2017大学物理下归纳总结.doc

大学物理下归纳总结
黄海波整理制作
2017-12-23于厦门
电学
基本要求：
1．会求解描述静电场的两个重要物理量：电场强度E和电势V。
2．掌握描述静电场的重要定理：高斯定理和环路定理（公式内容及物理意义）。
3．掌握导体的静电平衡及应用；介质的极化机理及介质中的高斯定理,电容器。
主要公式：
一、电场强度
1．点电荷场强：
计算场强的方法（3种）
1、点电荷场的场强及叠加原理(简单计算要会)
点电荷系场强：
连续带电体场强：
（五步走积分法）(建立坐标系、取电荷元、写、分解、积分)
2、静电场高斯定理：(电通量,高斯定律要重点掌握,书上和电学小测的几道题要会,会考计算题,选择判断,填空也会涉及)
表达式：
物理意义：表明静电场中，通过任意闭合曲面的电通量（电场强度沿任意闭合曲面的面积分），等于该曲面内包围的电荷代数和除以。
对称性带电体场强：（用高斯定理求解）
3、利用电场和电势关系：(了解一下，考的概率不大)

二、电势
电势及定义：
1．电场力做功：
2.静电场环路定理：静电场的保守性质
表达式：
物理意义：表明静电场中，电场强度沿任意闭合路径的线积分为0。
3．电势：；电势差：
电势的计算：(会结合电场的计算考计算题)
1．点电荷场的电势及叠加原理
点电荷电势：
点电荷系电势：
连续带电体电势：
（四步走积分法）(建立坐标系、取电荷元、写、积分)
2．已知场强分布求电势：定义法

三、静电场中的导体及电介质，电容器
1.弄清导体静电平衡条件及静电平衡下导体的性质(一定要掌握)
2.了解电介质极化机理，及描述极化的物理量—电极化强度,会用介质中的高斯定理，求对称或分区均匀问题中的及界面处的束缚电荷面密度。(了解)
3.会按电容的定义式计算电容。(掌握)

典型带电体系的场强典型带电体系的电势均匀带电球面
球面内(记住)
球面外(记住)均匀带电球面
均匀带电球体
球体内：(记住)球体外：自己填(记住)无限长：(记住)均匀带电无限大平面(记住)
均匀带电无限大平面
4.电容器串并连(掌握)

磁学
恒定磁场（非保守力场）
基本要求：
1．熟悉毕奥-萨伐尔定律的应用，会用右手螺旋法则求磁感应强度方向；(简单计算)
3．掌握描述磁场的两个重要定理：高斯定理和安培环路定理（公式内容及物理意义）；并会用环路定理计算规则电流的磁感应强度；(重点掌握)
3．会求解载流导线在磁场中所受安培力，霍尔效应,磁力矩；(简单计算)
4．理解介质的磁化机理，会用介质中的环路定律计算H及B.(理解,不用复杂计算)

主要公式：
1．毕奥-萨伐尔定律表达式：
1）有限长载流直导线，垂直距离r处磁感应强度：
（其中）
无限长载流直导线，垂直距离r处磁感应强度：，导线在自己及延长线上产生的磁场为零
半无限长载流直导线，过端点垂线上且垂直距离r处磁感应强度：
2）圆形载流线圈，半径为R，在圆心O处：,圆弧的
半圆形载流线圈，半径为R，在圆心O处：
3）螺线管及螺绕环内部磁场
自己看书，把公式记住!
4）无限长圆柱形导线，内外磁场
自己PPT，把公式记住

2．磁场高斯定理：
表达式：（无源场）(因为磁场线是闭合曲线,从闭合曲面一侧穿入,必从另一侧穿出.)
物理意义：表明稳恒磁场中，通过任意闭合曲面的磁通量（磁场强度沿任意闭合曲面的面积分）等于0。
3．磁场安培环路定理：（有旋场）
表达式：
物理意义：表明稳恒磁场中，磁感应强度B沿任意闭合路径的线积分，等于该路径内包围的电流代数和的倍。称真空磁导率
4.洛伦兹力及安培力
1）洛伦兹力：（磁场对运动电荷的作用力）
2）安培力：（方向沿方向，或用左手定则判定）
积分法五步走:1.建坐标系;2.取电流元;3.写;4.分解;5.积分.
3）载流闭合线圈所受磁力矩：
（要理解磁矩的定义及意义）
5.介质中的磁场
1）介质的磁化机理及三种磁介质
2）有磁介质的安培环路定理：

电磁感应
基本要求：
理解法拉第电磁感应定律和楞次定律的内容及物理意义；
会求解感应电动势及动生电动势的大小和方向；了解自感及互感；
掌握麦克斯韦方程组及意义，了解电磁波。

主要公式：
1．法拉第电磁感应定律：，会用楞次定律判断感应电动势方向。
2．动生电动势

注：感应电动势的方向沿的方向，从低电势指向高电势。
3．感生电动势及感生电场：
4．麦克斯韦方程组：
电荷是静电场的源
磁场是无源场
变化的磁场产生电场
变化的电场产生磁场
5.了解电磁波,知道光是电磁波，电磁波是横波，电场和磁场互相垂直。

波动光学
基本要求：
掌握杨氏双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射,光栅衍射公式；理解光程差的含义与半波损失发生条件及增透膜、增反膜原理；偏振概念
主要公式：
1．光程差与半波损失
光程差：几何光程乘以折射率之差：
半波损失：当入射