1、大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 12012 年 大学物理（2）学习资料一、大学物理学习总则：认真看书，理解教材内容，针对教材每章小结内容，一条条过关，对于重要概念、公式必须默写，要求理解好掌握好，能用他们分析解决问题，做到活学活用，完成好教材上的习题。二、基本要求1理解电场强度和电势的叠加原理，会计算带电直线和带电圆弧细线的产生的电场强度和电势。依据电荷分布求场强 ，依据电荷分布求电势 。024rdqEQ 04dqUr2.理解静电场的高斯定理，会利用高斯定理分析问题，会根据电荷的对称性分布计算某点的电场强度分布和电势分布。会求均匀带电球体产生的电场强
2、度分布，会求均匀带电圆柱面（体）产生的电场强度分布；会求均匀带电平面产生的电场强度分布，重要的是组合情况会求。3. 会用电场强度与电势的积分关系计算某点的电势（先求电场强度分布） 。会计算电场能量密度和静电场能量。两点电势差 ，电势能改变 ，212UEdr路 径 21()WqU电场能密度 ，电场力 .21mEFq4.静电平衡导体的性质及应用,电介质中的高斯定理的含义，电容定义与计算，电容器储存的电能 的计算，D 与 E 的关系 。2eQWCD总结计算电场强度和电势各有哪些方法。5.磁力、磁矩、磁力矩的计算 ， , , ，Bvqf)(BlIdFmISBM，会求电荷圆周运动磁矩和载流平面线圈在磁场
3、中转动磁力矩变化和功。sinISBM6理解毕奥萨伐尔定律及其计算结果的应用，会求组合通电细线电流磁场。 直线段电流磁场 ，圆弧电流在圆心的磁场 .)cos(4210aI RIB407理解安培环路定律及其应用，会求无限长通电圆柱体内外的磁场分布，求长直螺线管的磁场。会利用磁场叠加原理分析计算 B. 会求磁通量 。Sdm8.磁介质的分类，B 与 H 的关系 及其应用，三种磁介质的磁化曲线比较。B9.掌握动生电动势 和感生电动势的计算方法，自感系数和互感系数的计ldv)(算 ， ，自感磁能 ，磁能密度 。ILm12M21LIWm221mHB10.了解位移电流的产生原因与计算，麦克斯韦方程组及物理意义
4、，默写电磁波的性质。 比较静电场规律与稳恒电流磁场规律。 位移电流与传导电流有何异同。感生电场和静电场有何异同。大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 211.会依据具体情况画光路图，计算光程差，会根据干涉加强与减弱的条件，分析明暗条纹的位置、条纹间距，重点掌握劈尖干涉、牛顿环、增反膜、迈克尔孙干涉仪等。12.理解半波带法、光栅衍射方程和缺级公式，会以此分析和计算相关问题。13.了解光的偏振态，认识获得线偏振光的三种基本方法，理解马儒斯定律 和221cosI布儒斯特定律及应用。14.狭义相对论的两个基本原理（假设）内容，理解相对论时空观，理解长度收缩关系式和
5、时间延缓关系式及应用，理解相对论动力学关系式与应用。15.黑体辐射，理解光电效应方程及应用，理解不确定关系及应用，物质波的波长与频率计算，理解波函数的意义与条件，会计算物质波概率密度与概率，了解薛定谔方程，了解描述原子状态的四个量子数特征。比较机械波、光波与物质波的异同。三、期末考试题型：选择、填空、问答、计算、证明等四、重要习题： 要求过关会做。教材上习题 9-9,9-10,9-18,9-34,9-39,9-40，9-44,10-7,10-4,10-8，10-18，10-24,8-3,8-4,8-9,8-11，8-13，6-14,6-8, 6-20, 6-23，7-2,7-3,7-9,7-1
