第一篇:大學(xué)物理下學(xué)期知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
大學(xué)物理下學(xué)期考前復(fù)習(xí)
第十章 恒定磁場
一、基本公式
????0Idl?r?0Idlsin?1)畢奧-薩伐爾定律 dB? dB=
4?r24?r32)
??3)磁場中高斯定理 ?B?ds?0(S是閉合曲面)
?????0Idl?rB?dB?磁場疊加原理 3??4?rLs
??4)安培環(huán)路定律 ?B?dl??0?I(真空中)
???H?dl??I(傳導(dǎo)電流)(介質(zhì)中)
LLL內(nèi)
=H
BB
B=μH H= μ=μμ°μrμ
°μr
??真空磁導(dǎo)率(4π?10?7N/A2)μr—介質(zhì)磁導(dǎo)率
?????5)安培定律 dF?Idl?B dF=IdlBsinθ F??dF 方向判斷:右手四μ°
L??????6)磁通量 ?m??d?m??B?ds 勻強(qiáng)磁場中通過平面:?m?B?S(S?Sen)
s 的方向經(jīng)小于π角轉(zhuǎn)向B的方向,右螺旋前進(jìn)的方向即為dF
max的方向 指由Idl??????7)磁矩Pm?IS??Sen 若多匝線圈Pm?NIS?N?Sen ???8)磁力矩M?Pm?B M=PmBsinθ=BISsinθ
??????9)洛倫茲力公式F?qV?B 帶電粒子受電磁力 F?q(V?B?E)
????0qV?r10)運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場 B?
4?r
3二、典型結(jié)果
1、有限長載流直導(dǎo)線在距其為r的一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場B??0I?cos?1?cos?2? 4?r?0I 2?r?0I 4?r2、無限長載流直導(dǎo)線在距其為r的一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場B?
3、半限無長載流直導(dǎo)線在距其一端距離為r的一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場B?
4、載流圓環(huán)在環(huán)心產(chǎn)生的磁場B?祝3班同學(xué)逢考必過??!
第二篇:大學(xué)物理電磁學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
大學(xué)物理電磁學(xué)總結(jié) 一、三大定律庫侖定律:在真空中,兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷 q1 和 q2 之間的靜電相互作用力與這兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的乘積成正比,與它們之間距離的平方成反比,作用力的方向沿著兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線,同號(hào)電荷相斥,異號(hào)電荷相吸。
uuu r q q ur F21 = k 1 2 2 er r ur u r 高斯定理:a)靜電場: Φ e = E d S = ∫ s ∑q i i ε0
(真空中)
b)穩(wěn)恒磁場: Φ m =
u u r r Bd S = 0 ∫ s
環(huán)路定理:a)靜電場的環(huán)路定理: b)安培環(huán)路定理:
二、對(duì)比總結(jié)電與磁
∫
L
ur r L E dl = 0 ∫ ur r B dl = 0 ∑ I i(真空中)L
電磁學(xué)
靜電場
穩(wěn)恒磁場穩(wěn)恒磁場
電場強(qiáng)度:E
磁感應(yīng)強(qiáng)度:B 定義: B =
ur ur F 定義: E =(N/C)q0 基本計(jì)算方法:
1、點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度: E =
ur r u r dF(d F = Idl × B)(T)Idl sin θ
方向:沿該點(diǎn)處靜止小磁針的 N 極指向?;居?jì)算方法:
ur
q ur er 4πε 0 r 2 1
