西安建筑科技大學《大學物理》筆記-復習資料匯報人：鄭老師2023-12-31力學熱學電磁學光學量子物理目錄01力學一個物體將保持其靜止狀態或勻速直線運動狀態，除非有外力作用于它。牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律物體的加速度與作用在它上面的力成正比，與它的質量成反比。對于任何作用在物體上的力，都有一個大小相等、方向相反的反作用力。030201牛頓運動定律一個物體的動量等于它的質量乘以它的速度。動量一個物體的角動量等于它的轉動慣量乘以它的角速度。角動量動量與角動量一個力對一個物體所做的功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。一個物體的動能等于它的質量乘以它的速度的平方的一半。功和能能功沖量一個力對一個物體所施加的沖量等于該力與作用時間的乘積。動量定理一個物體動量的變化等于作用在它上面的力的沖量。沖量和動量定理萬有引力定律任何兩個物體都相互吸引，吸引力與兩個物體的質量成正比，與它們之間的距離的平方成反比。天體運動行星和衛星的運動遵循萬有引力定律，它們的軌道是橢圓形的，太陽（或地球）位于其中一個焦點。萬有引力定律和天體運動02熱學熱力學是一門研究熱現象的物理學科，主要關注熱量傳遞、物質狀態變化和能量轉換過程。熱力學定義熱力學研究的對象是一個與周圍環境隔絕的系統，稱為熱力學系統。熱力學系統描述系統狀態的特征量稱為熱力學狀態參量，如溫度、壓力、體積等。熱力學狀態熱力學基礎

熱力學第一定律內容熱力學第一定律是能量守恒定律在熱現象中的具體表達，它指出系統能量的增加等于傳入系統的熱量與系統對外界所做的功之和。表達式$DeltaU=Q+W$，其中$DeltaU$是系統能量的變化，$Q$是傳給系統的熱量，$W$是外界對系統所做的功。應用熱力學第一定律用于分析能量轉換和傳遞過程，以及評估能源效率和設備性能。熱力學第二定律指出，自發過程總是向著熵增加的方向進行，即熱量不可能自發地從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化。內容熵增加原理，即$DeltaSgeq0$。表達式熱力學第二定律用于指導能源轉換和利用，以及評估自然過程和人工過程的可持續性和效率。應用熱力學第二定律氣體分子平均動能是指氣體分子無規則運動的動能平均值，與溫度成正比。氣體分子平均動能氣體分子之間的碰撞是能量交換和動量傳遞的主要方式，碰撞頻率與氣體分子的濃度和溫度有關。氣體分子碰撞氣體分子運動論03電磁學電場與高斯定理電場電荷周圍產生的電場力，其大小與電荷量成正比，方向由正電荷指向負電荷。高斯定理在任意閉合曲面內的電荷量與通過該曲面的電場強度通量成正比。VS磁體或電流周圍產生的磁場力，其大小與電流成正比，方向由右手定則確定。安培環路定律在磁感應線圈中，穿過線圈的磁通量與線圈中的電流成正比，且方向由右手定則確定。磁場磁場與安培環路定律當磁場發生變化時，會在導體中產生電動勢。法拉第電磁感應定律感應電流的方向總是阻礙引起它的磁通量的變化。楞次定律電磁感應麥克斯韋方程組描述了電場、磁場和它們之間的相互作用，是電磁學的基本方程。電磁波在空間傳播的電場和磁場振動的波，包括無線電波、可見光、紅外線等。麥克斯韋方程組04光學干涉條件相干光源、光束平行、單色光。干涉現象當兩束或多束相干光波在空間某一點疊加時，光強分布出現周期性變化的現象。干涉公式光強分布公式、干涉相長和相消條件。光的干涉光波在障礙物邊緣或孔洞處發生散射，形成明暗相間的衍射圖樣的現象。衍射現象單縫衍射、多縫衍射、圓孔衍射等。衍射分類衍射角、衍射強度分布公式。衍射公式光的衍射偏振分類線偏振光、橢圓偏振光、圓偏振光等。偏振應用光學儀器、光學通信、液晶顯示等領域。偏振現象光波的電矢量或磁矢量在某一方向上保持不變的現象。光的偏振05量子物理03不確定性原理在量子力學中，無法同時精確測量微觀粒子的位置和動量，測量其中一個會干擾另一個的測量結果。01量子態量子態是描述微觀粒子狀態的數學空間，它包括波函數和量子數。02波粒二象性微觀粒子具有波動和粒子兩種屬性，這兩種屬性在特定條件下可以表現出來。量子力學基礎薛定諤方程是描述微觀粒子運動狀態的偏微分方程，它決定了波函數的演化。薛定諤方程在不同勢場中的解對應著不同的量子態，解的形式取決于勢場的形狀和參數。薛定諤方程的解可以用來計算微觀粒子的能量、動量和角動量等物理量。薛定諤方程光譜是原子能級之間躍遷時釋放或吸收的能量，不同的能級躍遷會產生不同