1、1.相对论1、力学相对性原理和伽利略坐标变换。（1）牛顿力学的一切规律在伽利略变换下其形式保持不变，亦即力学规律对于一切惯性参考系都是等价的。 （2）伽利略坐标换算。2、狭义相对论的基本原理与时空的相对性。（1）在所有的惯性系中物理定律的表达形式都相同。 （2）在所有的惯性系中真空中的光速都具有相同的量值。 （3）同时性与所选择的参考系有关。 （4）时间膨胀。在某一惯性参考系中同一地点先后发生的两个事件的时间间隔。 （5）长度收缩。在不同的惯性系中测量出的同一物体的长度差。 3、当速度足够快时，使用洛伦兹坐标变换和相对论速度变换。但是当运动速度远小于光速时，均使用伽利略变换。 4、光的多普勒效
2、应。 当光源相对于观察者运动时，观察者接受到的频率不等于光源实际发出的频率。 5、狭义相对论揭示出电现象和磁现象并不是互相独立的，即表现为统一的电磁场。 2.气体动理论一.理想气体状态方程：； ； 12PVCTmRMnk； ；8.3JolA3.0k；6NA二. 理想气体压强公式分子平均平动动能2ktp21ktv三. 理想气体温度公式 13ktmvT四.能均分原理自由度：确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。气体分子的自由度单原子分子 (如氦、氖分子) ；刚性双3i原子分子 ；刚性多原子分子5i63. 能均分原理：在温度为 的平衡状态下，T气体分子每一自由度上具有的平均动都相等，其值为12
3、k4.一个分子的平均动能为： ki五. 理想气体的内能（所有分子热运动动能之和）1. 理想气体1moliERT一定量理想气体 ()2M3.热力学一.准静态过程（平衡过程）系统从一个平衡态到另一个平衡态，中间经历的每一状态都可以近似看成平衡态过程。二.热力学第一定律；QEWd1.气体21VWPdv2. 符号规定,QE3. 21()mCTMAA 或ViR三.热力学第一定律在理想气体的等值过程和绝热过程中的应用1. 等体过程 210()VmWQETA2. 等压过程 21()pCA,pmVmViA 热 容 比 3.等温过程 2120TEQWlnRl绝热过程 21()VmCA绝热方程 ， ，1P-T。
4、3四.循环过程特点：系统经历一个循环后， 0E系统经历一个循环后QW（ 代 数 和 ） （ 代 数 和 ）正循环（顺时针）-热机逆循环（逆时针）-致冷机热机效率： 12式中： -在一个循环中，系统从高温热源吸收的热量和；-在一个循环中，系统向低温热源放2Q出的热量和；-在一个循环中，系统对外1 做的功（代数和） 。卡诺热机效率: 2cT式中： -高温热源温度； -低1温热源温度；4. 制冷机的制冷系数： 21Q= -定 义 ： eW卡诺制冷机的制冷系数：21QTe五. 热力学第二定律开尔文表述：从单一热源吸取热量使它完全变为有用功的循环过程是不存在的（热机效率为 是不可能的） 。0克劳修斯表述
5、：热量不能自动地从低温物体传到高温物体。两种表述是等价的.4.机械振动一. 简谐运动振动：描述物质运动状态的物理量在某一数值附近作周期性变化。机械振动：物体在某一位置附近作周期性的往复运动。简谐运动动力学特征： Fkx简谐运动运动学特征： 2a简谐运动方程： cos()twj=+简谐振动物体的速度： indvtj-加速度 ()2xAt速度的最大值 ， 加速度的最大值ma=二. 描述谐振动的三个特征物理量振幅 ： ，取决于振动系统的能20vxw+量。角(圆)频率 ： ，取决于振动Tpn系统的性质对于弹簧振子 、对于单摆k=gl相位 ，它决定了振动系统的运动tj+状态（ ）,xv的相位初相0arc
