本学期知识要点﹝书本上内容.ppt

简谐振动的运动学特征 简谐振动的运动学特征量 3、位相和初位相 简谐振动的描述方法 1. 解析法 3. 旋转矢量法 例： 　 11.4.3 高斯定理 　 电势 　 电势差和电势 　 　 　 偏振片 偏振片是以利用晶体的各向异性（对某一方向的光振动有强烈吸收：消光方向，另一方向可以通光：称为偏振化方向）起偏. ——消光 改变?，I 随之改变 一束光强为I0的线偏振光，透过检偏器以后，透射光的光强为 I=I0cos2 ? 称为马吕斯定律。 马吕斯定律 检偏 用偏振器件分析、检验光束的偏振状态称“检偏”。偏振片既可“起偏” 设入射光是自然光、线偏振光、或部分偏振光，可以用偏振片来区分它们（如何区分？）。 “检偏” 由折射定律有 布儒斯特定律 当 i=ib 时,反射光中只有垂直入射面的分量，并且有 ib起偏角，或称布儒斯特角 电磁学 静电场 本章有两个重要物理量电场强度与电势 电场强度 １、点电荷电场的电场强度 根据库仑定律， 受到的电场力为 根据电场强度的定义有 ２、点电荷系电场的电场强度 设源电荷是有 n 个点电荷 则在场中 P 处的场强： 这一结论称为场强叠加原理（注意电场力的叠加） 　 若为电荷连续分布的带电体，如图所示 可以把带电体切割成无穷多个电荷元，每个电荷元可看作点电荷： P ３、任意带电体的场强 静电场中重要定理 高斯定理 真空中的高斯定理： 在真空中，通过任一闭合曲面的电场强度通量等于该曲面所包围的所有电荷的代数和的1/?o倍。 高斯定理的理解 a. 是闭合面各面元处的电场强度，是由全部电荷（面内外电荷）共同产生的矢量和，而过曲面的通量由曲面内的电荷决定。 因为曲面外的电荷（如 ）对闭合曲面提供的通量有正有负才导致 对整个闭合曲面贡献的通量为0。 b . 对连续带电体，高斯定理为 表明电力线从正电荷发出，穿出闭合曲面, 所以正电荷是静电场的源头。 静电场是有源场 表明有电力线穿入闭合曲面而终止于负电荷， 所以负电荷是静电场的尾。 高斯定理的应用 1 . 利用高斯定理求某些电通量 当场源分布具有高度对称性时求场强分布（参见课件上的例题）重点关注步骤。 2. 步骤： 1.对称性分析，确定 的大小及方向分布特征 2.作高斯面，计算电通量及 3.利用高斯定理求解 静电场中另一个重要的定理：环路定理 在静电场中，电场强度的环流恒为零。 ——静电场的环路定理 静电场的两个基本性质：有源且处处无旋 电势零点 被指定其电势值为零的参考位置——电势零点 现用 表示电势零点， 则场中任一点P的电势 它等于将单位正电荷自P点沿任意路径移动到 电势零点P0 过程中电场力做的功。 若源电荷为有限大小，常以无限远为电势零点。 注意 1、电势是相对量，电势零点的选择是任意的。 2、两点间的电势差与电势零点选择无关。 3、电势零点的选择。 波源运动 观察者静止 若波源向着观察者运动时，观察者接受到的频率为波源频率的 倍。 若波源远离观察者运时Ｖs0，观察者接受到的频率小于波源的振动频率。 波动光学 光学中无论是干涉、还是衍射都涉及相干叠加。而相干叠加的结果取决于位相差，而位相差又取决于光程差。故光程差是本部分内容的重点。 相干光的实现 p S * 分波面法 分振幅法 · p 薄膜 S * 在同一种介质中，两束相干光的位相差一般可表示为 —光程差 —光 程 波程差： 作 S1C?CP，又因为 D＞＞d S S1 S2 P O r1 r2 D C x d E 双缝干涉（下列式中各量含义见ＰＰＴ课件） 光程差 明条纹 暗条纹 n 称为明条纹的级次 n 称为暗条纹的级次 明纹中心位置: 暗纹中心位置: 条纹位置和间距 相邻明（暗）纹间距： 结论：条纹为等间距分布。 下列是我们上课时讲的例题：关注实验装置的参数设置和光程差对条纹级数及位置的影响。 [例题]杨氏双缝的间距为0.2mm，距离屏幕为1m。（1）若第一到第四明纹距离为7.5mm，求入射光波长。（2）若入射光的波长为6000A，求相邻两明纹的间距。 解： [例题]用薄云母片（n=1.58）覆盖在杨氏双缝的其中一条缝上，这时屏上的零级明纹移到原来的第七级明纹处。如果入射光波长为5500?，问云母片的厚度为多少？ 解： 原第七级明纹P点处 插入云母后，P点为零级明纹 P 0 d 薄膜干涉 等倾干涉条纹 增透膜 高反射膜 1.增透膜 反射变弱－－增透 1 2 e n n 0 若膜厚度满足条件： （在两个面上均有半波损失）即 在玻璃板n0上喷镀透明介质膜n 光线1, 2相消干涉。 2. 高反射膜 实际是在玻璃片上依次喷镀