大学物理下复习资料.pptx

电场强度的电场强度的大小大小：单位电荷在该处所受到的电场力单位电荷在该处所受到的电场力电场强度的电场强度的方向方向：正电荷在该处所受电场力的方向正电荷在该处所受电场力的方向电场强度电场强度电场强度叠加原理电场强度叠加原理点电荷的电场点电荷的电场点电荷的电场强度大小点电荷的电场强度大小呈球对称分布呈球对称分布.带电体在外电场中所受的作用力带电体在外电场中所受的作用力点电荷在外场中受力点电荷在外场中受力连续带电体在外场中受力连续带电体在外场中受力电偶极子在均匀电场中所受的合力矩电偶极子在均匀电场中所受的合力矩电通量电通量通过电场中任一给定面的通过电场中任一给定面的电场线数电场线数.闭合曲面电通量闭合曲面电通量静电场的高斯定理静电场的高斯定理高斯定理的应用高斯定理的应用(1)利用高斯定理求电通量利用高斯定理求电通量qq静电场的环路定理静电场的环路定理高斯定理的应用高斯定理的应用(2)利用高斯定理计算具有对称性的电场利用高斯定理计算具有对称性的电场面对称面对称球对称球对称轴对称轴对称电场力的功电场力的功静电力做功静电力做功=静静电势能增量的电势能增量的负值负值电势能电势能电势差电势差 电势电势 电势的计算电势的计算叠加法叠加法定义法定义法均匀带电球面电场中的电势均匀带电球面电场中的电势电场强度与电势梯度的关系电场强度与电势梯度的关系(1)导体内部任意点的场强为零导体内部任意点的场强为零.(2)导体表面附近的场强方向处处与表面垂直导体表面附近的场强方向处处与表面垂直.静电平衡性质静电平衡性质(3)导体是导体是等势体等势体,导体表面是导体表面是等势面等势面,且导体内部电且导体内部电势等于导体表面电势势等于导体表面电势.电荷守恒定律电荷守恒定律静电平衡条件静电平衡条件新的电荷分布新的电荷分布导体表面外导体表面外侧的场强侧的场强 注意注意：与：与 的区别的区别.自由电荷自由电荷介质中的高斯定理介质中的高斯定理真空真空电介质电介质孤立导体孤立导体的电容的电容电容器电容器的电容的电容平行板电容器平行板电容器电容器的电能电容器的电能电场能量体密度电场能量体密度任意电场的电能任意电场的电能电流密度电流密度电流强度电流强度:单位时间内通过某截面的电量单位时间内通过某截面的电量.方向方向:小磁针在该点的小磁针在该点的N 极指向极指向.大小大小:磁感应强度磁感应强度磁通量磁通量磁场中的高斯定理磁场中的高斯定理无限长载流直导线无限长载流直导线直导线延长线上直导线延长线上毕奥毕奥-萨伐尔定律的应用萨伐尔定律的应用载流直导线的磁场载流直导线的磁场运动电荷的磁场运动电荷的磁场圆形电流圆心处的磁场圆形电流圆心处的磁场安培环路定理安培环路定理轴对称轴对称长直载流螺线管长直载流螺线管环形螺线管内环形螺线管内洛伦兹力洛伦兹力回旋半径回旋半径周期周期螺距螺距回旋半径回旋半径回旋周期回旋周期霍耳效应霍耳效应安培力安培力磁矩磁矩磁力矩磁力矩 磁力的功磁力的功顺磁质顺磁质.抗磁质抗磁质.铁磁质铁磁质.真空真空磁磁介质介质磁磁介质介质磁介质中的安培环路定理磁介质中的安培环路定理传导电流传导电流非静电场强非静电场强电源的电源的电动势电动势电源电源电动势方向电动势方向：电源内部由电源内部由负极到正极方向负极到正极方向法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律动生电动势动生电动势感生电动势感生电动势自感系数自感系数自感电动势自感电动势互感系数互感系数互感电动势互感电动势自感磁能自感磁能磁场能量密度磁场能量密度任意磁场的能量任意磁场的能量位移电流位移电流位移电流密度位移电流密度麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组(1)电磁波的传播速度为电磁波的传播速度为平面电磁波的性质平面电磁波的性质(2)电磁波是横波电磁波是横波,构成正交右旋关系构成正交右旋关系.(3)电磁波是偏振波电磁波是偏振波,都在各自的平面内振动都在各自的平面内振动,且且是同位相的，同频率的是同位相的，同频率的.(4)在同一点的在同一点的E,H值满足值满足:电磁场能量密度电磁场能量密度能流密度矢量能流密度矢量(坡印廷矢量坡印廷矢量)黑体辐射黑体辐射(1)斯特藩斯特藩-玻尔兹曼定律玻尔兹曼定律(2)维恩位移定律维恩位移定律光电效应光电效应红限频率红限频率爱因斯坦光电效应方程爱因斯坦光电效应方程光子能量光子能量遏制电压遏制电压电子最大电子最大初动能初动能逸出功逸出功光子质量光子质量光子动量光子动量光子能量光子能量光的波粒二象性光的波粒二象性康普顿效应康普顿效应康普顿散射公式康普顿散射公式反冲电子动能反冲电子动能氢原子的玻尔理论氢原子的玻尔理论波数波数玻尔理论的基本假设玻尔理论的基本假设(1)定态假设定态假设(2)频率假设频率假设(3)轨道角动量量子化假设轨道角动量量子化假设定态能量的量子化定态能量的量子化激发态能级激发态能级基态能级基态能级氢原子的玻尔理论氢原子的玻尔理论电子轨道的量子化电子轨道的量子化德布罗意物质波德布罗意物质波德布罗意公式德布罗意公式概率密度概率密度在体积在体积V内粒子出现的概率内粒子出现的概率归一化条件归一化条件不确定关系不确定关系 =h/2 定态薛定谔方程定态薛定谔方程(1)能量量子化和主量子数能量量子化和主量子数n(2)角动量量子化和角量子数角动量量子化和角量子数l(3)角动量空间量子化和磁量子数角动量空间量子化和磁量子数ml氢原子的量子理论氢原子的量子理论电子自旋电子自旋自旋角动量的空间取向量子化自旋角动量的空间取向量子化自旋角动量自旋角动量原子的壳层结构原子的壳层结构(1)主量子数主量子数n,可取可取n=1,2,3,4,决定原子中电子能量的主要部分决定原子中电子能量的主要部分.(2)角量子数角量子数l,可取可取l=0,1,2,(n 1)确定电子轨道角动量的值确定电子轨道角动量的值.(3)磁量子数磁量子数ml,可取可取ml=0,1,2,l 决定电子轨道角动量在外磁场方向的分量决定电子轨道角动量在外磁场方向的分量.(4)自旋磁量子数自旋磁量子数ms,只取只取ms=1/2 确定电子自旋角动量在外磁场方向的分量确定电子自旋角动量在外磁场方向的分量.泡利不相容原理泡利不相容原理给定主量子数为给定主量子数为n的壳层上的壳层上,可能有的最多电子数为可能有的最多电子数为能量最小原理能量最小原理