大學物理b2

大學物理b2？合。那么，大學物理b2？一起來了解一下吧。

大學物理公式集
基本概念（定義和相關公式）
位置矢量： ，其在直角坐標系中： ； 角位置：θ
速度： 平均速度：速率： （ ）角速度：
角速度與速度的關系：V=rω
加速度： 或 平均加速度： 角加速度：
在自然坐標系中 其中 （=rβ）， （=r2 ω）
1． 力： =m（或 = ）力矩： （大小：M=rFcosθ方向：右手螺旋法則）
2． 動量： ，角動量： （大小：L=rmvcosθ方向：右手螺旋法則）
3． 沖量： （= Δt）；功： （氣體對外做功：A=∫PdV）
mg(重力) →mgh
-kx（彈性力）→kx2/2
F=(萬有引力) →=Ep
(靜電力)→
4． 動能：mV2/2
5． 勢能：A保= – ΔEp不同相互作用力勢能形式不同且零點選擇不同其形式不同，在默認勢能零點的情況下：
機械能：E=EK+EP
6． 熱量： 其中：摩爾熱容量C與過程有關，等容熱容量Cv與等壓熱容量Cp之間的關系為：Cp= Cv+R
7． 壓強：
8． 分子平均平動能： ；理想氣體內能：
9． 麥克斯韋速率分布函數： （意義：在V附近單位速度間隔內的分子數所占比率）
10． 平均速率：
方均根速率： ；最可幾速率：
11． 熵：S=KlnΩ（Ω為熱力學幾率，即：一種宏觀態包含的微觀態數）
12． 電場強度： = /q0 （對點電荷： ）
13． 電勢： （對點電荷 ）；電勢能：Wa=qUa(A= –ΔW)
14． 電容：C=Q/U；電容器儲能：W=CU2/2；電場能量密度ωe=ε0E2/2
15． 磁感應強度：大小，B=Fmax/qv(T)；方向，小磁針指向（S→N）。
定律和定理
1． 矢量疊加原理：任意一矢量 可看成其獨立的分量 的和。即： =Σ （把式中 換成 、 、 、 、 、 就分別成了位置、速度、加速度、力、電場強度和磁感應強度的疊加原理）。
2． 牛頓定律： =m（或 = ）；牛頓第三定律： ′= ；萬有引力定律：
3． 動量定理： →動量守恒： 條件
4． 角動量定理： →角動量守恒： 條件
5． 動能原理： （比較勢能定義式： ）
6． 功能原理：A外+A非保內=ΔE→機械能守恒：ΔE=0條件A外+A非保內=0
7． 理想氣體狀態方程： 或P=nkT（n=N/V，k=R/N0）
8． 能量均分原理：在平衡態下，物質分子的每個自由度都具有相同的平均動能，其大小都為kT/2。
克勞修斯表述：不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不產生其它影響。
開爾文表述：不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全變為有用的功而不產生其它影響。
實質：在孤立系統內部發生的過程，總是由熱力學概率小的宏觀狀態向熱力學概率大的狀態進行。亦即在孤立系統內部所發生的過程總是沿著無序性增大的方向進行。
9． 熱力學第一定律：ΔE=Q+A
10．熱力學第二定律：孤立系統：ΔS>0
（熵增加原理）
11． 庫侖定律：
（k=1/4πε0）
12． 高斯定理： （靜電場是有源場）→無窮大平板：E=σ/2ε0
13． 環路定理：（靜電場無旋，因此是保守場）
θ2
I
r P o R
θ1
I
14． 畢奧—沙伐爾定律：
直長載流導線：
無限長載流導線：
載流圓圈： ，圓弧：
電磁學
1． 定義：
= /q0 單位：N/C =V/m
B=Fmax/qv；方向，小磁針指向（S→N）；單位：特斯拉（T）=104高斯（G）
① 和 ：
=q( + × )洛侖茲公式
②電勢：
電勢差：電動勢： （ ）
③電通量： 磁通量： 磁通鏈：ΦB=NφB單位：韋伯（Wb）
Θ ⊕
-q+q
S
④電偶極矩： =q 磁矩： =I =IS
⑤電容：C=q/U單位：法拉（F）
*自感：L=Ψ/I 單位：亨利（H）
*互感：M=Ψ21/I1=Ψ12/I2單位：亨利（H）
⑥電流：I = ； *位移電流：ID =ε0單位：安培（A）
⑦*能流密度：
2． 實驗定律
① 庫侖定律： ②畢奧—沙伐爾定律： ③安培定律：d =I ×

