大學物理（下）

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第五章氣體動理論和熱力學

5-1 平衡態理想氣體物態方程熱力學第零定律

一氣體的物態參量

體積單位是立方米,符號是 $m^3$ , 但是一般會用升(L), 1 $m^3$ = $10^3$ L

壓強單位是帕斯卡,符號為Pa, 1Pa=. $1N.m^{-2}$

熱力學溫度符號為T,單位為開爾文,單位符號為K.

攝氏溫度符號為t,單位為攝氏度,符號為 $^\circ C$

$t=T-273.17$

二理想氣體物態方程

$pV=NkT$

$pV=\nu RT$

$pV=\frac {m'} M RT$

$p=nKT$

三熱力學第零定律

如果物體A和B分別與處于確定狀態的物體C處于熱平衡狀態,那么A和B之間也就處于熱平衡.這就是熱力學第零定律.又叫熱平衡定律，它揭示出A、B、C三個處于熱平衡中的物體具有相同的宏觀性質，這個共同的宏觀性質就是溫度.所以它也是建立溫度概念的基本定律.

5-3 理想氣體的壓強公式平均平動動能與溫度的關系

一壓強公式

$p=\frac 1 3 nm\overline {v^2}$

二平均平動動能與溫度關系

$\bar \epsilon =\frac 3 2 kT$

5-4 能量均分定理內能

一自由度

在氣體動理論中,分子能量中含有速度(包括角速度)二次方項的數目叫做分子的自由度.

單分子自由度為3,剛性雙原子分子自由度為5

二能量均分定理

依照玻耳茲曼統計可以得到:氣體處于平衡態時，分子任何一個自由度的平均能量都等,均為kT/2.這就是能量按自由度均分定理，或簡稱能量均分定理,由能量均分定理，可以方便地求得自由度為 $i$ 的分子的平均能量為 $\bar \epsilon=\frac i 2 kT$ .

三理想氣體的內能

1 mol理想氣體的內能為

$E=\frac i 2 N_AkT$

1 mol理想氣體的內能也可寫成

$E=\frac i 2 RT$

由于我們討論的是分子數目是摩爾數量級 ,因此我們經常用到的是, $\nu=m'/M$ mol的理想氣體內能為

$E=\frac {m'} M\frac i 2 RT= \nu \frac i 2 RT$

5-5 熱力學第一定律

一功熱量和內能

功

$dW=Fdl=pSdl=pdV$

$W=\int ^{V_2} _{V_1} pdV$

熱量

我們把系統與外界之間由于溫度差而傳遞的能量叫做熱量.

內能

$E=\nu \frac i 2 RT, \Delta E= \nu \frac i 2 R \Delta T$

內能是只跟初始和最終溫度有關,跟過程無關,,因此不需要像功一樣偏導或者積分.

二熱力學第一定律

$Q=E_2-E_1+W$

上式表明，系統從外界吸收的熱量，一部分使系統的內能增加，另一部分使系統對外界做功，這就是熱力學第一定律.

