2011-2012(1)大学物理A2期末复习(1).pdf

大学物理A 二 大学物理A 二 期末复习期末复习 考试内容考试内容考试内容考试内容 恒定磁场和电磁感应 选择 填空 恒定磁场和电磁感应 选择 填空 恒定磁场和电磁感应 选择 填空 恒定磁场和电磁感应 选择 填空 波动波动波动波动 波动光学波动光学波动光学波动光学 狭义相对论狭义相对论狭义相对论狭义相对论 P 79 一一 4 5 P 80 81 二二 1 4 三 三1 2 P 83 一一1 3 二 二 3 4 P 87 88 一一 1 二 二 3 三 三1 1 2 2 3 4 P 91 94 一一 1 2 二 二 2 3 三 三3 四 四1 2 3 1 2 P 95 98 一一 2 5 二 二1 2 P 99 102 一一 2 3 二 二 1 2 三 三3 四 四 2 P 103 105 一一 2 4 三 三 2 P 107 110 一一 2 3 5 7 二 二 3 4 四 四 1 2 安培力的计算安培力的计算 第七章第七章第七章第七章 恒定磁场恒定磁场恒定磁场恒定磁场 BlIdfd rrr I B r ILBf max 第八章第八章第八章第八章 电磁感应电磁感应电磁感应电磁感应 楞次定律应用 包括自感现象 楞次定律应用 包括自感现象 动生电动势计算动生电动势计算 通电螺线管的磁感线通电螺线管的磁感线圆电流的磁感线圆电流的磁感线 I I I R 12 G m 感应电流的效果总是反抗引起感应电 流的原因 感应电流的效果总是反抗引起感应电 流的原因 楞次定律楞次定律 A O B r v v 方向方向OA 2 直导线转动 2 直导线转动 2 2 1 BL i 大小 大小 vBL i L ii l d Bv d vv v 均匀磁场 均匀磁场 垂直垂直lBv v v 方向 方向 OA 1 直导线平动 1 直导线平动 动生电动势动生电动势 第十章第十章第十章第十章 波动波动波动波动 描述波动的几个物理量描述波动的几个物理量描述波动的几个物理量描述波动的几个物理量 波动方程 波函数 的意义波动方程 波函数 的意义波动方程 波函数 的意义波动方程 波函数 的意义 波动方程的求法 根据波形图或一点的运波动方程的求法 根据波形图或一点的运波动方程的求法 根据波形图或一点的运波动方程的求法 根据波形图或一点的运 动情况 先写出一点的振动方程 再写出动情况 先写出一点的振动方程 再写出动情况 先写出一点的振动方程 再写出动情况 先写出一点的振动方程 再写出 波动方程 能计算任意质元的振动速度以波动方程 能计算任意质元的振动速度以波动方程 能计算任意质元的振动速度以波动方程 能计算任意质元的振动速度以 及不同质元间的振动相位差 及不同质元间的振动相位差 及不同质元间的振动相位差 及不同质元间的振动相位差 波动能量的特点波动能量的特点波动能量的特点波动能量的特点 确定相干波在相遇点的相位差和合振幅确定相干波在相遇点的相位差和合振幅确定相干波在相遇点的相位差和合振幅确定相干波在相遇点的相位差和合振幅 一 描述波动的几个物理量一 描述波动的几个物理量 P 80 二二 2 波长 波长 波速 波速u u 3 波的周期和频率3 波的周期和频率 u Tu 同一频率的波 波长随介质的不同而不同同一频率的波 波长随介质的不同而不同 T 2 二 平面简谐波的波函数二 平面简谐波的波函数 tAy x cos 0 cos 0 u xx tAy cos 0 u xx tAy y x u A A O P x 1 波函数的物理意义 波函数的物理意义 cos u x tAtxy P 80 二二 1 4 介质中任一质点在任意时刻介质中任一质点在任意时刻 t 的位移的位移处 处 x 或 介质中任一质点的振动方程或 介质中任一质点的振动方程 处 处 x 由振动方程可计算任意质元的振动速由振动方程可计算任意质元的振动速由振动方程可计算任意质元的振动速由振动方程可计算任意质元的振动速 