线方向的夹角表示）：
arctanan
v d x 51t23t2 dt
a d v 126t dt
求导 求导 运动学的两类问题 r(t) v a
积分 积分
运动方程是运动学问题的核心
1、已知运动方程，求质点任意时刻的位置、速度
以及加速度。
r r t
v d r d t
a d d v t d d 2 tr 2
2、已知运动质点的速度函数〔或加速度函数〕以
v 2ait2bjt
dt
2. 已 知 质 点 的r 4 t运2 i ( 动2 t 方3 ) j 程
为
，
求该质点的轨道方程？
x 4t2
y2t 3
x(y3)2
大学物理力学ppt教案
课时：2课时教学目标：1. 理解力学的基本概念和基本原理。
2. 掌握牛顿运动定律、动量定理、动能定理等力学基本公式。
3. 学会运用力学知识解决实际问题。
教学重点：1. 牛顿运动定律。
2. 动量定理和动能定理。
3. 力学基本公式的应用。
教学难点：1. 力学基本公式的推导。
2. 力学基本公式的应用。
教学过程：一、导入1. 引导学生回顾初中物理中关于力的概念和作用。
2. 提出力学在物理学中的地位和作用，激发学生的学习兴趣。
二、牛顿运动定律1. 介绍牛顿运动定律的基本内容，包括惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。
2. 通过实例讲解牛顿运动定律的应用，如抛物线运动、碰撞等。
3. 学生分组讨论，运用牛顿运动定律解决实际问题。
三、动量定理和动能定理1. 介绍动量定理和动能定理的基本内容，包括动量定理的推导和动能定理的推导。
2. 通过实例讲解动量定理和动能定理的应用，如碰撞、抛体运动等。
3. 学生分组讨论，运用动量定理和动能定理解决实际问题。
四、力学基本公式的应用1. 介绍力学基本公式的应用方法，如牛顿第二定律、动量守恒定律、能量守恒定律等。
2. 通过实例讲解力学基本公式的应用，如弹簧振子、单摆、抛体运动等。
3. 学生分组讨论，运用力学基本公式解决实际问题。
五、课堂小结1. 总结本节课所学的力学基本概念和基本原理。
2. 强调力学基本公式的推导和应用。
六、课后作业1. 完成课后习题，巩固所学知识。
2. 查阅资料，了解力学在实际生活中的应用。
教学反思：1. 本节课通过实例讲解，使学生对力学基本概念和基本原理有了更深入的理解。
2. 在课堂讨论环节，学生积极参与，提高了他们的实践能力。
3. 课后作业的设计有助于学生巩固所学知识，提高他们的自学能力。
合肥工业大学大学物理实验本科课件-弗兰克赫兹实验提纲
• 2、原子从一个定态跃迁到另一个定态而发射或吸收辐射 时，辐射频率是一定的。如果用Em和En分别代表有关两 定态的能量，辐射频率v决定于如下关系：
•
h v = Em-En
（1－1）
• 式中，普朗克常数h＝6.63×10-34J·S
二，实验原理
• 在正常的情况下原子所处的定态是低能态，称为基态（E1 ）。当原子获得能量时，它可由基态跃迁到较高的能量的定 态，称为激发态。从基态跃迁到第一激发态（E2）所需的能 量称为临界能量，数值上等于E2-E1。
• 13.用于电压最小单位增加或减 小设定；14,15.移位键，改变需 要设定的电压显示位；
• 13,14.组合功能，在手动模式 VG2K设定时，按住14键不放，顺 时针旋转13设定VG2K最小步进值 ，可以设定为0.1V，0.2V和0.5V 步进，默认为0.1V；
三，实验仪器
四、实验步骤
• 1）将夫兰克－赫兹实验仪前面板上的四组电压输出（第二栅压VG2K， 拒斥电压VG2A，第一栅压VG1K，灯丝电压）与电子管上的插座连接；将 电流输入接口与电子管测试架上的微电流输出口相连。
的话，电子剩余的能量就很小，通
过第二栅极后不足于克服拒斥电场
而被折回到第二栅极，这时，通过 微电流计表的电流将显著减小。
二，实验原理
• 使VG2K电压逐渐增加，如果原子能级 确实存在，而且基态和第一激发态之
间存在确定的能量差的话，就能观察 到如图所示的IA～VБайду номын сангаас2K曲线。
• 阳极电流IA的极小值对应的电压差 Un+1-Uｎ就是氩原子的第一激发电位U0 。
三，实验仪器