r ur u Idl × e r 0 r
1、畢奧-薩伐爾定律: d B = 2 4π r
2、連續(xù)分布的電流元的磁場強(qiáng)度:
2、電場強(qiáng)度疊加原理:
ur n ur 1 E = ∑ Ei = 4πε 0 i =1
r qi uu eri ∑ r2 i =1 i n
r ur u r u r 0 Idl × er B = ∫dB = ∫ 4π r 2
3、安培環(huán)路定理(后面介紹)
4、通過磁通量解得(后面介紹)
3、連續(xù)分布電荷的電場強(qiáng)度:
ur ρ dV ur E=∫ e v 4πε r 2 r 0 ur ? dS ur ur λ dl ur E=∫ er , E = ∫ e s 4πε r 2 l 4πε r 2 r 0 0
4、高斯定理(后面介紹)
5、通過電勢解得(后面介紹)
幾種常見的帶電體的電場強(qiáng)度公式:
幾種常見的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式:
1、無限長直載流導(dǎo)線外: B =
2、圓電流圓心處:電流軸線上: B =
ur
1、點(diǎn)電荷: E =
q ur er 4πε 0 r 2 I 2R
0 I 2π r
2、均勻帶電圓環(huán)軸線上一點(diǎn):
ur E=
B =
3、圓
r qx i 2 2 32 4πε 0(R + x)
0
R 2 IN 2(x 2 + R 2)3 2 1 0α 2
3、均勻帶電無限大平面: E =
? 2ε 0
(N 為線圈匝數(shù))
4、無限大均勻載流平面: B =
4、均勻帶電球殼: E = 0(r < R)
(α 是流過單位寬度的電流)
ur E=
q ur er(r > R)4πε 0 r 2
5、無限長密繞直螺線管內(nèi)部: B = 0 nI(n 是單位長度上的線圈匝數(shù))
6、一段載流圓弧線在圓心處: B =(是弧度角,以弧度為單位)
7、圓盤圓心處: B =
r ur qr(r < R)
5、均勻帶電球體: E = 4πε 0 R 3 ur E= q 4πε 0 r ur er(r > R)2
0 I 4π R
0?ω R 2
(? 是圓盤電荷面密度,ω 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度)
6、無限長直導(dǎo)線: E =
λ 2πε 0 x λ 0(r > R)2πε 0 r
7、無限長直圓柱體: E = E=
λr(r < R)4πε 0 R 2 電場強(qiáng)度通量: N·m2·c-1)(磁通量: wb)(s
Φ e = ∫ d Φ e = ∫ E cos θ dS = ∫ s s
ur u r E d S 通量
u u r r Φ m = ∫ d Φ m = ∫ Bd S = ∫ B cos θ dS s s s
若為閉合曲面: Φ e =
∫
s
ur u r E d S
若為閉合曲面:
u u r r Φ m = Bd S = B cos θ dS ∫ ∫ s s
均勻電場通過閉合曲面的通量為零。
靜電場的高斯定理:
磁場的高斯定理: i
ur u r Φ e = E d S = ∫ s ∑q i
高斯定理
u u r r Φ m = Bd S = 0 ∫ s ε0
注:磁場是無源場
注:靜電場是有源場可以求解 E
靜電場的環(huán)路定理:
安培環(huán)路定理:
∫
L
ur r E dl = 0 環(huán)路定理
∫
L
ur r B dl = 0 ∑ I i L
注:靜電場力是保守力;靜電場是保守場、無旋場。
注:磁場是有旋場。可以就解 B
靜電場的功與電勢能:靜電場的功: Aab = ∫
b a
ur r q0 E dl
磁場對(duì)電流的作用:
1、磁場對(duì)載流導(dǎo)線的作用:
磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用:
1、只有磁場:(洛倫茲力)
ur ur r u r F = ∫ d F = ∫ Idl × B L
ur r u r F = qv × B 由于洛倫茲力與速度始終垂直,所以洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷做的功恒等于零。
2、既有電場又有磁場:
保守力的功等于勢能的改變量
ur r “0” ∴ Wa = ∫ q0 E dl a