它的微分表達式為

$dQ=dE+dW$

積分可得

$Q=E_2-E_1 +W=E_2-E_1+\int ^{V_2} _{V_1} pdV$

5-6 理想氣體等值過程和絕熱過程

一等體過程摩爾定容熱容

由于體積 $V$ 保持不變,因此 $dW=pdV=0$ ,氣體對外不做功,由熱力學第一定律的

$dQ=dE$

設有 $1 mol$ 理想氣體在等體過程中所吸收的熱量為 $dQ$ ,氣體溫度由T升高到 $T+dT$ ,則氣體的熱容為

$C_v=\frac {dQ} {dT}$

則 $dQ=C_v dT$ ,所以 $C_vdT=dE$ , 在第四節我們知道對于1mol的理想氣體,

$dE=\frac i 2 RdT$

所以

$C_v=\frac i 2 R$

二等壓過程摩爾定壓熱容

等壓過程中,氣體壓強保持不變,因此元功可以用 $dW=pdV$ 來求得,同時我們可以帶入熱力學第一定律

$dQ=dE+pdV$

求積分可得

$Q=E_2-E_1+p(V_2-V_1)$

我們定義1mol理想氣體的熱容為吸收的熱量dQ和其升高的溫度dT的比值

$C_p=\frac {dQ} {dT}$

將 $dQ=dE+pdV$ 代入得

$C_P=\frac {dE} {dT} + p \frac {dV} {dT}$

對于1mol氣體而言,由 $PV=RT$ ,由于R是常數等壓條件下P是常數兩邊取微分可得 $pdV=RdT$ ,所以上式為

$C_p=\frac i 2 R+R$

由于 $C_v=\frac i 2 R$ ,所以

$C_p=C_v+R$

$Cp$ 與 $C_V$ 的比值 $\lambda$ 等于

$\lambda =\frac {C_p} {C_v} =\frac {i+2} {i}$

三等溫過程

等溫過程中溫度保持不變,即 $dT=0$ ,由于 $dE=C_vdT$ 可知 $dE=0$ ,由熱力學第一定律可知

$dQ=dW=pdV$

設氣體由 $V_1$ 變為 $V_2$ ,氣體做的功為

$W=\int _{V_1} ^{V_2} pdV$

由氣體物態方程 $PV=\mu RT$ ,上式為

$W=\int _{V_1} ^{V_2} \mu RT \frac 1 V dV=\mu RT \ln \frac {V_2} {V_1}$

由于氣體物態方程 $p_1V_1=\mu RT=P_2V_2$ ,上式也可以寫成

$W=\mu RT \ln \frac {P_1} {P_2}$

四絕熱過程

在氣體狀態發生變化時,與外界沒有能量傳遞的過程叫做絕熱過程.即 $dQ=0$

由熱力學第一定律得

$0=dE+dW$

則 $W=-\Delta E=-\mu C_v(T_2-T_1)$

絕熱過程符合方程

$PV^{\gamma}=常量$

為絕熱方程

5-7 循環過程熱力學第二定律

二熱機和制冷機

熱機效率為

$\eta=\frac W Q=\frac {Q_1-Q_2} {Q_1}=1-\frac {Q_2} {Q_1}$

W為對外做的功,它等于吸收的熱量 $Q_1$ 減去放出的熱量 $Q_2$

制冷機制冷系數為

$e=\frac {Q_2} {W}=\frac {Q_2} {Q_1-Q_2}$

三卡諾循環

卡諾循環

為了找到熱機效率的理論極限,法國工程師提出了卡諾循環,如圖所示,卡諾循環由AB,CD兩個等溫過程,和BC,DA兩個絕熱過程組成.
卡諾熱機效率為

$\eta =1-\frac {Q_2} {Q_1}$

根據絕熱方程和理想氣體物態方程可得

$\frac {Q_1} {T_1}=\frac {Q_2} {T_2}$

則卡諾熱機效率為

$\eta =1-\frac {T_2} {T_1}$

四熱力學第二定律

不可能制造出這樣一-種循環工作的熱機，它只使單一熱源冷卻來做功，而不放出熱量給其他物體，或者說不使外界發生任何變化這個規律就是熱力學第二定律的開爾文說法.

熱量不可能從低溫物體自動傳到高溫物體而不引起外界的變化.這就是熱力學第二定律的克勞修斯說法.