• 1.VG2K电压输出，2. VG2A电压输 出， 3. VG1K电压输出， 4.灯丝 电压输出， 5.VG2K电压显示窗； 6. VG2A电压显示窗； 7. VG1K电 压显示窗； 8.灯丝电压显示窗；
合肥工业大学大学物理实验本科课件-光电效应提纲
合肥工业大学理学院
实验目的
• 1，通过实验加深对光的量子性 的了解。
• 2，验证爱因斯坦方程，求出普 朗克常数。
实验原理
• 当一束入射光照射到金属表面时，会有电子从金 属表面逸出，这种物理现象被称为光电效应。
• 光电效应的规律：
• （1）光电发射率（光电流）和光强成正比。 • （2）存在一个阈频率（或称截止频率），当入射光的
功（或称：功函数）。
• 从上式中可以看出：越高， mV²/2也越大。
• 如图所示是用光电管 进行光电效应测量普 朗克常数的实验原理 图。K为阴极、A为阳 极。由于光电子具有 初动能，即使加速电 位差UAK =UA -UK = 0时， 仍然有光电子到达阳 极形成光电流。
• 甚至当阳极电位低于阴极电位时，也 会有光电子到达阳极形成光电流，直 到加速电位差为某一负值US时，所有 的光电子都不能到达阳极、光电流为， 这个US被称为光电效应的截止电位 （或称为：截止电压），这时显然有：
• eUS - mV²/2 = h - W
• 由于金属材料的逸出功W是金属材料的 固有属性，对于给定的金属材料，W是
一个定值。令W=h0，0表示阈频率于
是有：
• 所以只要通过实验对某一种金属测出它
的Us-直线的斜率k，就可测的普朗克常
数：h=ek
频率低于阈频率时，不论光的强度如何，都没有光电子 产生。
• （3）光电子的动能和光强无关，但和入射光的频率成 正比。
• （4）光电效应是瞬时效应，一有光线照射、立即产生 光电子
• 爱因斯坦光电效应方程：
• E = mV²/2 = h - W
• 公式中：h为普朗克常数； 为入射光的频率；
m为电子的质量；V为光电子逸出金属表面时的 初速度； W为受光线照射的金属材料的安逸出
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大学物理习题课件（机械振动与机械波）一、选择题 （25分）1 一质点作周期为T 的简谐运动，质点由平衡位置正方向运动到最大位移一半处所需的最短时间为（ D ）(A ）T/2 （B ）T/4 (C)T/8 （D ）T/122 一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的（ E ）(A ）7/16 (B ）9/16 (C ）11/16 (D ）13/16 (E ）15/16 3一质点作简谐运动，其振动方程为 )32cos(24.0ππ+=t xm,试用旋转矢量法求出质点由初始状态运动到 x =-0.12 m,v <0的状态所经过的最短时间。
（C ） （A ）0.24s （B ）31 （C ）32 （D ）214 一平面简谐波的波动方程为：)(2cos λνπx t A y -=，在ν1=t 时刻，431λ=x 与 42λ=x 两处质点速度之比：（ B ）（A ）1 （B ）-1 （C ）3 （D ）1/35 一平面简谐机械波在弹性介质中传播,下述各结论哪个正确？（ D ） (A)介质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒. (B)介质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但两者相位不相同 (C)介质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但两者数值不同. (D)介质质元在其平衡位置处弹性势能最大. 二、填空题（25分）1 一弹簧振子，弹簧的劲度系数为0.32 N/m ，重物的质量为0.02 kg ，则这个系统的固有频率为____0.64 Hz ____，相应的振动周期为___0.5π s______．2 两个简谐振动曲线如图所示，两个简谐振动的频率之比 ν1：ν2 = _2:1__ __，加速度最大值之比a 1m ：a 2m = __4:1____，初始速率之比 v 10 ：v 20 = _2:1__ ___.三、计算题(1 一质点作简谐振动，速度的最大值 v m =5cm/s ，振幅=2 cm ．若令速度具有正最大值的那一时刻为t =0，求振动表达式．解：据题意，设振动表达式为：)cos(2ϕω+=t x ，则振子速度为：)sin(2ϕωω+-==t dtv ω2=m v ω=2.5 rad/s又因：速度正最大值的那个时刻是t=0，即，振子在平衡位置，沿着x 正向运动。