試題答案：A、磁場中某處的磁感應強度大小，就是通以電流I、長為L的一小段導線垂直放在該處時所受磁場力F與I、L的乘積的比值．故A錯誤；B、通電導線在磁場中的受力方向，由左手定則來確定，所以磁場力的方向與磁場及電流方向相互垂直，故B錯誤；C、磁場中某處的磁感應強度大小，就是通以電流I、長為L的一小段導線垂直放在該處時所受磁場力F與I、L的乘積的比值．磁感應強度B不隨F、I及L的變化而變化，故C正確；D、當通電導體平行放在磁場中某處受到的磁場力F等于0，但磁場并一定為零．故D錯誤；故選：C

概念（定義和相關公式）
1． 位置矢量： ，其在直角坐標系中： ； 角位置：θ
2． 速度： 平均速度：速率： （ ）角速度：
角速度與速度的關系：V=rω
3． 加速度： 或 平均加速度： 角加速度：
在自然坐標系中 其中 （=rβ）， （=r2 ω）
4． 力： =m（或 = ）力矩： （大小：M=rFcosθ方向：右手螺旋法則）
5． 動量： ，角動量： （大小：L=rmvcosθ方向：右手螺旋法則）
6． 沖量： （= Δt）；功： （氣體對外做功：A=∫PdV）
mg(重力) →mgh
-kx（彈性力）→kx2/2
F=(萬有引力) →=Ep
(靜電力)→
7． 動能：mV2/2
8． 勢能：A保= – ΔEp不同相互作用力勢能形式不同且零點選擇不同其形式不同，在默認勢能零點的情況下：
機械能：E=EK+EP
9． 熱量： 其中：摩爾熱容量C與過程有關，等容熱容量Cv與等壓熱容量Cp之間的關系為：Cp= Cv+R
10． 壓強：
11． 分子平均平動能： ；理想氣體內能：
12． 麥克斯韋速率分布函數： （意義：在V附近單位速度間隔內的分子數所占比率）
13． 平均速率：
方均根速率： ；最可幾速率：
14． 熵：S=KlnΩ（Ω為熱力學幾率，即：一種宏觀態包含的微觀態數）
15． 電場強度： = /q0 （對點電荷： ）
16． 電勢： （對點電荷 ）；電勢能：Wa=qUa(A= –ΔW)
17． 電容：C=Q/U；電容器儲能：W=CU2/2；電場能量密度ωe=ε0E2/2
18． 磁感應強度：大小，B=Fmax/qv(T)；方向，小磁針指向（S→N）。
定律和定理
1． 矢量疊加原理：任意一矢量 可看成其獨立的分量 的和。即： =∑ （把式中 換成 、 、 、 、 、 就分別成了位置、速度、加速度、力、電場強度和磁感應強度的疊加原理）。
2． 牛頓定律： =m（或 = ）；牛頓第三定律： ′= ；萬有引力定律：
3． 動量定理： →動量守恒： 條件
4． 角動量定理： →角動量守恒： 條件
5． 動能原理： （比較勢能定義式： ）
6． 功能原理：A外+A非保內=ΔE→機械能守恒：ΔE=0條件A外+A非保內=0
7． 理想氣體狀態方程： 或P=nkT（n=N/V，k=R/N0）
8． 能量均分原理：在平衡態下，物質分子的每個自由度都具有相同的平均動能，其大小都為kT/2。
克勞修斯表述：不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不產生其它影響。
開爾文表述：不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全變為有用的功而不產生其它影響。
實質：在孤立系統內部發生的過程，總是由熱力學概率小的宏觀狀態向熱力學概率大的狀態進行。亦即在孤立系統內部所發生的過程總是沿著無序性增大的方向進行。
9． 熱力學第一定律：ΔE=Q+A
10．熱力學第二定律：孤立系統：ΔS>0
（熵增加原理）
11． 庫侖定律：
（k=1/4πε0）
12． 高斯定理： （靜電場是有源場）→無窮大平板：E=σ/2ε0
13． 環路定理：（靜電場無旋，因此是保守場）
