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速度:V =第平均速度:V =爷速率
v t )角速度:
加速度:刁=紧或a = 格 平均加速度: 衣普
在自然坐标系中a = a T f + a n n 其中a T
=多(=r B ),。

〃 =牛(=r2
冲量:I
Fdt ( =F A t )
F dr (气体对外做功:A=f
4 .动能:mV2/2
5 .势能:A^= - AE P 不同相互作用力
势能形式不同且零点选择不同其形
F=
式不同,在默认势能零点的情况下:
mg (重力)
\ -kx (弹性力)
mgh
->
kx2/2
_G 虬F (万有引力)-_G 处
I
2
J
=E P
Qq 子(静电力)
4淀 o r 2
7.压强:p =已=-!—=打&
S NtS
基本概念(定义和相关公式)
位置矢量:F ,其在直角坐标系中:7 =宣+刃+灰;r =
+ ,2 +亍角位置:Q
角速度与速度的关系:V=r W
力:尹=m & (或E =务)力矩:应。

=尸x 户(大小:M=rFcos0方向:右手螺旋 法则)
动量:p = mV ,角动量:L = fxmV (大小:L=rmvcos0方向:右手螺旋法则)
PdV )
机械能:E=E K +E P
6 ,热量:Q =州CRT 其中:摩尔热容量C 与过程有关,等容热容量Cv 与等压热容量
Cp 之间的关系为:C p = C v +R
8 .分子平均平动能:布=—kT ;理想气体内能:E — M 仃+尸+ 2s )RT
2 #2
9 .麦克斯韦速率分布函数:f (v )二* (意义:在V 附近单位速度间隔内的分子数所
NdV
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占比率)
10 . 平均速率:厂=j
方均根速率:;最可几速率:v/? =
11 . 炳:S=KlnQ (Q为热力学几率,即:一种宏观态包含的微观态数)
12 . 电场强度:E" /qo(对点电荷:百二q,户)
4花 o r 1
「8 —
13 . 电势:U . = \ E • dF (对点电荷〃 = q);电势能:Wa=qU a(A=-
丸4衣()厂
△W)
14 . 电容:C=Q/U ;电容器储能:W=CU2/2 ;电场能量密度u)e=£oE2/2
15 . 磁感应强度:大小,B=F max/qv(T);方向,小磁针指向(S-N *
定律和定理
1 .矢量叠加原理:任意一矢量•可看成其独立的分量&的和。

即:A=ZA.(把式中•换
成八 V、a、尸、E、力就分别成了位置、速度、加速度、力、电场强度和磁感应强度的叠加原理)。

2 ,牛顿定律:F =前(或F =务);牛顿第三定律:FT ;万有引力定律:
F=-G^-r r -
3・动量定理:I = △* T动量守恒:△万=0条件£户外=0
4 .角动量定理:M = / t角动量守恒:△£二()条件Z心外=0
5 .动能原理:A = \E k(比较势能定义式:A保=—NE p)
6 .功能原理:A外+A非保内机械能守恒:炕”条件A外+A非保内=0
克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不产生其它影
响。

开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用的功而不产 生其它影响。

实质:在孤立系统内部发生的过程,总是由热力学概率小的宏观状 态向热力学概率大的状态进行。

亦即在孤立系统内部所发生的 过程总是沿着无序性增大的方向进行。

7 .理想气体状态方程:PV = —RT 或 P=nkT ( n=N/V , k=R/N 0)
A
8 .能量均分原理:在平衡态下,物质分子的每个自由度都具有相同的平均动能,其大小
都为kT/2o 9.热力学第一定
律:AE=Q+A
10 .热力学第二定律: 孤立系统:AS 〉。

(炳增加原理) 11 .
库仑定律:
F = k 丝 r ~
(k=1/4TT8o )
12 . 高斯定理:毋
后.d§ - JI —(静电场
是有源场)一无穷大平板:E=(J /2£O 13 . 环路定理:= 0
(静电场无旋,因此是保守场)
14 .
毕奥—沙伐尔定律・.= %点3
4溟2
直长载流导线:疗=(cos eI - cos e 、)
4刀尸 无限长载流导线:M 虹
2"
载流圆圈:疗=妃,圆弧:疗=至_故_
2R 2R 2勿
电磁学
1 .定义: ①丘和W :
\ £ = F /qo 单位:N/C =V/m
1 B=F max /qv ;方向,小磁针指向(S-N );单位:特斯拉(T ) =104 高斯(G )
③电通量:久=|| £ * 自感:L=W/I
单位:亨利(H )
F=q(E + Vxfi )洛仑兹公式 %1 电势:u = E • dr
电势差:U =[亘0 电动势:£ = [ R •打(K =「*静电)
-dS 磁通量:少〃 =百• dS 磁通链:4)B =N(P B 单位:韦伯
(Wb )
%1 电偶极矩:£—厂一答
P =q I "
- 一
・q / +q S ------- m
磁 矩 :
m =\S =\Sn
%1 电容:C=q/U 单位:法拉(F)
*互感:M=W2i/li=Wi2/l2 单位:亨利(H )
2 .实验定律 %1
库仑定律:P = Qq 户②毕
奥一沙伐尔定律:d B = "WE ③安培定律: o r 2 ° 4/rr 2
dF =\dl x E
④电磁感应定律:£感=-丝土「动生电动势., £ = [+(V X dt ] 人
i 感生电动势:£ = r E ( - di ( Ei 为感生电场)
%1 电流:I =才; %1
* 能流
S = -^-ExB
3. *定理(麦克斯韦方程组) 电场的高斯定理:毋£ E
磁场的高斯定理:§疗."$ = ()
弃知-6/5=0
(E 静是有源场)
B ^dS = 0 ( B 稳是无源场)
安培环路定理:
B 柜’di =,〃(」(稳恒磁场有旋)
后感・di 。