则 1sin -=ϕ，取 2πϕ-=)25.2cos(2π-=t x cm2 一质点同时参与两个同方向的简谐运动，其运动方程分别为：m t x )34cos(10521π+⨯=-; m t x )64sin(10322π-⨯=- 并求合运动的运动方程．解： )314cos(10521π+⨯=-t x)614sin(10322π-⨯=-t x =)2614cos(1032ππ--⨯-t=)324cos(1032π-⨯-t由振动方程知：πϕϕϕ=-=∆21 振动方向相反则由旋转矢量法得到： 合振动 )34cos(102221π+⨯=+=-t x x x3 已知波动方程：cm x t y )01.050.2(cos 5-=π,求波长，周期以及波速解：由题意，设波动方程标准形式为：))(cos(0ϕω+-=uxt A y则，)01.050.2(cos 5x t y -=π可化为：)250(50.2cos 5x t y -=π 比较得到： Tππω250.2==，T=0.8s波速 250=u m/s ，或者cm/s 。
依据x 的单位而定所以，波长 uT =λ=200m 或者200cm4 如图,A 、B 两点相距30 cm,为同一介质中的两个相干波源,两波源振动的振幅均为0.1 m,频率均为100 Hz, 点A 初位相为零, 点B 位相比点A 超前 π ,波速为 s m u /400=,(1)写出两波源相向传播的波动方程； (2)A 、B 连线上因干涉而静止的点的位置 解：（1） 以A 点为原点，波沿着AB 传播，为x 方向 A=0.1m, ν=100Hz φA =0 u=400m/s A 点振动方程为：ty A π200cos 1.0=向右传播的波动方程为：)5.0200cos(1.0)400(200cos 1.01x t t y πππ-=-= B 点得振动方程为：)200cos(1.0ππ+=t y B ，比A 点超前π向左传播的波动方程为：)145.0200cos(1.0))40030(200cos(1.02πππππ-+=+--=x t xt y A 、B 间，两波干涉叠加，静止点得位相差：πππϕϕϕ)12(1412+=-=-=∆k x即：x=2k+15 k=0,,.....3,2,1±±± 300≤≤x得到：x=1,3,5,7 (29)5 下图中(a)表示t =0时刻的波形图，(b)表示原点(x =0)处质元的振动曲线，试求此波的波动方程，并画出x =2m 处质元的振动曲线．解: (1)由题(b)图所示振动曲线可知2=T s ,2.0=A m ，且=t 时，0,000>=v y ，故知2πφ-=,再结合题(a)图所示波动曲线可知，该列波沿x 轴负向传播， 且4=λm ，若取])(2cos[0φλπ++=xT t A y则波动方程为]2)42(2cos[2.0ππ-+=x t y(2) 当x=2m,t y m x πsin 2.02-==t 0 0.5 11.5 2 y-0.20.2如图。
波动光学部分第一部分选择题（单选题） 1. 光的颜色与（C ）有关。
(A)光源 (B)温度 (C)波长 (D)介质 2. 光振动物理量为：（D ） (A))cos(00ϕω+=t E E(B))2cos(00ϕπν+=t E E(C))2cos(00ϕλπν+-=rt E E(D))2(2cos 00πϕλνπ--=rt E E 3. 下列（D ）是相干光。
(A)独立光源分出的两束光；(B)单色光分出的两束光；(C)两束同频率的单色光源的光；(D)经不同路径，由波面上一点发出的两束次波光束。
4. 杨氏双缝干涉的是通过（D ）方法得到的。
(A)两独立的相干光源；(B)一束光分出的两相干光；(C)分振幅方法；(D)分波面的方法。