6、4 ，7-16 ，7-17 等填空题与问答1. 两个点电荷 Q1,Q2 相距为 r，电势能为-。2. 一点电荷 Q 位于正方体的中心，则其一个侧面的电通量为-，若点电荷 Q 位于半球面的球心，则半球面上电通量为- 。3. 半径为 R 的均匀带电球体，电荷体密度为 ，则离球心为 R/3 处的一点电场强度-，离球心距离为 3R 处一点的电场强度是-。电场能密度最大处 r=-。4. 半径为 R 的均匀带电球体，电荷体密度为 ，则离球心为 R/3 处的一点电势是-，离球心距离为 3R 处一点的电势是 -。5. 两个无限大均匀带电平板，电荷面密度分别为 ，平行放置，则两板间的电场强3和度大小是-，两板外
7、侧电场强度大小是-。6. 半径为 R 电量为 Q 的均匀带电球壳球心处的电势是-，离球心距离为 2R 一点的电势是-。球壳内一点电场能量密度是-。7. 静电场的环路定理是-。它表明静电场是-场。静电场的高斯定理是-，表明静电场是-场。若闭合曲面上的 D 通量为零，则闭合曲面内自由电荷-。 （代数和为零）大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 38. 导体处于静电平衡时，导体表面附近电场强度为 E，则电场强度方向与表面-，该处附近导体表面的电荷密度是- 。 9. 平行板电容器带电为 Q，极板间无电介质时电容为 C0，电场强度为 E0，将相对介电常数为 的电介质
8、插入电容器极板间后，极板间电场强度是-，电位移矢量 D=-r-，两极板的电势差是-，电容是-，外力克服电场力做功是-。10. 将导线围成边长为 a 的正三角形线圈，通电电流为 I，则三角形中心处的磁感应强度是-。通电为 I 的无很长通电直导线外一点（设到直导线的距离为 r）的磁场大小为 。11. 半径为 R 的通电电流为 I 的半圆弧导线在圆心处的磁感应强度是-。长直螺旋管通有电流为 I，单位长度的线圈匝数为 n，内部充满磁导率为 的磁介质，则其内部磁感应强度 B=-。12. 电流密度为 j 无限长均匀通电圆柱导线内一点到轴线距离为 r，该点的磁感应强度大小B=-，方向- ，磁能密度 -。m1
9、3. 电子 e 以速度 v 绕原子核做圆周运动半径为 R，则电子的轨道磁矩是-。14. 磁矩为 Pm 的线圈处在匀强磁场 B 中，最大磁力矩是-，当线圈平面与磁场夹角为 时，磁力矩为-。/315. 按相对磁导率 的不同，把磁介质划分为：铁磁质-，顺磁质- ，抗磁质-r-。 （填写相对磁导率大小） ，三者磁化率（ ）大小如何？1mr16. 导线在磁场中运动切割磁力线，导线中有动生电动势，其非静电力是-，非静电力场强 -。kE17. 涡旋电场与静电场的不同处是 。18. 自感系数为 L 的线圈通电电流由 I 变为 3I 时，自感磁能变化为 。19. 位移电流和传导电流都能激发磁场，来源本质不同：
10、， 。20. 设劈型膜折射率为 n，劈尖角为 ，入射光波长为 ，劈尖干涉的条纹间距为 。 变小时，条纹间距 。21. 描述原子状态的四个量子数是 、 、 、 。主量子数 n 不同对应不同的壳层，n=3 时，该壳层最多可容纳的电子数是 ，电子最大角动量为 。对于 l=3, .zL22. 波函数的标准化条件有-、- 、- ，归一化条件的表述为 -大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 4。23. 反射起偏可以测量介质折射率，若起偏角为 ，则折射率 n= ,反射光线与折/3射光线的夹角为 。24. 康普顿散射解释的要点-、-、结论- 。25. 同时测量动能为 5k
11、eV 的作一维运动的电子的位置与动量时，若位置的不确定值在0.3nm(1nm=10-9m)内，则动量的不确定值的百分比P/P 至少为何值？27、一平行板电容器，充电后切断电源，然后使两极板间充满相对电容率为 的各向同性r均匀电介质，此时两极板间的电场强度是原来的 倍；电场能量是原来的 倍。28、平行板电容器其内充满介电常数为 的各向同性均匀电介质，充电后极板上的电r荷面密度分别为 ，忽略边缘效应，则介质中的场强应为 。29、真空中静电场的高斯定理的数学表达式为 ，它说明了静电场是 场。30、两个通有相等电流 的圆线圈，半径均为 ，一个线圈水平放置，另一个线圈竖直放IR置，两圆心重合，则圆心处磁