£o 区(变化的电场产生感生磁 dt
2 电磁场能量密度:3=专
电磁场能流密度:SwV
•⑤欧姆定律:U=IR ( E=pj )其中p 为电导率
=o ( B 感是无源场)
电场的环路定理:优.打=-虹仁仰孙•打=()(静电场无旋) J dt \ 7 ”
I 抨感新=-学(感生电场有旋;变化的磁场产生 感生电场)
4 .常用公式
%1 无限长载流导线•• B = £ 螺线管:B=n Mol
2/rr %1 带电粒子在匀强磁场中:半径R =竺土周期『=她
qB
qB
磁矩在匀强磁场中:受力F=0 ;受力矩材=mxB
%1 电容器储能:Wc= f CU2 *电场能量密度:U )e =f £0 oE2+士 B2
•电感储能:W L =* 口2
*磁场能量密度:C0B =5^B2
%1
*电磁波:C= 1
=3.0x108m/s 在
介质
中V=C/n ,频率f =v= i
2丸 J/J
1.定义和概念
简谐波方程:X 处t 时刻相位
振幅, ------- A '
^=Acos (
(nt+(p-2nxi^A )r
^


x 处落
0 f 0
后0点的 处才点
振动方程:EAcos (oot+(p )
波形方程:&二Acos (2ux/入+们
相位
bk
相位①—决定振动状态的量
振幅A 振动量最大值
决定于初态
x o=Acos (
p
初相
(P
x =0处t =0时相位
(Xo,Vo )
Vo= -Au )sin (
p
圆频率
CX )
决定于波源如:
周期T ——振动一次的时间
单摆
波动学
频率v —每秒振动的次数
波速v ——波的相位传播速度或能量传播速度。

决定于介质平:绳V=7f77 光速 V=C/n
I
波的干涉:同振动方向、同频率、相位差恒定的波的叠加。

光程:L=n x (即光走过的几何路程与介质的折射率的乘积。

相位突变:波从波疏媒质进入波密媒质时有相位TT 的突变(折合光程为入/2 \ 拍:频率相近的两个振动的合成振动。

驻波:两列完全相同仅方向相反的波的合成波。

多普勒效应:因波源与观察者相对运动产生的频率改变的现象。

衍射:光偏离直线传播的现象。

自然光:一般光源发出的光
偏振光(亦称线偏振光或称平面偏振光):只有一个方向振动成份的光。

部分偏振光:各振动方向概率不等的光。

可看成相互垂直两振幅不同的光的合成。

其中:△(()二(pi.(p2■号(r2-ri )当馈二{合1 + 1乎编《藉纹)
J" k X 极大(明纹)
当(pi-(p2=0时,光程差6= (r2-n ) = I (2k+l)入/2板小(暗纹)
②惠更斯原理:波面子波的包络面为新波前。

(用
来判断波的传播方向)
%1菲涅尔原理:波面子波相干叠加确定其后任一
点的振动。

%1*马吕斯定律:l2=hCOS20
%1*布儒斯特定律:
当入射光以Ip入射角入射时则反射光为垂直入射面振动的
完全偏振光。

Ip称布儒斯特角,其满足:
tg ip = n2/ni
3 .公式
振动能量:Ek=mV2/2二Ek(小E= Ek+Ep=kA2/2
E p=kx2/2= (t)
*波动能量:co = }pco2A2 \=a)V =-^pct)2A2V
*驻波:
波节间距d =A/2
基波波长Ao=2L
基频:v o=V/Ao=V/2L ;
谐频:v= n vo
*多普勒效应:
机械波'•二•+f( V R——观察者速度;V s——波源速度)-V - V 5
对光波>=反其中Vr指光源与观察者相对速度。

Nc + V,
杨氏双缝■£dsin0= k A (明纹)
9=sin0= y/D
条纹间距Ay=D/Ad
9
单缝衍射(夫琅禾费衍射):
a sin0= k A (暗纹)
Q-sinQ-y / f
瑞利判据:
9mjn=1/R =1.22A/D (最小分辨角)光栅:
dsin0= k A(明纹即主极大满足条件)
tg0= y/f
d=1/n=L/N (光栅常数)
薄膜干涉:(垂直入射)
6反=2 n 2 t +员£= 中
A/2极增反:6反=(2k+1)入/2
增透:6^=kA。

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