2、均勻磁場對(duì)平面在流線圈的作用:
一般設(shè)無窮遠(yuǎn)點(diǎn)電勢能為 0
ur r ∞ ∴ Wa = Aa∞ = ∫ q0 E dl a
uu ur u uu r r r M = m × B(M 為磁力矩)ur uu r m = NISen(m 為磁偶極子)磁力的功:
ur ur r ur F = q(E + v × B)
3、霍爾效應(yīng):
∴ Aab = Wa Wb A=∫
Φm 2
Φ m1
Id Φ m
= I(Φ m 2 Φ m1)= I Φ m
U ab = RH
IB 1,RH =()d nq
電勢與電勢差:(V)電勢:(一般設(shè)無窮遠(yuǎn)點(diǎn)無電勢零點(diǎn))
一些常見帶電體的電勢:
1、點(diǎn)電荷電勢: V(r)=
r ∞ ur W Va = a = ∫ E dl a q0 電勢差: U ab = Va Vb =
q 4πε 0 r ∫
b a
ur r E dl
2、均勻帶電圓環(huán)軸線上一點(diǎn)電勢:
V(r)=
電勢的計(jì)算:
1、點(diǎn)電荷電場中的電勢:
q 4πε 0(R + x 2)1 2 2 1
3、均勻帶電球體的電勢:
Va = ∫
∞
q 4πε 0 r 2 r dr =
q 4πε 0 r
r2 V(r)=(3 2)(r < R)8πε 0 R R q V(r)= q 4πε 0 r(r > R)
2、點(diǎn)電荷系電場中的電勢:
Va = ∑ Vai = ∑ i =1 i =1 n n
4πε 0 ri V(r)= qi
4、均勻帶電球面的電勢:
3、電荷連續(xù)分布帶電體電場中的電勢:
Va = ∫
dq 4πε 0 r
q(r < R)4πε 0 R 1 q(r > R)4πε 0 r 1
場強(qiáng)與電勢:
V(r)=
ur V r V r V r E =(i+ j+ k)= gradV x y z
電介質(zhì)
磁介質(zhì)
電介質(zhì)電容率:
ε = ε 0ε r(ε r 為相對(duì)
電容率,其值除真空均大于 1)
電介質(zhì)的極化:
1、無極分子的位移極化
2、有機(jī)分子的取向極化
磁介質(zhì)的磁化:
1、磁介質(zhì)在外磁場中產(chǎn)生附加磁矩 m
2、磁介質(zhì)磁化后產(chǎn)生束縛電流。
磁介質(zhì)磁導(dǎo)率:
= 0 r(r 為相對(duì) 磁導(dǎo)率,其值在真空中為 1)
E = E0 ε r
B = B0 r
電位移矢量 D:
磁場強(qiáng)度矢量 H:
ur ur ur D = ε 0ε r E = ε E(C·m-2)有電介質(zhì)的高斯定理:
ur u r uu r B B H= =(A·m-1)0 r
ur u r Dd S = ∑ q0 i ∫ s i
有電介質(zhì)的安培環(huán)路定理定理: ∫
L
uu r r H d l = ∑ I 傳 L
q0i 為自由電荷。
電場的能量電場能量體密度: we =
磁場的能量磁場能量體密度: wm =
We 1 2 1 = ε E = DE V 2 2 1 2 電場靜電能:
Wm B 2 1 = = BH V 2 2 B2 dV 2
磁場能量: Wm = ∫
We = ∫ we dV = ∫ ε E dV V V 2 V
wm dV = ∫
V
導(dǎo)體在靜電場中:
1、導(dǎo)體靜電平衡條件: E內(nèi) = 0和E表面⊥表面
2、用電勢來表述:整個(gè)導(dǎo)體是等勢體。靜電場平衡條件下的電荷分布:
1、導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷存在,電荷分布在導(dǎo)體表面。
2、導(dǎo)體表面附近任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度和該處電荷密度的關(guān)系為: E =
磁介質(zhì)的分類:順磁質(zhì) r > 1)抗磁質(zhì) r < 1)鐵磁質(zhì) r >> 1)(,(,(鐵磁質(zhì)的主要特征:(1)高磁導(dǎo)率(2)非線性(3)具有磁滯現(xiàn)象
? ε0
電容 C
電感 L
孤立導(dǎo)體電容:電容器的電容:自感:
互感:
C= q V
(單位 F、F、pF)
q C= V1 V2 L= Ψ I
(單位 H)