12、感应强度的大小 。B31、在如图所示的回路中，两共面半圆的半径分别为 和 b，a且有公共圆心 O，当回路中通有电流 I 时，圆心 O 处的磁感应强度 B0= ，方向 。32、一条长 的直导体棒沿 轴方向放置，通以电流 沿 轴正方向，导体棒所在m1YAI10Y处的磁场 ，则该导体棒所受的磁力 。.320.5()ijkT F()N33、法拉第电磁感应定律的一般表达式： ，式中负号的含义是： 。34、无限长密绕直螺线管通有电流 ，内部充满均匀、各向同性的磁介质，磁导率为 ，I 管上单位长度绕有 匝导线，则内部的磁感应强度为 。n35、一半径为 R 的均匀带电圆环，电荷线密度为 。设无穷远处为电势零点
13、，则圆环中心O 点的电势 U0= 。36、将一个通有电流强度为 的闭合回路置于均匀磁场中，回路所围面积的法线方向与磁I场方向的夹角为 ，若均匀磁场通过此回路的磁通量为 ，则回路所受力矩的大小为 a。大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 537、均匀磁场 限制在半径为 的无限长圆柱形空间内，若磁场的变化率 为正的BRdtB/常数，则圆柱形空间外距轴线为 的 点处的感生电场 的大小为 。rPiE38、自感系数的计算有哪几步？无限长密绕螺线管单位长度上的自感为 ，若通过的电流L增大， ；若匝密度 增大， 。(填增大、减小或不变)。ILnL39、质量为 m 的粒子
14、以速度 v 运动时，其德布罗意波的波长为 ，设普朗克常数为 h.40、设电子的静止质量为 ，电子的速度由 变为 时，需要做功多少 00.3c.8。41、米尺高速运动时长度一定小于 1 吗？应用 和 分析问21/ttvc201/lvc题时应注意什么？42、光电效应方程表达式为 ，发生光电效应的红很波长为 。43、增反膜的原理是什么？如何分析其光程差？44、如何理解狭义相对论的两个基本原理及相对论时空观？45、光栅衍射条纹强度分布有何特点？有光栅衍射方程能计算哪些物理量？条纹缺级是什么原因？46、一带电细线弯成半径为 R 的半圆形，电荷线密度为 ，式中 0为一常数， 为半径 R 与 X 轴所成的夹
15、角，如图所示，试求环20sin心 O 处的电场强度和电势。大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 6参考答案1. ，2. 。 3. 。4. 。5. 。1204Qr0,60,627Rr2014,79R02,6. 。 7. ,保守场， ,有源场，代0,8eRLEdl?()0iSsqEd?内数和为零。 8.垂直， 。 9. 。0= 2001,()rrrQCAQ10. 。11. 。12. 的方向， 。13. 。09,2Iar,4InR01,2j208jevr14. 。 15. 。 1mPB,rrrmm?15-19 略20. ，变大。21. 。2xn,;18,6;3,
16、2,0lsn22.单值，连续，有限， 。 23.1.73,90。 2Vd24.光子与电子发生弹性碰撞动量守恒、能量守恒， 。0(1cos)hm25.利用 ,及不确定关系 ，求24020 0, 2K KmcEcPE/2xP得 0KPx27. 。 28. 。 30. 。 31. ，垂直纸面进去。1,r0r02IR04Iab32. 。35. 。36. 。37. 。38.不变，增大。39. 。53ik04tanI2dBrt hmv40.222002121 1()KmccAEvv大学物理（2）学习复习资料 许迈昌编写 2012 年 12 月 班级 姓名 745. ,k 为整数。sindk46.场强沿 y 轴负方向， ; .0,2XYER08U