θ2
I
r P o R
θ1
I
14． 畢奧—沙伐爾定律：
直長載流導線：
無限長載流導線：
載流圓圈： ，圓弧：
電磁學
1． 定義：
= /q0 單位：N/C =V/m
B=Fmax/qv；方向，小磁針指向（S→N）；單位：特斯拉（T）=104高斯（G）
① 和 ：
=q( + × )洛侖茲公式
②電勢：
電勢差：電動勢： （ ）
③電通量： 磁通量： 磁通鏈：ΦB=NφB單位：韋伯（Wb）
Θ ⊕
-q+q
S
④電偶極矩： =q 磁矩： =I =IS
⑤電容：C=q/U單位：法拉（F）
*自感：L=Ψ/I 單位：亨利（H）
*互感：M=Ψ21/I1=Ψ12/I2單位：亨利（H）
⑥電流：I = ； *位移電流：ID =ε0單位：安培（A）
⑦*能流密度：
2． 實驗定律
① 庫侖定律： ②畢奧—沙伐爾定律： ③安培定律：d =I ×
④電磁感應定律：ε感= –動生電動勢：
感生電動勢： （ i為感生電場）
*⑤歐姆定律：U=IR（ =ρ ）其中ρ為電導率
3． *定理（麥克斯韋方程組）
電場的高斯定理： （ 靜是有源場）
（ 感是無源場）
磁場的高斯定理： （ 穩是無源場）
（ 感是無源場）
電場的環路定理： （靜電場無旋）
（感生電場有旋；變化的磁場產生感生電場）
安培環路定理：（穩恒磁場有旋）
（變化的電場產生感生磁場）
4． 常用公式
①無限長載流導線：螺線管：B=nμ0I
② 帶電粒子在勻強磁場中：半徑 周期
磁矩在勻強磁場中：受力F=0；受力矩
③電容器儲能：Wc= CU2*電場能量密度：ωe= ε0E2 電磁場能量密度：ω= ε0E2+ B2
*電感儲能：WL= LI2 *磁場能量密度：ωB= B2 電磁場能流密度：S=ωV
④ *電磁波：C= =3.0×108m/s 在介質中V=C/n，頻率f=ν=
波動學
1． 定義和概念
簡諧波方程： x處t時刻相位
振幅
ξ=Acos(ωt+φ-2πx/λ)簡諧振動方程：ξ=Acos(ωt+φ)
波形方程：ξ=Acos(2πx/λ+φ′)
相位Φ——決定振動狀態的量
振幅A——振動量最大值決定于初態x0=Acosφ
初相φ——x=0處t=0時相位（x0,V0） V0= –Aωsinφ
頻率ν——每秒振動的次數
圓頻率ω=2πν決定于波源如： 彈簧振子ω=
周期T——振動一次的時間 單擺ω=
波速V——波的相位傳播速度或能量傳播速度。決定于介質如： 繩V= 光速V=C/n
空氣V=
波的干涉：同振動方向、同頻率、相位差恒定的波的疊加。
光程：L=nx（即光走過的幾何路程與介質的折射率的乘積。
相位突變：波從波疏媒質進入波密媒質時有相位π的突變（折合光程為λ/2）。
拍：頻率相近的兩個振動的合成振動。
駐波：兩列完全相同僅方向相反的波的合成波。
多普勒效應：因波源與觀察者相對運動產生的頻率改變的現象。
衍射：光偏離直線傳播的現象。
自然光：一般光源發出的光
偏振光（亦稱線偏振光或稱平面偏振光）：只有一個方向振動成份的光。
部分偏振光：各振動方向概率不等的光。可看成相互垂直兩振幅不同的光的合成。
2． 方法、定律和定理
ω φ
ox
① 旋轉矢量法：
A
A1 A2
o x
如圖，任意一個簡諧振動ξ=Acos(ωt+φ)可看成初始角位置為φ以ω逆時針旋轉的矢量 在x方向的投影。
相干光合成振幅：
A=
其中：Δφ=φ1-φ2– （r2–r1）當Δφ=
當φ1-φ2=0時，光程差δ=（r2–r1）=
② 惠更斯原理：波面子波的包絡面為新波前。（用來判斷波的傳播方向）
I1θ I2馬呂斯定律
③ 菲涅爾原理：波面子波相干疊加確定其后任一點的振動。
④ *馬呂斯定律：I2=I1cos2θ
⑤ *布儒斯特定律：
iP
n1Ip+γ=90°
n2
γ 布儒斯特定律