M = M 12 = M 21 =
Φm
21I1
計(jì)算電容思路:
計(jì)算自感思路:
ur ur Q → E(D)→ V → C
常見電容器:
1、平行板電容器: C = ε 0ε r S d
2、球形電容器: C =
u uu r r B(H)→ Φ → Ψ → L
常見線圈自感:
1、長直螺線管: L = 0 n lS 2
常見的線圈互感:
1、兩同軸長螺線管間互感:
M=
0π R 2 N1 N 2 L
4πε 0ε r R1 R2 R2 R1
2、無磁芯環(huán)形密繞線圈:
2、一長直導(dǎo)線與相聚為 d 的矩形線框:
3、同軸電纜: C =
2πε 0ε r L R ln a Rb
N 2h R L= 0 ln 2π r
自感電動(dòng)勢: ε = L(后面不再介紹)
M= dI dt
0 Nl d + a ln 2π d dI1 dt
互感電動(dòng)勢:
ε 21 = M 21
(后面不再介紹)
電能: We =
q2 1 1 = qU = CU 2 2C 2 2
磁能: Wm = ∫
I 0 LIdI = LI 2 2
電磁感應(yīng):法拉第電磁感應(yīng)定律 ε =
dΦm dt
動(dòng)生電動(dòng)勢:導(dǎo)體或?qū)w回路在穩(wěn)恒磁場中運(yùn)動(dòng),或?qū)w回路的形狀在穩(wěn)恒磁場中變化時(shí)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。
感生電動(dòng)勢:導(dǎo)體回路固定不動(dòng),穿過回路磁通量的變化僅僅是由于磁場變化所引起的感應(yīng)電動(dòng)勢。
ε = ∫ Ek dl = ∫(v × B)dl a a b uur r b r u r r
u r uu r r r dΨ B u ε = Ev d l = = ∫∫ d S ∫L s t dt
變化的磁場激發(fā)有旋電場作用于自由電荷引起感應(yīng)電動(dòng)勢。
產(chǎn)生電動(dòng)勢的非靜電力是洛倫茲力的一個(gè)分力。
楞次定律:(用于判斷感應(yīng)電流的方向)閉合回路中,感應(yīng)電流的方向總是使得它自身產(chǎn)生的磁通量反抗引起磁感應(yīng)電流的磁通量的變化。
三、麥克斯韋電磁場理論簡介。
1、電場的高斯定理。s s s
ur u r ur(1)u r ur(2)u r Dd S = D d S + D d S = ∑ q0i ∫ ∫ ∫ s內(nèi)
ur(1)D :靜電場電位移矢量
2、法拉第電磁感應(yīng)定律。
ur(2)D :有旋電場電位移矢量
ur r ur(1)r ur(2)r dΦ E dl = E d l + E dl = m L ∫ ∫L ∫L dt ur(1)ur(2)E :靜電場電場強(qiáng)度 E :有旋電場電場強(qiáng)度
3、磁場的高斯定理。
u u r r u(1)u r r u(2)u r r B d S = B d S + B d S = 0 ∫ ∫ ∫ s s s
u(1)r B :傳導(dǎo)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度
4、全電流安培環(huán)路定理。
u(2)r B :位移電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度
H dl = H ∫ ∫ L L
uu r r
uu(1)r
r uu(2)r r dΦ dl + H dl = ∑ I + D = I 全 ∫L dt L uu(2)r H :位移電流產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度矢量
uu(1)r H :傳導(dǎo)電流產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度矢量
第三篇:大學(xué)物理復(fù)習(xí)第四章知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
一.靜電場: 1.真空中的靜電場
庫侖定律→電場強(qiáng)度→電場線→電通量→真空中的高斯定理
?qq?⑴庫侖定律公式:F?k122er
r適用范圍:真空中靜止的兩個(gè)點(diǎn)電荷
??F⑵電場強(qiáng)度定義式:E?