第六章靜電場

6-1 電場強度

一電荷

$e=1.602\times 10^{-19} C$

二庫倫定律

庫侖定律

兩個點電荷 $q_1$ 和 $q_2$ ，由電荷 $q_1$ 指向電荷 $q_2$ 的矢量用 $r$ 表示，那么，電荷 $q_2$ 受到電荷 $q_1$ 的作用力 $F$ 為

$F=\frac 1 {4\pi \epsilon_0} \frac {q_1q_2} {r^2} e_r$

其中

$\epsilon _0 = 8.85 \times 10^{-12} C^2 . N^{-1}.m^{-2}$

三電場強度

$E=\frac F {q_0}=\frac 1 {4\pi \epsilon _0} \frac Q {r^2} e_r$

電場疊加原理

點電荷系所激發的電場中某點處的電場強度等于各個點電荷單獨存在時對該點所激起的電場強度的矢量和.這就是電場強度的疊加原理，其數學表達式為

$E=\sum _{i=1} ^{n} E_i=\frac 1 {4\pi \epsilon _0} \sum _{i=1} ^n \frac {Q_i} {r_i ^2} e_i$

連續分布的電荷系電場強度

$E=\frac 1 {4\pi \epsilon _0} \frac {e_r} {r^2} {\int {dq} }$

對于帶電體 $dq=\rho dV$ ,面帶電體 $dq=\sigma dS$ ,線帶電體 $dq=\lambda dl$

6-2 高斯定理

一電場線

電場線定義:

電場線每一點的電場強度 $E$ 的方向沿著該點的切線
電場線密度表示電場強度大小

$E=\frac {dN} {dS}$

二電場強度通量

我們把通過電場中某一個面的電場線數叫做通過這個面的電場強度通量,用符號 $\Phi _e$ 表示.

$\Phi _e=E.S=ES\cos \theta$

如果曲面是閉合曲面,則公式中曲面積分換成閉合曲面積分,

$\Phi _e=\oint _s E.dS=\oint _S ES\cos \theta dS$

一般來說，通過閉合曲面的電場線，有些是“穿進”的，有些是“穿出”的，這也就是說，通過曲面上各個面積元的電場強度通量 $d\Phi$ 有正、有負，為此規定:曲面上某點的法線矢量的方向是垂直指向曲面外側的.依照這個規定，如圖所示，在曲面的A處，電場線從外穿進曲面里，θ>90°，所以 $d\Phi$ 為負;在B處，電場線從曲面里向外穿出，θ<90°，所以為正 $d\Phi$ ;而在C處，電場線與曲面相切，θ=90°，所以 $d\Phi$ 為零.

電場線方向

三高斯定理

$\Phi _e=\oint E.dS=\frac q {\epsilon _0}$

電荷在閉合曲面里,電場線可以只有穿出,如果電荷都在閉合曲面外面,有進有出,通量為零.

對于點電荷系激發的電場

$\Phi _e=\oint E.dS=\frac 1 {\epsilon _0} \sum _{i=1} ^{n} q_i$

6-3 靜電場的環路定理電勢

一靜電場力所做的功

$W=\int F.dl= q_0 \int E.dl$

根據功的公式可知,電場力做功與路徑無關,只跟路徑的起點和終點的位置有關.

二靜電場的環路定理

$\oint E.dl=0$

由于電場力做功只跟路徑的起點和終點位置有關,因此電場前度 $E$ 沿閉合路徑的積分為零.這叫做靜電場的環路定理.

6-5 電容

一電容器及其電容

兩個能夠帶有等值異號電荷的導體以及它們之間的電介質所組成的系統，叫做電容器.導體稱為極板或電極.當兩極板A、B之，間的電勢差為U時，兩極板所帶的電荷分別為+Q和-Q.電容器極板上電荷Q與兩極板間的電勢差U的比值，定義為電容器的電容C，即

$C=\frac Q U$

二電容器的并聯和串聯

電容器并聯

$C=C_1+C_2$

電容器串聯

$\frac 1 C=\frac 1 {C_1} + \frac 1 {C_2}$

三能量密度

電能大小為 $\frac 1 2 QU$

第七章恒定磁場和電磁感應

7-1 恒定電流電流密度電動勢

一電流

導體中的電路

$I=\frac {dq} {dt}\tag{7.1}$

電流I等于通過截面S的電荷隨時間的變化率.單位為安培,符號為A, $1A=1 C.S^{-1}$

二電流密度

電流密度

為了細致地描述導體內各點電流分布的情況，引人一個新的物理量一電流密度矢量j，電流密度的方向和大小規定如下:導體中任意一點電流密度j的方向為該點正電荷的運動方向; j的大小等于在單位時間內，通過該點附近垂直于正電荷運動方向的單位面積的電荷.