當入射光以Ip入射角入射時則反射光為垂直入射面振動的完全偏振光。Ip稱布儒斯特角，其滿足：
tg ip = n2/n1
3． 公式
振動能量：Ek=mV2/2=Ek(t)E= Ek +Ep=kA2/2
Ep=kx2/2= (t)
*波動能量： I= ∝A2
*駐波：
← λ →
L
波節間距d=λ/2
基波波長λ0=2L
基頻：ν0=V/λ0=V/2L；
諧頻：ν=nν0
*多普勒效應：
機械波 （VR——觀察者速度；Vs——波源速度）
對光波 其中Vr指光源與觀察者相對速度。
y
Δy
dθ
楊氏雙縫： dsinθ=kλ（明紋）
θ≈sinθ≈y/D
條紋間距Δy=D/λd
y
aθ
f
單縫衍射（夫瑯禾費衍射）：
asinθ=kλ（暗紋）
θ≈sinθ≈y/f
瑞利判據：
θmin=1/R =1.22λ/D（最小分辨角）
y
d
θ
f
光柵：
dsinθ=kλ（明紋即主極大滿足條件）
tgθ=y/f
d=1/n=L/N（光柵常數）
薄膜干涉：（垂直入射）
1 2
n1
tn2
n3
δ反=2n2t+δ0δ0= 0中
λ/2極
增反：δ反=(2k+1)λ/2
增透：δ反=kλ
現代物理
（一）量子力學
1． 普朗克提出能量量子化：ε=hν（最小一份能量值）
2． 愛因斯坦提出光子假說：光束是光子流。
光電效應方程：hν= mv2+A 其中： 逸出功A=hν0（ν0紅限頻率）
最大初動能 mv2=eUa（Ua遏止電壓）
3． 德布羅意提出物質波理論：實物粒子也具有波動性。
則實物粒子具有波粒二象性：ε=hν=mc2對比光的二象性： ε=hν=mc2
p=h/λ=mvp=h/λ=mc
注：對實物粒子： >0且ν≠c/λ亦ν≠V/λ；而對光子：m0=0且ν=C/λ
4．海森伯不確定關系： ΔxΔpx≥h/4πΔtΔE≥h/4π
波函數意義： =粒子在t時刻r處幾率密度。
歸一化條件：Ψ的標準條件：連續、有限、單值。
（二）狹義相對論：
1．兩個基本假設：①光速不變原理：真空中在所有慣性系中光速相同，與光源運動無關。
②狹義相對性原理：一切物理定律在所有慣性系中都成立。
2．洛侖茲變換：
∑’系→∑系 ∑系→∑’系
x=γ(x’+vt’) x’=γ(x - vt)
y=y’y’=y
z=z’z’=z
t=γ(t’+vx’/c2) t’=γ(t-vx/c2)
其中： 因V總小于C則γ≥0所以稱其為膨脹因子；稱β= 為收縮因子。
3．狹義相對論的時空觀：
①同時的相對性：由Δt=γ(Δt’+vΔx’/c2)，Δt’=0時，一般Δt≠0。稱x’/c2為同時性因子。
②運動的長度縮短：Δx=Δx’/γ≤Δx′
③運動的鐘變慢：Δt=γΔt’≥Δt′
4．幾個重要的動力學關系：
① 質速關系m=γm0
② 質能關系E=mc2粒子的靜止能量為：E0=m0c2
粒子的動能為：EK=mc2 – m0c2=
當V<*③ 動量與能量關系：E2–p2c2=E02
*5．速度變換關系：
∑’系→∑系：
∑系→∑’系：

第一種情況的等效電流為 i= qω/π
環心的磁感應強度 b1= μ0i/(π√2a)=μ0qω/√2π2a
第二種情況的等效電流是第一種的2倍，所以 b2=2b1
答案c

電子的靜能：E0=m(c0)^2=(9.1*10^-31)*(3*10^8)^2=8.19*10^-14J=511875eV≈0.512MeV
動能：Ek=E-E0=5-0.512=4.488MeV
動量：p=(sqr((E)^2-(E0)^2))/c=sqr((5*1.6*10^-13)^2-(0.512*1.6*10^-13)^2)/(3*10^8)=2.65*10^-21kg.m/s這里的計算單位是J，不是電子伏特。
速率：v=c*sqr((E^2-E0^2)/E^2)=0.9947c

以上就是大學物理b2的全部內容。