qo⑶電場線:是引入描述電場強(qiáng)度分布的曲線。曲線上任一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向,曲線疏密表示場強(qiáng)的大小。
靜電場電場線性質(zhì):電場線起于正電荷或無窮遠(yuǎn),止于負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn),不閉合,在沒有電荷的地方不中斷,任意兩條電場線不相交。⑷電通量:通過任一閉合曲面S的電通量為 ?e???S?dS方向?yàn)橥夥ň€方向
?1?E?dS?⑸真空中的高斯定理:?e???S?o??E?dS
?qi1int
只能適用于高度對(duì)稱性的問題:球?qū)ΨQ、軸對(duì)稱、面對(duì)稱 應(yīng)用舉例: 球?qū)ΨQ:
?0?均勻帶電的球面 E??Q?4??r20?(r?R)(r?R)
均勻帶電的球體
?Qr??4??0R3E??Q?2??4??0r(r?R)
(r?R)軸對(duì)稱:無限長均勻帶電線
E??2??or
?0(r?R)無限長均勻帶電圓柱面
E?? ??(r?R)??2??0r面對(duì)稱:
無限大均勻帶電平面
E???E⑹安培環(huán)路定理:???dl?0
l? 2?o★重點(diǎn):電場強(qiáng)度、電勢的計(jì)算
電場強(qiáng)度的計(jì)算方法:①點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式+場強(qiáng)疊加原理②高斯定理 電勢的計(jì)算方法:①電勢的定義式②點(diǎn)電荷電勢公式+電勢疊加原理 電勢的定義式:UA??AP??E?dl(UP?0)
B電勢差的定義式:UAB?UA?UB??A電勢能:Wp?qo?PP0??E?dl
??E?dl(WP0?0)
2.有導(dǎo)體存在時(shí)的靜電場
導(dǎo)體靜電平衡條件→導(dǎo)體靜電平衡時(shí)電荷分布→空腔導(dǎo)體靜電平衡時(shí)電荷分布
⑴導(dǎo)體靜電平衡條件:
Ⅰ.導(dǎo)體內(nèi)部處處場強(qiáng)為零,即為等勢體。
Ⅱ.導(dǎo)體表面緊鄰處的電場強(qiáng)度垂直于導(dǎo)體表面,即導(dǎo)體表面是等
勢面
⑵導(dǎo)體靜電平衡時(shí)電荷分布:在導(dǎo)體的表面 ⑶空腔導(dǎo)體靜電平衡時(shí)電荷分布: Ⅰ.空腔無電荷時(shí)的分布:只分布在導(dǎo)體外表面上。
Ⅱ.空腔有電荷時(shí)的分布(空腔本身不帶電,內(nèi)部放一個(gè)帶電量為q的點(diǎn)電荷):靜電平衡時(shí),空腔內(nèi)表面帶-q電荷,空腔外表面帶+q。
3.有電介質(zhì)存在時(shí)的靜電場
⑴電場中放入相對(duì)介電常量為?r電介質(zhì),電介質(zhì)中的場強(qiáng)為:E?⑵有電介質(zhì)存在時(shí)的高斯定理:??S??D?dS??q0,int
E0 ?r??各項(xiàng)同性的均勻介質(zhì)
D??0?rE
⑶電容器內(nèi)充滿相對(duì)介電常量為?r的電介質(zhì)后,電容為 C??rC0 ★ 重點(diǎn):靜電場的能量計(jì)算 ① 電容:
② 孤立導(dǎo)體的電容
C?4??R 電容器的電容公式 C?0QQ?
?UU??U?舉例:平行板電容器 C?
圓柱形電容器 C?4??oR1R2?os
球形電容器 C?
R2?R1d2??oL R2ln()R1Q211?Q?U?C(?U)2 ③ 電容器儲(chǔ)能公式
We?2C22④ 靜電場的能量公式
We??wedV???E2dV
VV12二.靜磁場: 1.真空中的靜磁場
磁感應(yīng)強(qiáng)度→磁感應(yīng)線→磁通量→磁場的高斯定理 ⑴磁感應(yīng)強(qiáng)度:大小 B?F
方向:小磁針的N極指向的方向 qvsin?⑵磁感應(yīng)線:是引入描述磁感應(yīng)強(qiáng)度分布的曲線。曲線上任一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向,曲線的疏密反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。磁感應(yīng)線是沒有起點(diǎn)和終點(diǎn)的閉合曲線。任意兩條曲線不相交。⑶磁通量:?m??S??B?dS
??B?dS?0 ⑷磁場中的高斯定理:?m???Sl??磁場的安培環(huán)路定理:??B?dl????Iint
應(yīng)用舉例:
????B磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用: 洛倫茲力公式
F?qv
???磁場對(duì)電流的作用:安培力公式
F??Id?l BL★重點(diǎn):磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算
磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算方法:①畢--薩定律+場強(qiáng)疊加原理②磁場的安培環(huán)路定理
2.有磁介質(zhì)存在時(shí)的靜磁場
⑴相對(duì)磁導(dǎo)率為?r的磁介質(zhì)放入磁場中磁介質(zhì)內(nèi)部一點(diǎn)的場強(qiáng)為:
??B??rB0
⑵有磁介質(zhì)存在時(shí)的安培環(huán)路定理:??lH?dl??Ic,in??Sjc?dS
i???????各項(xiàng)同性的均勻介質(zhì)
B??H?0?r?H
1B21dV???H2dV ⑶磁場的能量:Wm??VwmdV??VV22?