$j=\frac {\Delta q} {\Delta t \Delta S_\perp}=\frac {\Delta I} {\Delta S \cos \alpha}\tag {7.2}$

三電動勢

為了表述不同電源轉化能量的能力，人們引入了電動勢這一物理量.我們定義單位正電荷繞閉合回路一周時，非靜電力所做的功為電源的電動勢。如以E表示非靜電電場強度，W為非靜電力所做的功， $\epsilon$ 表示電源電動勢，那么由上述電動勢的定義，有

$\epsilon=\frac W q= \oint E_k . dl=\int_內 E.dl \tag {7.3}$

7-2 磁感強度畢奧薩伐爾定律磁場的高斯定理

一磁感強度

$F=qv\times B\tag {7.4}$

磁感強度B的單位為特斯拉,符號為T

$1T=1N.A^{-1}.m^{-1}$

自然界的一些磁場

接近1T數量級的磁感強度會對人體產生壞的影響.醫用核磁共振磁感強度在0.3-3T之間.地球表面磁場在 $10^{-5}$ T數量級.

二畢奧薩伐爾定律

畢奧薩伐爾定律的表達式為

$dB=\frac {\mu Idl\times e_r} {4\pi r^2}\tag {7.5}$

則 $B=\int dB$

三磁場的高斯定理

通過任一閉合曲面的磁通量 $\phi$ 必等于零,即

$\oint _S B\cos \theta dS=0\tag {7.6}$

電場磁場高斯定理區別

注意和電場的高斯定理區別,電場強度通量不一定為零,磁場通量必為零,這是因為磁場是無源場,磁場線有進必有出導致的.而電場線是有源場(源是電子),所以電場線可以只出不進.

磁通量 $\phi$ 的單位為韋伯,符號為Wb

$1Wb=1T.m^2$

7-3 洛倫茲力安培力

一洛倫茲力

$F=qv\times B\tag {7.7}$

二安培力

磁場對電流元 $Idl$ 作用的力，在數值上等于電流元的大小、電流元所在處的磁感強度大小以及電流元 $Idl$ 和磁感強度 $B$ 之間的夾角φ的正弦之乘積，這個規律叫做安培定律.用矢量式表示,即為

$dF=Idl\times B$

7-4 安培環路定理磁導率

一安培環路定理

$\oint _l B.dl=\oint _l B\cos \theta dl= \oint _l \frac {\mu _o I} {2\pi R} dl=\mu _o I\tag {7.8}$

上式表明，在恒定磁場中，磁感強度B沿閉合路徑的線積分，等于此閉合路

徑所包圍的電流與真空磁導率的乘積.

在真空的穩恒磁場中，磁感強度B沿任一閉合路徑的積分(即B的環流)的值，等于 $\mu _0$ 乘以該閉合路徑所包圍的各電流的代數和，即

$\oint _l B.dl=\mu _o \sum _{i=1} ^{n} I_i\tag {7.9}$

這就是真空中磁場的環路定理,也稱安培環路定理.

二磁導率

設在真空中某點的磁感強度為 $B_0$ ，放人磁介質后因磁介質被磁化而產生

的附加磁感強度為 $B'$ ，則該點的磁感強度B應為 $B_0$ 和 $B'$ 的矢量和，即

$B=B_0+B'$

$B=\mu _r B_0\tag {7.10}$

	順磁	抗磁	鐵磁
$\mu _r$	>1	<1	>>1

7-5 電磁感應定律

一電磁感應定律

電磁感應定律可表述為:當穿過閉合回路所圍面積的磁通量發生變化時，不論這種變化是什么原因引起的，回路中都會建立起感應電動勢，且此感應電動勢正比于磁通量對時間變化率的負值，即

$\epsilon =-\frac {d\Phi}{dt}\tag{7.11}$

二楞次定律

當穿過閉合導線回路所包圍面積的磁通量發生變化時,在回路中就會有感應流，此感應電流的方向總是使它自己的磁場穿過回路面積的磁通量,去抵償引起感應電流的磁通量的改變.或者用另一種方式來表述:閉合的導線回路中所出現的感應電流,總是使它自己所激發的磁場反抗任何引發電磁感應的原因(反抗相對運動、磁場變化或線圈變形等).這個規律叫做楞次定律.

