大学物理复习提纲(下册)

大学物理复习纲要（下册）第十四章光学基本内容：11.1、11.2、11.3、11.4、11.6、11.7、11.9、11.10、11.11基本要求：光的干涉：理解光的相干性及获得相干光的两种方法；掌握杨氏双缝的相干条件和条纹分布规律；掌握光程概念及光程差与相位差的关系；理解半波损失概念并掌握产生条件；掌握薄膜等厚干涉（劈尖、牛顿环）的干涉条件及条纹分布规律。光的衍射：理解研究夫琅禾费单缝衍射的半波带法，掌握其条纹分布规律；能用光栅衍射公式确定谱线位置，了解光栅的缺级问题。光的偏振理解自然光、偏振光、部分偏振光、起偏、检偏等概念；掌握马吕斯定律；理解反射和折射时光的偏振现象，掌握布儒斯特定律。内容摘要（一）光的干涉1、怎样获得相干光：将普通光源上同一点发出的光，利用双缝（分波振面法）和反射和折射（分振幅法）使一束光“一分为二”，沿两条不同的路径传播并相遇，这样，单束的每一个波列都分成了频率相同，振动方向相同，相位差恒定的两部分，当它们相遇时，符合相干条件，产生干涉现象。图116慌氏电健干涉图116慌氏电健干涉条缜的itn波程差 Ar=r一r=dsin0=dTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"「九21 d土2k_(k=0,1,2,3A)明纹7x2d--=< _d ±(2k一1)-(k=123A)暗纹< 2*条纹坐标：［d■九±—2k—d2x=<i±f(2-)d，Ax=dt

相邻明纹或相邻暗纹之间的距离3、光程： 2兀「23、光在介质中通过L距离引起的相位差：△①一丁L一anLnL为光程，即光通过介质中的几何路程折合成的光在真空中的路程。4、等厚干涉（劈尖、牛顿环）（1）等厚干涉的成纹公式：垂直入射时，上下表面反射的光的光程差（假设有半波损失)九［k九k=1,2,3A加强2nd+_=<九2 (2k+1)_k=0，1,2,3A减弱< 2（2）劈尖条纹分布规律：（a）如果反射光有半波损失，棱处d=0,零级暗纹（b）条纹等间距纹）对应的劈尖（C）相邻明纹（或暗纹）对应的劈尖图1-16劈尖干赤条纹的形成 的厚度差（3）牛顿环：光垂直入射，反射光有半波损失时，2nAd（3）牛顿环：光垂直入射，反射光有半波损失时，2nAd=2九—n2明纹半径0=（k_1）R九k=1,2,3AJ暗纹半径r=.个kR九k=0,1,2,3A条纹不是等间距的。（4）关于半波损失（产生的条件）：入射光从光疏介质nin3到光密介质的反射光，相位有兀的跃变。nin3理解半波带法。成纹规律bsin0理解半波带法。成纹规律bsin0=<国ii-舞单里衍射暗纹中心入一一「（2k+1）2明纹中心(k=±1,±2A)当n〉n>n或n<n<n时，反射光无半波损失;123 123 ；当n>n<n或n<n>n时，反射光有半波损失;123 123当反射光有半波损失时，透射光一定没有半波损失。）光的衍射1、单缝夫琅禾费衍射中央明纹的半角宽度为一级暗纹到中心的距离对应的衍射角其他级明纹的宽度是中央明纹宽度的一半：2、圆孔衍射：最小分辨角ed/2 入d/2 入-^―=1.22—，入 D物体最小间距l.eh-011分辨率钎XD，不e人

03、衍射光栅：（1）光栅方程（明纹条件）（b+b'）sine=±k九（k=0,1,2,3A光栅常数b+b'（b’为不透光部分，b为透光7b7b+bb（2）最大级次：km=^-（3）光栅的缺级问题在该处缺级。考虑缝与缝之间的干涉在某处出现光栅亮纹，但由于单缝衍射在该处是暗纹，光栅必在该处缺级。(b+b)sine=k九，bsin。=k'九b+bk=+bkk=1,2,3A（三）光的偏振理解自然光、偏振光、部分偏振光。偏振片的起偏与检偏，马吕斯定律。T^^一N卜若两偏振片偏振化方向的夹工角为a，通过检偏器的光强ISL]-49/RIM定律I=Icos2a100i为布儒斯特角，自然光以i入射时，反射光为线偏振光。其偏振化方向垂直于入射面，B即反射光与折射光垂直。第十四章相对论讲授内容：14.1，14.3，14.4，14.6基本要求：了解伽利略变换及绝对时空观理解爱因斯坦两条基本原理，掌握在此基础上建立起来的洛伦兹变换式理解狭义相对论的时空观，理解长度收缩和时间延缓概念理解狭义相对论动力学的几个重要结论三．内容摘要1.洛伦兹变换xX一vtX-1_v2.1一c2.时间延缓AtAt，- J\：C2vt一一X，一c2-c（式中At为固有时间，At为测量时间）3.长度收缩A'=A.匚v2（式中W为固有长度，Al为测量长度）C24.质速关系m-，（式中加为静止质量，加为运动质量）C5.质能关系E=mc2=工c2（式中E=mc2=1-匕c2E=mc2（E为静止能量）000动能E—mc2-mc2

k06.核反应中释放的能量AE—（m-m）c2k10 20（式中m反应前粒子总的静质量，m反应后粒子总的静质量，AE反应期间释放的能量）2010207.动量与能量- -m-- -m-动量p―mv—.0v:上1c2动能E—mc2-mc2

k0能量与动量的关系E2=p2c2+m0c4第十五章量子物理、基本内容：15.1、15.2、15.3、15.4、15.6、15.7、15.8、15.9、基本要求：了解经典物理理论在说明热辐射时所遇到的困难，理解普朗克量子假设的内容和意义。理解光电效应的实验规律，掌握爱因斯坦光子假设和爱因斯坦方程。理解康普顿效应的实验规律，以及光子理论对这个效应的解释。理解光的波粒二象性。理解氢原子光谱的实验规律及氢原子的玻尔理论。掌握德布罗意假设。了解电子衍射实验，理解实物粒子的波粒二象性。理解一维坐标动量不确定关系。7、理解波函数及其统计解释，了解一维定态薛定谔方程以及用它处理一维无限深势阱的方法。三、内容摘要：1、黑体辐射的实验规律，普朗克量子假设的内容。2、光电效应的实验规律和爱因斯坦方程。hv式中能，hv为光子的能量，W为逸出功。mu2=0时，v2mu2为电子的初动2遏止电压eU0=imu22(v0为红限频率)3、4、光的波粒二象性能量E=hv康普顿效应动量p=h卜由动量守恒和能量守恒定律可得波长改变公式为:A>=>—%=mhsin22其中：=九称康普顿波长，m为电子静止质量，c为光速，0为散射角。mcc