三、電磁感應(yīng)與電磁波 1.法拉第電磁感應(yīng)定律:???d? dt???2.動(dòng)生電動(dòng)勢
???(v?B)?dl
l3.麥克斯韋方程組:
電場的性質(zhì)
磁場的性質(zhì)
????S??D?dS???dV
V??B?dS?0
變化的磁場和電場的關(guān)系
變化的電場和磁場的關(guān)系
★重點(diǎn):動(dòng)生電動(dòng)勢的計(jì)算
S????dl?????B??lES?t?dS ?????????D?lH?dlS(jc??t)?dS
第四篇:大學(xué)物理下知識(shí)點(diǎn)歸納
靜電場知識(shí)點(diǎn):
◎掌握庫侖定律,掌握電場強(qiáng)度及電場強(qiáng)度疊加原理,掌握點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式
◎理解電通量的概念,掌握靜電場的高斯定理及應(yīng)用,能計(jì)算無限長帶電直線、帶點(diǎn)平面、帶電球面及帶電球的場強(qiáng)分布.◎理解靜電力做功的特征,掌握電勢及電勢疊加原理,能計(jì)算一些簡單電荷分布的電勢 ◎理解電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系,掌握靜電場的環(huán)路定理
◎理解導(dǎo)體的靜電平衡條件,能計(jì)算一些簡單導(dǎo)體上的電荷分布規(guī)律和周圍的電場分布 ◎能進(jìn)行簡單電容器電容的計(jì)算(*平行板電容器電容)
◎掌握各向同性電介質(zhì)中D、E的關(guān)系及介質(zhì)中的高斯定理
◎掌握平行板電容器儲(chǔ)存的靜電能的計(jì)算
重點(diǎn):疊加原理求電場強(qiáng)度,靜電場的高斯定理及應(yīng)用,電勢及電勢的計(jì)算,靜電場的環(huán)路定理,簡單電容器電容的計(jì)算,介質(zhì)中的高斯定理,電容器儲(chǔ)存的靜電能
穩(wěn)恒磁場知識(shí)點(diǎn)
◎掌握畢奧—薩伐爾定律,能計(jì)算直線電流、圓形電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度
◎理解磁通量的概念,掌握穩(wěn)恒磁場的高斯定理,掌握安培環(huán)路定理及其應(yīng)用
◎掌握洛侖茲力和安培力公式,能分析運(yùn)動(dòng)電荷在均勻磁場中的受力和運(yùn)動(dòng),了解霍爾效應(yīng),掌握載流平面線圈在均勻磁場中的磁矩和力矩計(jì)算。
◎掌握磁場強(qiáng)度、各向同性磁介質(zhì)中H、B的關(guān)系及介質(zhì)中的安培環(huán)路定理
重點(diǎn):畢奧—薩伐爾定律及計(jì)算,安培環(huán)路定理及其應(yīng)用,安培定律及應(yīng)用,磁力矩,磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理
電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn):
◎掌握法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用
◎掌握動(dòng)生電動(dòng)勢及計(jì)算、理解感生電場與感生電動(dòng)勢,◎理解自感和互感,能進(jìn)行簡單的自感和互感系數(shù)的計(jì)算
◎掌握磁場能量
◎理解位移電流和全電流環(huán)路定理
◎理解麥克斯韋方程組的積分形式及物理意義
重點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用,動(dòng)生電動(dòng)勢及計(jì)算,磁場能量,麥克斯韋方程組的積分形式
第五篇:大學(xué)物理總結(jié)