5. 杨氏双缝干涉条纹干涉加强的条件是（D ）。
(A)波程差212λδkr r ±=-= （k=1,2,3…）(B)2)12(λδ-±=k (k=1,2,3….) (C)2)12(λδ-=k(k=1,2,3…) (D)λδk ±= (k=0,1,2….)6. 杨氏双缝干涉装置，mm d 4.0=，mm D 00.1000=，干涉条纹同侧的第一与第五级明纹相距6.00mm 。
则，次干涉的单色光波长为：（C ）。
(A)4000Ǻ，(B)400Ǻ，(C)6000Ǻ，(D)600Ǻ 7. 右图为薄膜透射光干涉的光路图，据此判断折射率1n A 2n （(A)>，(B)=,(C)<）透射光经历了 （ B ）半波损失。
(A)一次，(B)两次，(C)三次，(D)没有。
8. 增透膜的厚度需要满足的条件是（B ）。
(A)λλk i n n e =+-=∆2sin 222122光程差 (B)2)12(2sin 222122λλ+=+-=∆k i n n e 光程差 v(C)λk i n n e =-=∆22122sin 2光程差 (D)2)12(sin 222122λ+=-=∆k i n n e 光程差9. 劈尖干涉属于 B 干涉（A 等倾干涉；B 等厚干涉），当劈尖夹角变小时，干涉条纹间距 B （A 变小；B 变大；C 不变），条纹密度 C （A 不变；B 变密；C 变疏）10. 如图所示的劈尖干涉，劈尖材料折射率4.1=n ，测得两条明纹间距cm l25.0=，已知光波波长7000=λǺ，则劈尖顶角θ为（C ）。
（劈尖干涉的光程差为22λ+kne ）(A)0.01rad;(B) 0.001rad;(C) 0.0001rad ;(D)0.00001rad. 11. 光是横波的直接证据是（D ）。
(A)光的干涉；(B)光的色散；(C)光的衍射；(D)光的偏振性 12. 光的衍射发生的条件：（D ）(A)波长很大的光；(B)波长很短的光；(C)障碍物很小时；(D)障碍物几何尺寸可与光波波长相比。
13. 光波衍射的本质原理是（D ）(A)惠更斯原理 (B)杨氏双缝干涉原理；(C)等倾干涉；(D)次波与次波的叠加原理 14. 干涉条纹是均匀分布的是（D ）(A)单缝夫琅禾费衍射；(B)牛顿环；(C)圆孔衍射；(D)劈尖干涉 15. 单缝衍射中央明条纹条件（D ）半波带的数量为偶数；(A)半波带数量为奇数；(B)半波带数量为零；(C)半波带数量为偶数；(D)与半波带无关，总是明条纹。
16. 单缝衍射中如果单色光波长λ，则第三极暗纹在P 点，如果入射光波长变为1.5λ，则P 处是（A ）。
(A)明纹；(B)暗纹；(C)不确定17. 单缝衍射中央明纹的半角宽度为（B ）。
(A)a2λ (B)aλ (C)D λ (D)D λ22.1 18. 光栅衍射明条纹的条件为（B ）。
(A)2)12(sin )(λϕ+=+k b a ；(B)λϕk b a ==sin )(；(C)λϕk b a =+cos )(；(D)λϕ)(sin )(Nnk b a +=+ 19. 圆孔衍射的艾里斑半径为（A ）。
(A)Dfλ22.1；(B)Dfλ44.2；(C)Df λ；(D)Df λ220. 增大光学仪器分辨率的方法为（A ）。
(A)加大镜头直径，减小入射光的波长；(B)加大镜头直径，也同时增大入射光波长； (C)减小镜头直径，同时减小入射光波长；(D)减小镜头直径，同时增大入射光波长。
21. 伦琴射线就是（D ）。
(A)高速电子流；(B)波长很大的电磁波；(C)红外线以外的不可见光；(D)高频电磁波。
22. 关于波的偏振性，表述正确的是（B ）。
(A)纵波具有偏振性；(B)横波具有偏振性；(C)横波和纵波都具有偏振性；(D)关于波的偏振性目前尚无定论。
23. 关于波的偏振性理解，正确的是（D ）。
(A)波在传播时会偏离传播方向；(B)只有通过起偏器才能得到偏振光；(C)只有检偏器才能检测出波的偏振性；(D)偏振性是指波的振动方向对于传播方向的不对称性。
24. 部分偏振光通过旋转的偏振片会发生（b ）。
(A)光强变化，出现消光现象；(B)光强变化，无消光现象；(C)光强不变；(D)光强减小一半。
25. 自然光通过两个光抽成45o 的两个偏振片后的强度为（B ）。