一、变化的磁场(磁场能量,位移电流、麦克斯韦方程组不考)1.法拉第电磁感应定律（主要用于计算感生电动势）（一、1,2,3,6；二、1）E = dmdt , m =SB dS.电动势方向由楞次定律判定:导体回路中感应电流的方向，总是使其所激发的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。导体回路既有感应电动势，也有感应电流；非导体，例如木圈,也会存在感应电动势,但无感应电流.2.动生电动势（一、4,5；二、2,3,4；三、4）E =L(v B)dl电动势的方向是v B的方向,且电动势方向是由低电势指向高电势1.长l的直线导体垂直切割均匀磁场B,则|E| = Blvsin, 是l与v的夹角2.当长度l的直线导体绕端点以旋转,垂直切割均匀磁场B,则|E| = Bl2/23.均匀磁场，任意形状导线电动势=首尾直线相连的电动势。3.感生电动势（用法拉第电磁感应定律计算）4.自感和互感(定性)（一、7；二、7）自感:EL = LdIdt;(L = n2V )互感:E21 = MdI1dt自感，与回路的大小、形状、磁介质有关；互感，与回路的大小、形状、磁介质及二者相对位置有关。自感和互感，与回路中有无电流无关。二、气体动理论1.理想气体的状态方程（二、1,2,3,5；三、1）pV = mMRT; p = nkT;其中k = RNA; n = NV ,m气体总质量,M摩尔质量2.理想气体的压强公式和温度公式（一、4；三、3）压强公式: p = 23nk温度公式: k = 12m0v2 = 32kT其中k是分子的:平:均:平:动动能。3.能量按自由度均分原理（一、1,2,3,5,6；二、4；三、2）如果一个理想气体分子的总自由度为i,则一个分子的:平:均:动:能 = i2kT（平均动能=平均平动动能+转动动能）单原子i = 3;双原子i = 5;多原子分子i = 6.理想气体内能: E = mM i2RT4.麦克斯韦速率分布函数（一、9）N是总分子数, Nv2v1 f(v)dv是:分:子:的:速:率:在v1和v2:之:间:的:分:子:个:数.速率分布曲线下的矩形面积表示：理想气体分子速率在（v1-v2）区间的分子数占总分子数的百分比，即出现在（v1-v2）区间的概率。15.三种速率（一、8；二、6）平均速率方均根速率最概然速率这三种平均速率都与TM成正比.其中v2最大, v次之, vp最小.例如会求最概然速率之比。6.气体分子的平均碰撞频率和平均自由程（一、10；二、7）平均碰撞频率Z = 2d2vn.其中d为分子的有效直径.平均自由程 = 12 d2n = kT2 d2p Z = v.三、热力学基础（逆循环、卡诺定理、熵不考）1、热力学第一定律及其应用（时时记着理想气体物态方程）（一、1,2,3,4,5,6,7,8,9；二、1,2,3,4,9；三、1,2,3,4）Q = EB EA + W = E + W.过程特征过程方程热量Q对外做功W内能能量E等体dV = 0 pT = CmMi2R(T2 T1) 0mMi2R(T2 T1)= i2(p2 p1)V = i2(p2 p1)V等压dp = 0 VT = CmMi+22 R(T2 T1) p(V2 V1)mMi2R(T2 T1)= i+22 P(V2 V1) = mMR(T2 T1) = i2P(V2 V1)等温dT = 0 pV = CmMRT lnV2V1mMRT lnV2V1 0= mMRT ln p1p2 = mMRT ln p1p2绝热过程就是无热量交换的过程.:绝:热:线:比:等:温:线:更:陡。2、循环过程(逆循环不考)（二、5,7,8,10）一个循环后, :内:能:不:变; :净:功:大:小:等:于pV:图:上:循:环:曲:线:所:包:围:的:面:积.吸热Q1放热Q2,净功W, W = Q1 Q2,热机效率 = WQ1= 1 Q2Q1.卡诺循环:卡诺循环过程是两个等温过程和两个绝热过程构成.卡诺热机效率 = 1 T2T1.3、热力学第二定律（一、10）开尔文表述：不可能制造这样一种机器，它只从单一热源吸收热量，并全部转化为有用功，而不产生其它影响。克劳休斯表述：热量不可能从低温物体传到高温物体，而不产生其他影响。四、光的干涉（迈克尔孙干涉仪不考）1.光程差:（一、1；二1,2）对于两个初相相同的相干光源S1和S2,分别在不同的介质n1和n2经过r1和r2的传播路程,在P点相遇,真空波长,其相位差 = 2 (n2r2 n1r1) = 2 光程差: = n2r2 n1r12 =k明条纹k = 0,1,2, = 2k;(2k1) 2暗条纹k = 1,2, = (2k1).光波从折射率小的介质入射到折射率大的介质,反射光的光程才有半波损失.2.双缝干涉（一、3,4；二、3,4,6；三、1）双缝之间的距离是d,它们与观察屏间的距离为D,通常D d.条纹位置x = Dd =kDd (k = 0,1,2,)对应于第k级明条纹;(2k1)Dd 2 (k = 1,2,)对应于第k级暗条纹.:相:邻:两:明:纹:或:暗:纹:间:的:间:距:以:及:中:央:明:纹:宽:度:都:是x =D d .:3.