大學(xué)物理課程總結(jié)
本學(xué)期我們學(xué)習(xí)了大學(xué)物理這門課,主要是電學(xué)中的電磁感應(yīng)以及熱學(xué)與光學(xué)??v觀這學(xué)期的內(nèi)容,我對(duì)光學(xué)的內(nèi)容比較感興趣。課程總結(jié)就主要圍繞它來說吧。
光學(xué)這一部分主要分:振動(dòng)、波動(dòng)、光的干涉、光的衍射以及光的偏振。內(nèi)容彼此聯(lián)系。前面是基礎(chǔ),后面是詳細(xì)講。我主要想就一點(diǎn),半波損失來簡單談一談。
所謂的半波損失,就是光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí)反射過程中,如果反射光在離開反射點(diǎn)時(shí)的振動(dòng)方向相對(duì)于入射光到達(dá)入射點(diǎn)時(shí)的振動(dòng)方向恰好相反,這種現(xiàn)象叫做半波損失。
從一般人的認(rèn)識(shí)中,反射應(yīng)該是不會(huì)改變的。但事實(shí)并非如此。從波動(dòng)理論知道,波的振動(dòng)方向相反相當(dāng)于波多走(或少走)了半個(gè)波長的光程。入射光在光疏媒質(zhì)中前進(jìn),遇到光密媒質(zhì)界面時(shí),在掠射或垂直入射2種情況下,在反射過程中產(chǎn)生半波損失,這只是對(duì)光的電場強(qiáng)度矢量的振動(dòng)而言。如果入射光在光密媒質(zhì)中前進(jìn),遇到光疏媒質(zhì)的界面時(shí),不產(chǎn)生半波損失。不論是掠射或垂直入射,折射光的振動(dòng)方向相對(duì)于入射光的振動(dòng)方向,永遠(yuǎn)不發(fā)生半波損失。在大學(xué)物理光學(xué)這一部分,光的干涉現(xiàn)象是有關(guān)光的現(xiàn)象中的很重要的一部分,而只要涉及到光的干涉現(xiàn)象,半波損失就是一個(gè)不得不考慮的問題。
光在反射時(shí)為什么會(huì)產(chǎn)生半波損失呢?通過查閱資料以及結(jié)合老師所講,這是和光的電磁本性有關(guān)的,可通過菲涅耳公式來解釋。由于知識(shí)有限,菲涅耳公式?jīng)]有深入了解,就不做理論證明了。
光在不同介質(zhì)表面反射時(shí),在入射點(diǎn)處,反射光相對(duì)于入射光來說,可能存在半波損失,半波損失可以通過直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象——干涉花樣——來得到驗(yàn)證。
在洛埃鏡實(shí)驗(yàn)中,如果將屏幕挪進(jìn)與洛埃鏡相接觸。接觸處兩束相干波的波程差為零,但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)接觸處不是明條紋,而是暗條紋。這一事實(shí)說明洛埃鏡實(shí)驗(yàn)中,光線自空氣射向平面鏡并在平面鏡上反射后有了量值為π的位相突變,這也相當(dāng)于光程差突變了半個(gè)波長。從而實(shí)驗(yàn)上證明了半波損失的存在。
半波損失理論在實(shí)踐生活中有很重要的應(yīng)用,如:檢查光學(xué)元件的表面,光學(xué)元件的表面鍍膜、測量長度的微小變化以及在工程技術(shù)方面有廣泛的應(yīng)用。
這些只是我對(duì)半波損失的一些粗淺認(rèn)識(shí),在以后的學(xué)習(xí)中,無論是通過網(wǎng)絡(luò)資源還是書本,還會(huì)對(duì)它有更加深入的了解。對(duì)于厚厚的大學(xué)物理書,我深知有許多還沒學(xué)好的知識(shí),雖然這門課這學(xué)期就要結(jié)束了,但它作為基礎(chǔ)學(xué)科,里面涉及的許多知識(shí)都將讓我終生受益。