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1、总复习,1、力学 2、热学 3、振动和波动 4、光学,（1）惯性系与非惯性系 惯性力：,（2）力矩： 动量矩：,（3）质心： 质心运动定理：,（4）保守力： 势能定理： 保守力与势能梯度：,（5）刚体平面运动= 随质心平动 + 绕质心轴转动,（6） 空间平移动量守恒 空间转动角动量守恒 时间平移能量守恒,质点系平动,刚体定轴转动,动能定理,转动能定理,功能原理,功能原理,机械能守恒定律,机械能守恒定律,力对空间累积 = 动能增量,力矩对空间累积 = 转动能增量,热学,若一个分子有 i 个自由度，则它的平均总动能为：,M kg理想气体的内能：,1mol理想气体的内能：,（1）分布函数单位速率间隔
2、内的概率概率密度：,（2）分布曲线： 分子速率在 vv+dv 间隔内 的概率：,分子速率在v1v2 间隔内 的概率：,（3）归一化条件：,麦克斯韦速率分布律,特征速率:,分子平均碰撞频率和平均自由程,热力学第一定律 （能量守恒）,绝热过程,1、 特征：,2、过程方程：,3、功：,多方过程,热机效率与制冷系数,(1)热机的效率,(2)制冷系数,1、克劳修斯表述： 热量不能自动地从低温物体传向高温物体。 2、开尔文表述： 不可能制成一种循环动作的热机，只从单一的热源吸收热量，使之完全变成有用的功，而周围其他物体不发生任何变化。 即 第二类永动机（单源热机）不可实现,热力学第二定律,熵 与 熵增加原
3、理,熵增加原理 孤立系统内部所发生的过程总是朝着熵增加的方向进行。,熵是态函数 熵的微观意义 系统内分子热运动无序性的一种量度。,1、简谐振动,振动与波,例1一谐振的位移时间曲线如图所示,试写出其运动方程.,解:设运动方程为,由旋转矢量图：（注意x轴方向）,由图知:,2、旋转矢量法,3、谐振动的合成,重点同振动方向,同频率的谐振动合成,4、波动,5、行波能量特点:,动能、势能的相位、大小均相同。,(注意与振动能量相区别),动能、势能 同时达到最大值、最小值。,形变最大，振动速度最大,形变最小 0， 振动速度最小 0,6、相干条件：,（2）同振动方向,（3）同相位 或 相位差恒定,（1）同频率,
4、相长干涉：,相消干涉：,重点,相干条件为：,相长干涉,相消干涉,重点,为波程差,7、半波损失：,入射波在反射时发生反相的现象 称为半波损失。,注意： 有半波损失的情况： （1）固定端点反射时； （2）疏 密,例题 一列沿 x 轴方向传播的入射波的波函数为,求: (1)反射波的波函数. (2)合成波的波函数 (3)波腹,波节位置坐标.,在x=0处反射,反射点为一节点,8、驻波,(2)根据波的叠加原理,合成波的波函数为:,(3)形成波腹的各点,振幅最大,即:,亦即:,故波腹点坐标为:,形成波节各点, 振幅最小, 即:,即:,因在 x = 0 点反射，所以 x 只取负值及零：,9、能量密度：,11、
5、平均能流密度（波的强度）：,能流密度是单位时间内通过垂直于波速方向的单位截面的平均能量。,10、平均能量密度,12、多普勒效应, 相位差与光程差的关系：,光学,1、杨氏双缝干涉,k = 0, x = 0 为中央明纹（零级）中心的位置 零级暗纹有两条，分别位于中央明纹两侧。,明暗纹位置,(3) 相邻明(暗)纹间距：,(4)一般情况：,2、薄膜干涉（等倾）,（1）明暗纹条件：,（2）增反与增透：,这时反射线 2 比 1 有半波损失， 反射线 3 比 1 无半波损失， 于是 2 比 3 有半波损失。,注意： （1）增反膜与增透膜是相对而言的，是相对某些特定而言的。对某1 增反，而可能同时对某2 增透
6、。 （2）光程差要视具体 n1 、n2、n3 情况 而计算出。 例 1 ：（如图） 当 n1 n2 n3 时，=2n2 e ；, 例 2 ：（如图） 当 n1 n3 n2 时，,、明暗纹条件：（设空气膜n=1）,3、劈尖干涉 （等厚）,、棱边为零级暗纹,、相邻两明(暗)纹间厚度差:,、相邻两明(暗)纹的间距：,l = 常数，所以条纹等距分布。,、当劈尖不是空气，而是 n 1 的媒质时：,当 逐渐变大时，条纹由疏变密，向棱边移动。,当 逐渐变小时，条纹由密变疏，远离棱边移动，扩展。,光程差和明暗条纹条件：,中央（e = 0）为零级暗纹（k = 0, r = 0）,牛顿环半径,4、牛顿环（等效于一圈劈尖）,5、单缝夫琅禾费衍射,明暗纹条件：,中央为零级明纹, 各级条纹（中心）的位置：, 中央明纹及各次级明纹宽度,6、圆孔衍射, 光栅方程, 能观察到的主极大的最大级数,7、光栅衍射, 谱线缺级级数为：,9、马吕斯定律,10、布儒斯特定律,反射光线与折射光线垂直!,8、布喇格公式,遵守折射定律的折射光寻常光（o光） 。 不遵守折射定律的折射光非常光（ e 光 ）。,双折射：,旋光现象,