等倾干涉（一、2；二、5,7；三、2）相同入射角的单色光对应同一级干涉条纹.当垂直入射厚度d薄膜上,折射率n2,当膜上下反射光中只有一次有半波损,则 = 2n2d + /2;若膜上下反射光中都没有半波损,或两次半波损则 = 2n2d.4.劈尖干涉和牛顿环(等厚干涉)（一、5,6；二、8,9,10;三、3）单色光垂直入射两快平板玻璃所形成的空气劈尖,其中空气折射率n,光程差 = 2nd + 2 =k (k = 1,2,)干涉明条纹;(2k + 1) 2 (k = 0,1,2,)干涉暗条纹.劈尖棱边处是暗纹;劈尖干涉条纹是等间距的。相邻两条明纹(暗纹)的间距l 2n ;相邻明纹(暗纹)对应劈尖高度差为d = 2n牛顿环的干涉与劈尖干涉条纹条件相同,但:反:射:式:牛:顿:环:的:中:心:总:是:暗:斑.会分析随着透镜的上下移动，牛顿环的吞、吐、缩、冒。五、光的衍射(光学仪器分辨本领，缺级不考，)1.单缝夫琅禾费衍射单缝宽度是b,半波带的个数N = bsin =2 .:第k级:暗:纹,:2k个:半:波:带,:第k级:亮:纹,:2k + 1个:半:波:带. = 0对应于中央明纹中心,即中央明纹的位置只与透镜的中心有关.中央明纹的宽度(定义为两第一暗纹间的距离)x = 2f b.中央明纹两侧对称分布明暗相间的直条纹,中央明纹的宽度是其它明纹宽度的两倍;明纹亮度随衍射级次的增大而减小.2.光栅的衍射光栅衍射就是多缝间的干涉和单缝衍射的综合效果.透光狭缝的宽度b和相邻两缝间不透光部分的宽度b之和d = b + b,称为光栅常数.光栅方程: dsin = k, (k = 0,1,2,),对应于主极大明纹.光栅的干涉明纹不是等强度分布,而是受到单缝衍射作用的调制.条纹特点: 1.光栅狭缝越多,明纹越亮,明纹越细; 2.光栅常量越小,间距越大; 3.相邻的主极大明纹之间是N 1条暗纹,有N 2条次级明条纹; 4.主极大明纹的强度受到单缝衍射作用的调制.3六、光的偏振1.自然光与偏振光R自然光R线偏振光R部分偏振光光强I0的自然光垂直入射于偏振片P1,则透射光强I1 = I0/2.2.马吕斯定律线偏振光光矢量方向与偏振片的偏振化方向的夹角为,透射光光强I1I1 = I0 cos2 .3.布儒斯特定律当自然光在两种各向同性媒质的分界面上反射和折射时,反射光和折射光都变为部分偏振光.其中反射光是以垂直入射面的光振动占优的部分偏振光,而折射光是以平行入射面的光振动占优的部分偏振光从折射率n1的介质入射到折射率n2的介质, :当:入:射:角:是:布:儒:斯:特:角i0时,:反:射:光:中:只:有:垂:直:于:入:射:面:的:振:动,:成:为:线:偏:振:光,i0 + r = 2, n1 sini0 = n2 sinr tani0 = n2n1.七、狭义相对论(不考质能关系)1.基本原理R相对性原理:在所有惯性系中,物理定律的表达形式都是相同的;所有惯性系对物理基本规律都是等价的,不存在任何一个特殊的惯性系;R光速不变原理:真空中的光速相对于任何惯性系沿任一个方向恒为c,并与光源运动无关.2.洛伦兹坐标变换: S相对于S沿x轴正方向以速度v匀速直线运动x = x+vt1v2=c2y = yz = zt = t+vx=c21v2=c2或者x = xvt1v2=c2y = yz = zt = tvx=c21v2=c23.同时的相对性在某一惯性系中同时,不同地点发生的两个事件,在其他惯性系中观察,上述两个事件一定不同时发生的;如果在某一惯性系中同时,同一地点发生的两个事件,在其他惯性系中观察,上述两个事件一定是同时发生的.4.时间延缓t = t01 v2c2.t0必须是固有时间,即在某惯性参考系中,同一地点发生的两个事件的时间间隔.45.长度的收缩l = l01v2/c2要求l是两个同时发生的两个事件的空间距离,或者l是运动物体的长度.6.质速关系相对论质量m = m01v2=c2, m0静止质量.八、量子物理(不考黑体辐射,康普顿散射)1.光电效应:爱因斯坦光电效应方程:h = hc = mv2m2 + W截止频率(红限频率)0, 0 = Wh ;红限波长0 = hcW ;遏止电压eV = h W.2.氢原子光谱和玻尔理论:电子能级分立En = E1n2 , E1 = 13.6eV ,称为基态能,相应的状态称为:基:态;其他能级对应的状态称为:第(n1)级:激:发:态.能量的绝对值|En|也称为电离能,即把电子从氢原子的第n个轨道移到无穷远处所需要的能量值,也就把氢原子的第n个轨道上的电子变成自由电子所需要的能量.分立的电子轨道半径rn = n2r1,其中基态的轨道半径r1又称为波尔半径.电子在第n个轨道上的角动量, Ln = mvnrn = n h2 = nL1.电子在第n个轨道上的动能(Ek)n = |En|,势能是2En.从高能级En的轨道跃迁到低能级Em的轨道,要发射频率为光子,反之吸收光子 = En Emh当电子从高能级n的轨道跃迁到低能级2的轨道时,氢原子发射的光谱系就是巴尔末系.并且只有从6 2, 5 2, 4 2和3 2这四个能级跃迁到第二能级所辐射出的电磁波才是可见光.即只有巴尔末系中四条光谱线是可见光.5