期末总复习(大物2).ppt

考试时间：2011年01月14日(19周周五) 下午 2：30-4：30 教学5班 X2223 33 （物流、电讯） 20094081 X2416 62 20095728 X2417 60 教学14班 20092040 X1222 59 （磁浮，电子） 20095675 X1226 48 答疑时间： 1月12日（19周周三）下午 02：00-05：00 1月13日（19周周四）上午 09：00-12：00 ?下午2：00-5：00 1月14日（19周周五）上午 09：00-12：00 答疑地点：X6220 * 同学们好 　 我的目的不是教你们如何应付考试，甚至不是让你们掌握这些知识，以便更好地为今后你们面临的工业或军事工作服务。我最希望的是，你们能够像真正的物理学家一样，欣赏到这个世界的美妙。物理学家们看待这个世界的方式，我相信，是这个现代化时代真正文化内涵的主要部分。也许你们学会的不仅仅是如何欣赏这种文化，甚至也愿意参加到这个人类思想诞生以来最伟大的探索中来。 －－－理查德.费曼 ? 网址查看：/jcwl/ 复习 第四篇 振动与波动 一. 简谐振动 在 t = 0 时刻 初始条件 1. 运动方程和振动曲线 2. 特征量 由系统本身决定 1) 2) 由初始条件决定 3) 或 由初始条件决定 3 . 能量 机械能守恒 4. 同一直线上同频率的谐振动合成 解题注意： 1. 以振动系统的平衡位置为坐标原点和势能零点 2. 正确写出特征量和初始条件 3. 尽可能使用旋转矢量法使求解简便 二. 平面简谐行波 波—振动在空间的传播，介质中质点振动的集体效应 空间、时间上的周期性 沿波传播方向的滞后效应 注意 1.特征量 周期：描述波的时间周期性，由波源决定 波速 u 由介质决定， 传播的是相位和能量 波长：描述波的空间周期性，与波源、介质均有关 2. 波函数（波动方程的积分形式） 参考点振动方程 波动方程（以原点为参考点） 注意 (1) x: 离参考点的距离 (3) 跑动的波形 x一定 振动曲线方程 t 一定 波形曲线方程 由传播方向决定 比参考点相位滞后“-” 比参考点相位超前“+” (2) 3. 波的能量 能流密度 媒质元 非孤立系统，E不守恒 4. 波的干涉 相干条件 振动方向相同 频率相同 相位差恒定 强度分布 干涉项 强弱条件 5. 驻波 形成驻波的条件； 驻波特点； 半波损失； 求驻波方程； 波腹 、波节位置 三. 光的干涉、衍射和偏振 1. 干涉和衍射 1) 共同本质 满足相干条件的波的叠加 有限个分立的相干波的叠加 — 干涉 无限个子波相干叠加 — 衍射 2) 共同现象 光强在空间非均匀、稳定分布 0 双光束干涉 单缝衍射 光栅衍射 3) 明暗纹条件 4）典型装置 用于具体问题得出不同计算式，弄清道理、掌握特点 杨氏双缝干涉 明 暗 k 取值与条纹级次一致 明 暗 屏 d 条纹间距： 注意条纹的变化和演变 费涅耳双镜、洛埃镜…... 是否存在由具体情况决定 ① ② ③ ⑤ ④ 薄膜等厚干涉 反射光和透射光明暗互补。 条纹形状和薄膜等厚线形状相同。 劈尖 单色、平行光垂直入射 明 暗 = 楞边处 e = 0 平行于棱边，明、暗相间条纹 条纹宽度 相邻明（暗）纹对应薄膜厚度差： θ L ek ek+1 ?e 牛顿环 单色平行光垂直入射 明 暗 = 条纹为以接触点为中心的明暗相间的同心圆环，条纹内疏外密 明 暗 迈克尔孙干涉仪 等倾干涉 等厚干涉 单缝夫朗和费衍射 （半波带概念） 0 中央明纹 平行光垂直入射 中央明纹 其余明纹 衍射条纹角宽度 I 屏幕 中央明纹集中大部分能量，明条纹级次越高亮度越弱. 衍射条纹线宽度 中央明纹 其余明纹 平行光非垂直入射 光栅夫朗和费衍射 最高级次 光栅衍射是N缝干涉和N个单缝衍射的总效果 光栅常数 d 光栅公式 缺级 单缝中央明纹区主明纹条数： 进整 细窄明亮的主明纹 相邻主明纹间较宽暗区（N-1条暗纹，N-2条次极大） 白光入射中央零级主明纹为白色，其余各级为彩色光谱，高级次重叠 5） 光学仪器分辨率 比较 空间相干性 时间相干性 波源线宽度对干涉条纹的影响，反映扩展光源不同部分发光的独立性 x I 波列长度对干涉条纹的