大学物理(下)部分考点复习

大学物理大学物理( (下下) )部分考点复习部分考点复习 【电磁学电磁学】 主要公式：主要公式： 无限长载流直导线磁感应强度：无限长载流直导线磁感应强度： B=B=0 0I/(2a)I/(2a)； 圆形电流圆心处磁感应强度： 0I/(2R)； 无限长载流直螺线管轴线上磁感应强度： 0nI 其中 n n 为单位长度的线圈匝数为单位长度的线圈匝数(N/L)(N/L)； 无限长载流直圆柱体磁感应强度： 柱外 将其看作载流直导线，柱内 将内部看作直导线； 感应电动势： =d/(dt)； 注：变化的磁场产生的是涡旋电场注：变化的磁场产生的是涡旋电场 自感系数： LI=N （记公式） 互感系数： M=N221/I1= M=N212/I2 典型例题：典型例题： 例例 1. 已知：无限长载流直导线通以电流 I，在其 右侧 L 处有一长为 a 宽为 b 的矩形导线框， 求：通过线圈的磁通量 ； x dx 解：dB= B=0I/(2(L+x) d=dB*dS =0I/(2(L+x)*(b*dx) I a =d =(0I/(2(L+x)*(b*dx) =b0I/(2)( 1/(L+x)*dx) L b =b0I/(2)( 1/(L+x)dx =b0I/(2)*(ln(L+a)-lnL) =b0I/(2)*(ln(L+a)/L) 例例 2. 已知：圆形磁场区域 B=kt(k0)，半径为 R，有一顶点在圆心处的三角形线圈 ABO， 求：线圈各边的电势差； 解：= d/(dt)=dB*S/(dt)=kS AB= kS；方向：AB O、A 在同一个等势面，O、A 在同一个等势面 所以 ao=BO=0 X O X X X X X X A B 例例 3. 无限长载流直导线折成如图所示形状，圆形半径为 R，求：O 处磁感应强度？ B1=0I/(2a) *1/2 =0I/(2R) *1/2 =0I/(4R) B2=0 B3=0I/(2R)*3/4 =30I/(8R) B=B1+B2+B3 =0I/(4R)+0+30I/(8R) =0I/(4R) +30I/(8R) 【光学光学】 主要公式：主要公式： 加强减弱条件： 加强（明纹）：=2k 或 =k 减弱（暗纹）：=(2k+1) 或 =(k+1/2) 杨氏双缝干涉： 光程差：=2ax/D 条纹间距：x=D/(2a) 劈尖干涉（牛顿环）： 光程差：=2ne+/2 条纹间距：/(2n) 单缝的夫琅和费衍射： 明纹：asin=(2k+1) /2 暗纹：asin=k/2 光栅衍射： 光栅方程：(a+b)sin=k I O 09 计科 1 班 3 小强编 缺级公式：k=(a+b)/a*k 爱里斑第一衍射角： =1.22/D （记公式） 马吕斯定律: I2=I1cos(= I0/2 cos) 注：通过第一块偏振片后光强为自然光强的一半 布儒斯特定律： tani0=n2/n1 当入射角为 i0时，反射光为完全偏振光，反射角与折射角互余 典型例题：典型例题： 例例 1.1. 已知：牛顿环半径 r=5cm，高度 h=1mm，入射光波长 =600nm； 求：可见明纹数？ 解：=2ne+/2=k 2*1*0.001+600/2*10(-9)= k*600*10(-9) k=3333.833334 例例 2.2. 已知：用 =600nm 的单色光垂直照射在宽为 3cm，公有 5000 条缝的光栅上；b 是 a 的 2 倍； 求：(1)光栅常数；(2)第二主极大的衍射角；(3)光屏上最多可以看到的明纹数。 解：(1)d=3/5000=6*10(-4)cm=6*10(-6)m a+b=d a=2*10(-6)m b=4*10(-6)m (2)(a+b)sin=k 6*10(-6)sin=2*600*10(-9) sin=0.2 (3)(a+b)sin(/2)=k 6*10(-6)sin(/2)=k*600*10(-9) k=10 (a+b)/a=3 k=3,6,9 处缺级 n=2*k-6+1-2=13 例例 3. 已知：宽度为 a 的单缝，透镜焦距为 f，波长为 的单色光水平入射； 求：(1)中央明纹宽度；(2)第 k 级明纹位置？ 解：(1)asin=k1 sin=k1/a sin= k1/a l=2*f*tan2*f*=2fk1/a=2f/a (2)asin=(k+1/2) sin=(k+1/2)/a x=f*tanf*sin=f*(k+1/2)/a 【近代物理学近代物理学】 主要公式：主要公式： 爱因斯坦质能方程： E=mc 洛仑玆变换： =1/(1-(u )/(c ) 尺缩效应： l=1 /* l 时间膨胀： t=t 相对质量： m=m0 黑体辐射： MB(T)= T4 mB=b 光电效应： h=1/2*mv +W 红限频率：0=W/h 逸出功：W=h0 遏制电压：eu=1/2*mv 波尔氢原子模型： Rn=n*R1 R1=5.3nm En=1/n*E1 E1=-13.6eV 德布罗意波： 粒子的能量：E=mc =h 粒子的动量：P=mv=h/ 测不准关系： x*yh (记公式) 典型例题：典型例题： 例例 1. 在 A 系中质量为 m，边长为 a 的正方体以速度 v 运动，其密度？ 解：a=1/a V=a *a m=m =m/V=*m/a=(1/(1-(u )/(c )*m/a 例例 2. 用波长为 102.8nm 的光照射处于基态的氢原子，能否使之电离？若不能，则能跃迁到第几 能级？重新跃迁到基态能发射的谱线波长？ 09 计科 1 班 5 小强编 解：(1)E=h= h*c/=1.93*10(-18)J=12.06eV13.6eV 不能跃迁 (2)12.06=13.6*(1-1/n ) n=2.972 (3)21 h=E1(1-1/n) h*c/= E1(1-1/2 ) =1.219*10(-7)m =121.9nm 例例 3. 已知：钾的红限波长为 621nm，用波长为 250nm