大学物理(第五版)下册 大物期末复习复习课程.ppt

1、1.简谐运动的特征及其表达式,力与位移成正比且反向。,动力学特征:,微分方程：,运动学方程：,运动学特征:,上述四式用以判断质点是否作简谐运动,第九章 振动,周期,频率,圆频率,振幅,相 位,2.能够有初始条件或振动曲线得到运动方程,根据初始条件： 时， , ，得,*由运动曲线得到运动方程，结合旋转矢量法。,位移,速度,加速度,3.简谐振动的位移、速度、加速度,称为速度幅,速度相位比位移相位超前/2。,称为加速度幅,加速度与位移反相位。,图,图,图,相位,逆时针方向,M 点在 x 轴上投影(P点)的运动规律：,的长度,旋转的角速度,旋转的方向,与参考方向x 的夹角,振动振幅A,振动圆频率,1.

2、旋转矢量与简谐运动对应关系,旋转矢量,例：简谐振动的表达式及确定方法：,然后确定三个特征量：、A、,旋转矢量法确定： 先在X轴上找到相应x0，有两个旋转矢量，由v的正负来确定其中的一个,两个同方向同频率简谐运动合成后仍为同频率的简谐运动,两个同方向同频率简谐运动的合成,（1）相位差,（2）相位差,P371,2,3,4,5,6,12,15,28 P8例,第十章 波动,1、四个物理量的联系及波函数的标准形式,上式代表x1 处质点的简谐运动方程。,x 一定。令x=x1，则质点位移y 仅是时间t 的函数。,2、波函数的物理意义,同一波线上任意两点的振动位相差:,即,t 一定。令t=t1，则质点位移y

3、仅是x 的函数。为此时刻的波形。,x、t 都变化,*能够由已知点的运动方程得到波函数。,如已知x0点的运动方程为：,则波函数为：,*掌握由波形得到波函数方法。,*能够根据波函数得出已知点的振动方程和速度。,波源振动,干涉现象的定量讨论,传播到 P 点引起振动的振幅为：,定值,讨 论,驻波方程,正向,负向,同一介质中，两列振幅相同的相干波在同一条直线上沿相反方向传播叠加后就形成驻波。,结论：1、相邻波节（波腹）的间距为半个波长。 2、相邻两波节间各点振动相位相同，一波节两侧各点振动相位相反,驻波,波源与观察者同时相对介质运动,观察者向波源运动 + ，远离 -,波源向观察者运动 - ，远离 +,多

4、普勒效应,P53例1、例2； P63例 P73例1； P88：1、2、3、4、5、6、7、8、9、11、12、13、14、19、20、29,波动光学,光的衍射（夫琅禾费）,单缝衍射,光栅衍射,光的偏振,起（检）偏方法,偏振片(二向色性),利用反射与折射,十一章内容结构,（横波）,圆孔衍射,相干光的产生的两种方法,杨氏双缝干涉实验,波程差,减弱,暗纹,屏上相邻明条纹中心或相邻暗条纹中心间距为,条纹间距,物理意义：光在介质中通过的几何路程折算到同一时间内在真空中的路程.,(1)光程,光在媒质中传播的几何路程（波程）与媒质折射率的乘积,由于均匀介质有：,相位差和光程差的关系：,光程差：,(2)光程差

5、 (两光程之差),上式中的波长为真空中波长。,反射光的光程差,加 强,减 弱,1. 均匀薄膜干涉(等倾干涉),四薄膜干涉,*会判断半波损失的有无。,半波损失 ：光由光速较大的介质射向光速较小的介质时，反射光位相突变 .,当光线垂直入射时,当 时,当 时,明纹,暗纹,劈 尖,(1)棱边处,为暗纹有“半波损失”,(2)相邻明纹（暗纹）间的厚度差,(3)条纹间距,暗纹,1,两相邻半波带上对应点发的光在P 处干涉相消形成暗纹,五 单缝的夫琅禾费衍射,菲涅耳半波带法： 作若干垂直于束光、间距为入射光波长一半的平行平面如图所示，这些平行平面把缝处的波阵面AB 分成面积相等的若干个带，称为菲涅耳半波带。,上

6、式在衍射角较小时成立，中央明纹是其他明纹宽度的2倍。,(1)第一暗纹距中心的距离,第一暗纹的衍射角,角范围,线范围,(2)中央明纹,（ 的两暗纹间）,圆孔的夫琅禾费衍射,两艾里斑中心的角距离等于每个艾里斑的半角宽度,相邻两缝间的光程差：,光栅的衍射条纹是衍射和干涉的总效果,光栅,八 自然光、偏振光、部分偏振光,线偏振光,光振动垂直板面,光振动平行板面,自然光,平行板面的光振动较强,垂直板面的光振动较强,部分偏振光,九 马吕斯定理,非布儒斯特角入射, 反、折射光均为部分偏振光,布儒斯特角入射 反射光为线偏振光,起偏振角 布儒斯特角,十 布儒斯特定律,P166：1、2、3、4、5、6、7、8、9、

7、12、13、14、24、25（不含第3问）、27、28、35、36,理想气体物态方程一,气体动理论,理想气体物态方程二,气体处于平衡态时，分子任何一个自由度的平均能量都相等，均为 ，这就是能量按自由度均分定理 .,分子的平均能量,理想气体的内能,理想气体的内能 ：分子动能和分子内原子间的势能之和.,1 mol 理想气体的内能,理想气体的内能,理想气体内能变化,速率分布函数,表示速率在 区间的分子数占总分子数的百分比.,表示在温度为 的平衡状态下，速率在 附近单位速率区间 的分子数占总数的百分比 .,的物理意义：,三种速率的比较,平均自由程,P207 1,2,3,4, 13,14,17,25,热力学第一定律,系统从外界吸收的热量，一部分使系统的内能增加，另一部分使系统对外界做功 .,热力学基础,准静态过程,微变过程,要求掌握： 1、等压、等体、等容和绝热过程的做功、吸热、内能改变等问题。 2、能够熟练写出绝热方程。 3、会判断循环做正功还是负功，是热机循环还