大学物理(下)期末小结.ppt

1、期末复习,大学物理（下）,2012-2013年第一学期,电学部分,一、 真空中的静电场,描述静电场性质的两个物理量,电场叠加原理：,（离散体系）,（连续体系）,电偶极子,均匀带电直导线,导线中垂线、延长线的场强分布 靠近或远离导线的场强。 课本例题10. 2，作业 10. 6,课本例题10.1,均匀带电圆环（轴线）,一般情况： 课本 例 题10. 3 圆环中心、无限远处。 作业 10.7、 10. 8,电场叠加原理的应用,一、真空中的静电场,高斯定律的意义及其应用,均匀带电球面,均匀带电球体,课本例题10.6,课本例题10.7,带电球面产生的场强等效于电荷集中于球心的点电荷产生的场强分布。,无

2、限大平面/双平面,课本例题10.4、 10.9、 10.10,无限长均匀直导线、圆柱面,课本例题10.8，作业10.14,一、真空中的静电场,电势叠加原理,定义：,点电荷：,电势差：,电势的计算,电偶极子,课本例题 11.3,均匀带电直导线,中垂线和延长线的情况 作业 11.3,均匀带电圆环（轴线）,课本例题11.4,同心均匀带电球面,课本例题11.5、11.7,点电荷系,连续带电体系,一、真空中的静电场,均匀带电球面,课本例题11.1,同心均匀带电球面,课本例题11.7，或者PPT相关内容,带电球面在球面外的电势等效于电荷集中于球心的点电荷产生的电势分布。内部等电势。,场强线积分计算电势,无

3、限长同轴圆柱面、直导线,课本例题11.2，作业11.4,需要理解的定律、物理量,一、真空中的静电场,库仑定律,电场线 电通量,电偶极子,电场线的性质,电通量的计算及正负的规定,（非封闭曲面）,（封闭曲面）,点电荷,理解导体的电场强度和电势的联系与区别,理解静电场的环路定理,等势面的特点和电势梯度物理意义,一、真空中的静电场,静电平衡,静电平衡条件特点,电荷分布,电荷只分布于表面,导体表面附近场强,表面面密度与导体形状的关系,有导体存在时静电场的分布(电势和场强的计算),二、 有导体存在的静电场,3、电荷守恒定律,1、静电平衡的条件,2、基本性质方程,两无限大平面：其中一平面接地或不接地的情况,

4、课本例题10.11,金属球壳内包围点电荷或球体,课本例题10.12、11.7,通过场强的线积分或者电势叠加原理求解皆可。,有电介质的静电场,三、 有电介质存在的静电场,电介质极化出现束缚电荷,有电介质的高斯定律及其应用,电位移矢量辅助量,（各向同性、线性的电介质）,高斯定律涵义,课本63页图12.11的例题,三、 有电介质存在的静电场,电容 电容器,定义,常见电容器电容的计算（真空和有介质的情况）,平行板电容器,球形电容器,圆柱形电容器,见PPT或者课本P55-56,电容的串、并联,三、 电介质中的静电场,串联,并联,课本例题12.1,磁学部分,一、 恒定电流,电流密度,电流和电流密度,电流和

5、电流密度的关系,欧姆定律的微分形式,恒定电流,电流连续方程,恒定电流具有与静电场一样的性质，满足高斯定律和静电场的环路定理。,一、 恒定电流,电源电动势,电动势,非静电场为非保守力场。,非静电场,将单位正电荷由负极移向正极过程中, 非静电力所作的功。,二、磁场和磁场强度,磁感应强度,定义,磁通量,磁场叠加原理,毕奥-萨伐尔定律,矢量的标量化,二、磁场和磁场强度,毕奥-萨伐尔定律,载流长直导线,无限长时，,半无限长时，,圆形载流导线,当x = 0（圆心）:,圆弧形载流线圈(圆心),载流直螺线导线,无限长螺线管内，,半无限长螺线管内，,作业13.4, 13.6,课本例题13.1-13.3,二、磁场

6、和磁场强度,磁场高斯定律及物理含义,磁场是无源场，是有旋场。磁场的磁感应线无头无尾，恒是闭合。,安培环路定理(闭合恒定电流)及物理含义,磁场是非保守场。,安培环路定理的应用,圆柱体导线、圆柱面导线、直导线（见PPT）,轴对称分布，闭合回路取一圆形环路。,无限长密绕螺线管,环形螺绕环,闭合回路取一与螺绕环同圆心的圆形环路。（见PPT）,无限大平面,二、磁场和磁场强度,课本例题13.6-13.8,H矢量的安培环路定理及其意义,二、磁场和磁场强度,三、磁力,在均匀磁场中,洛伦兹力（垂直）,安培定理,（矢量标量化）,任意弯曲导线在均匀磁场中的受力,载流线圈的磁力矩（简单计算）,四、电磁感应,法拉第电磁

7、感应定律,楞次定律判断电动势方向,全磁通、磁链,动生电动势,非静电力做功,动生电动势,四、电磁感应,感生电动势,感生电场是涡旋场，无头无尾，电场线闭合。,（任意闭合回路）,互感和自感,互感,自感,电流变化与自感电动势方向的关系,第十六章PPT里相应例题和课后习题16.4,16.5。,四、电磁感应,真空中的麦克斯韦方程组,每个积分式子的物理含义,介质中的麦克斯韦方程组,四、电磁感应,每个积分式子的物理含义,光学部分,一、光的干涉,相干光（定义、相干条件）,频率相同，振动方向相同，有恒定的相位差。,光程差,相位差,相干条件,光程,物理意义：光在介质中通过的几何路程按相位差相等折合到真空中的路程。,

8、光程差,相位差,一、光的干涉,半波损失光疏到光密，附加半个波程差,无半波损失,有半波损失;,一、光的干涉,杨氏双缝干涉（光路中是否有介质）,分波阵面法,菲涅尔双镜,劳埃德镜(半波损失),空气中(杨氏、菲涅尔),干涉条纹位置,相邻明(暗)纹间距,空气中(劳埃德镜),介质中(杨氏双缝)：,等倾干涉,分振幅法（薄膜干涉）,垂直入射，i=0,增透膜、增反膜,一、光的干涉,等厚干涉,劈尖,相邻明(暗)纹对应的厚度差,相邻明(暗)纹间距,牛顿环（类似劈尖，平凸透镜下表面干涉）,暗纹,明环半径,暗环半径,薄膜干涉的应用,书本和相应PPT例题,一、光的干涉,衍射分类：近场（菲涅尔衍射）、远场（夫琅禾费）,惠更斯菲涅尔原理 子波相干叠加,衍射的特点（波长与障碍物尺寸相当）,二、光的衍射,单缝夫琅禾费衍射,各级明纹角宽度,中央明纹角宽度,明暗条纹的角位置,二、光的衍射,菲涅尔半波带法,明暗条纹的位置,各级明纹线宽度,中央线宽度,二、光的衍射,衍射图案的特点,