6、w-四.简谐振动的能量以弹簧振子为例： 221kpEmvxAk五.同方向同频率的谐振动的合成设 11cost22()xt合成振动振幅与两分振动振幅关系为： 2A121cos()12sincoAtg合振动的振幅与两个分振动的振幅以及它们之间的相位差有关。 0k2112()A一般情况，相位差 可以取任意值2115.机械波一.波动的基本概念1.机械波 ：机械振动在弹性介质中的传播。2. 波线 沿波传播方向的有向线段。波面振动相位相同的点所构成的曲面3.波的周期 ：与质点的振动周期相同。T波长 ：振动的相位在一个周期内传播的距离。波速 u:振动相位传播的速度。波速与介质的性质有关二. 简谐波沿 轴正方
7、向传播的平面简谐波的波动方x程质点的振动速度 )(siuty质点的振动加速度 2covxAtt这是沿 轴负方向传播的平面简谐波的波动方程。 s()tyuT三.波的干涉两列波频率相同，振动方向相同，相位相同或相位差恒定，相遇区域内出现有的地方振动始终加强，有的地方振动始终减弱叫做波的干涉现象。两列相干波加强和减弱的条件：（1）kr212时，),0(kA（振幅最大，即振动加强）12kr时，),0(k（振幅最小，即振动减弱）（2）若 （波源初相相同）时，取1称为波程差。r时，k),20(（振动加强）21A时，r,1（振动减弱） ； 其他情况合振幅的数值在最大值和最小值 之间。126.光学杨氏双缝干涉
8、(分波阵面法干涉)1、 Dxdrtansi12波 程 差2、明纹位置： k),0(3、暗纹位置： x14、相邻明（暗）纹间距 d4、若用白光照射，则除了中央明纹（k=0级）是白色之外，其余明纹为彩色。二、分振幅法干涉1、薄膜干涉（若两束反射光中有一束发生半波损失，则光程差 在原来的基础上再加上 ；若两束光都有半波损失或都没有，2则无需加上 ）以下结果发生在入射光垂直入射时 )(,10sin21暗 纹）（ 明 纹kd2、劈尖干涉（出现的是平行直条纹）1）明、暗条纹的条件： )(,0)(暗 纹明 纹knd2）相邻明纹对应劈尖膜的厚度差为 n2e1kk）（ 图 中 为3）相邻明（暗）纹间距为 Lsi
9、3、牛顿环（同心环形条纹，明暗环条件同劈尖干涉）1）明环和暗环的半径： )(,20)(暗 环明 环 knRr相邻明环、暗环所对应的膜厚度差为。1d三、迈克尔逊干涉仪1）可移动反射镜移动距离 d 与通过某一参考点条纹数目 N 的关系为 22）在某一光路中插入一折射率 n,厚 d 的透明介质薄片时，移动条纹数 N 与 n、d 的关系为 ）（五、夫琅禾费衍射1、明纹条件： ),21(sin0ka（ 中 央 明 纹 ）2、暗纹条件： ,3、中央明纹宽度（为 级暗纹间距离）：asint0ffl其它暗纹宽度： 2i11okklff4、半波带数： 明纹（又叫极大）为(2k+1);暗纹（又叫极小）为（2k）
10、。六、衍射光栅1、光栅常数 d=a(透光宽度)+b（不透光宽度）=单位长度内刻痕（夹缝）数的倒数2、光栅方程 ),210(sin)kba（明纹（满足光栅方程的明纹称为主极大明纹）k=0、1、2、3 称为 0 级、1 级、2 级、3 级 明纹3、缺级条件 主 极 大 消 失、如 果 、如 果 、如 果（ 8496ksin)ab七、光的偏振1、马吕斯定律 （ 为入射偏2co振光的振动方向与偏振片的偏振化方向间的夹角）2、布儒斯特定律 ， 称为布儒斯特10anit角或起偏角。当入射角为布儒斯特角时，反射光为垂直于入射面的线偏振光，并且该线偏振光与折射光线垂直。7.量子力学光电效应光电效应方程 （式中 表示光Wmh21子的频率， 表示逸出功）（ 表示遏止电压） 0Ue（ 表示入射光最低频率/红限频率）说明了光具有粒子性。光的波粒二象性能量： 动量：h光子动量：2cmp二、康普顿效应1、散射公式 2sin0cmh2、说明了光具有粒子性。四、实物粒子的波粒二象性1、德布罗意波 测不准关系P（一定的数值）x2、波函数1）归一化波函数 （ansi)(）概率密度为 2xd021粒子能量 38、mhEn2）标准化条件 单值性，有限性，连续性