度以及不同质元间的振动相位差 度以及不同质元间的振动相位差 度以及不同质元间的振动相位差 度以及不同质元间的振动相位差 2 波函数的求法 波函数的求法 tAy x cos 0 cos 0 u xx tAy cos 0 u xx tAy 1 写出一点的振动方程 1 写出一点的振动方程 2 由振动方程写出波函数 2 由振动方程写出波函数 P 80 二二 3 P 79 一一 4 例例 u 200m s 沿轴沿轴正正方向 传播 时刻 的波形图 方向 传播 时刻 的波形图 0 t Ox 3 处质点的位移 振 动速度和加速度 处质点的位移 振 动速度和加速度 s1 0 t 求 求 1 O点的振动方程 O点的振动方程 0 m y m x 4 0 0 02 1 0 时刻波形图时刻波形图 s0 t 2 波动方程 2 波动方程 m10 x 根据波形图求波动方程 根据波形图求波动方程 P 80 三 三 1 P 79 一一 5 m0 4 m02 0 A s rad100 2 T s02 0 200 4 u T 0 m y m x 4 0 0 02 1 0 时刻波形图时刻波形图 s0 t s m200 u y A v O 2 由旋转矢量法由旋转矢量法 解 解 1 原点的振动方程原点的振动方程 cos tAyo 2 200 100cos 02 0 x ty m cos u x tAy m 2 100cos02 0 tyo 原点的振动方程原点的振动方程 2 波动方程 波动方程 3 s1 0 t 2 100cos 20 0 t t 100sin02 0 m m10 x 2 200 10 100cos 02 0 ty m 位移位移my0 速度速度smdtdyv st 2 1 0 加速度加速度 2 1 0 22 0 smdtyda st 根据运动的描述求波动方程 根据运动的描述求波动方程 P 81 三 三 2 1 体积元在平衡位置时 动能 势 能和总机械能均最大 体积元在平衡位置时 动能 势 能和总机械能均最大 三 波的能量三 波的能量 P 83 一一 1 2 3 体积元的位移最大时 三者均为零体积元的位移最大时 三者均为零 2 波动传播过程中 任一体积元的 机械能不守恒 波动传播过程中 任一体积元的 机械能不守恒 传播到传播到p p点引起的振动分别为 点引起的振动分别为 cos 1110 tAy cos 2220 tAy 相干波源相干波源S S1 1和和S S2 2 合成振动为 合成振动为 cos 21 tAyyy 2 r v 1 r v 2 S 1 S p 2 cos 1111 rtAy 2 cos 2222 rtAy 2 A v 1 A v A v 1 2 1 x2 x x 四 波的干涉四 波的干涉 P 83 二二 3 4 cos2 21 2 2 2 1 AAAAA 12 12 2 rr 合振幅最大 当 合振幅最大 当 3 2 1 0 2 kk 时时 21max AAA 合振幅最小合振幅最小 21min AAA 当当 0 1 2 3 k 12 时 时k 干涉的相位差条件干涉的相位差条件 例例 如图所示 两列相干波在如图所示 两列相干波在P点相遇 一 列波在 点相遇 一 列波在B点引起的振动是点引起的振动是 2cos103 3 10 制制SIty 另一列波在C点引起的振动是另一列波在C点引起的振动是 令令BP 0 45 m 0 45 m CP 0 30 m 两波的传播 速度u 0 20 m s 不考虑传播途中振幅 的减小 求P点的合振动的振动方程 0 30 m 两波的传播 速度u 0 20 m s 不考虑传播途中振幅 的减小 求P点的合振动的振动方程 P B C 2 2cos103 3 20 制 制 SIty 解解 2cos103 3 10 制制SIty 2 2cos103 3 20 制 制 SIty 第一列波在第一列波在P点引起的振动点引起的振动 u 45 0 2cos103 3 1 制 制 SIty 2 9 2cos103 3 制 制