7-6 動生電動勢和感生電動勢

一動生電動勢

洛倫茲力導致電子集聚導體兩端,產生電場力,電場力逐漸增大,直至電場力等于洛倫茲力,達到平衡

$F_m= qv\times B$ $F_e=Eq$

得到 $E=v\times B$

因此產生電動勢

$\epsilon=\int v\times B.dl$

即動生電動勢.

二感生電動勢

變化的磁場產生感生電場,感生電場形成感生電動勢.

$\epsilon=-\int _S \frac {dB} {dt}dS$

7-7 自感和互感磁場能量

一自感電動勢

磁通量等于 $\phi=LI$

其中L為比例系數,叫做自感,與回落的形狀,大小以及周圍介質的磁導率有關.

得到自感電動勢 $\epsilon =-\frac {d\phi} {dt}= -L \frac {dl} {dt}$

二互感電動勢

$\epsilon _{21}=-M\frac {dI_1} {dt}$

$\epsilon _{12}=-M\frac {dI_2} {dt}$

M為互感,與圈的形狀、大小、匝數、相對位置以及周圍的磁介質的磁導率有關.

三磁場能量

對于自感為L的線圈,當電流為I,磁場能量為

$W_m=\frac 1 2 LI^2$

任意磁場的能量密度為

$\omega=\frac 1 2 \frac {B^2} \mu$

第八章光學

8-1 幾何光學簡介

一反射和折射定律全反射

光在均勻介質中沿直線傳播,而在遇到兩種均勻介質的分界面時,一般會同時產生反射和折射現象,人們把返回原介質中傳播的光稱為反射光,把進人另一介質按另一波速沿另一方向傳播的光稱為折射光(Fig. 8.1).圖中, $i_1,i^＇,i_2$ 分別是入射角、反射角和折射角.

光的反射折射

實驗發現入射光、反射光和折射光在一平面,同時,入射光在兩種介質的分界面的法線一側,反射光和折射光在另一側.

光從一種均勻介質1入射到另一均勻介質2表面時,入射角等于反射角,即 $i_1=i_1’$ 這就是光的反射定律.

實驗還發現,入射角正弦與折射角正弦之比為一個與介質和波長有關的常數

即

$\frac{sini_1} {sini_2}=n_{21}\tag {8.1}$

這個常數 $n_{21}$ 稱為介質2相對于介質1的相對折射率.

任一介質相對于真空的折射率,稱為該介質的絕對折射率,簡稱折射率n,等于光在真空中的速度 $c$ 與在該介質中的速度 $v$ ,即 $n=c/v$ ,所以8.1式也可以寫成

$n_{21}=\frac {n_2} {n_1} \tag{8.2}$

8.2式又可以寫作

$n_1sin (i_1)=n_2sin (i_2) \tag{8.3}$

這就是光的折射定律.

根據光的折射定律, 如果 $n_1>n_2$ ,則 $i_2>i_1$ ,同時i不能大于 $π/2$ ,因此當 $i_2$ 等于 $\pi/2$ 時, $i_1=i_c<\pi/2$ ,如果 $i_1>i_c$ ,根據8.3式 $i_2$ 將會 $>\pi/2$ ,因此就不會有折射光,光全部被反射會 $n_1$ 的介質,這種現象叫做全反射.

二光在平面上的反射和折射成像

1 平面的反射成像

平面鏡得到一個大小不變的虛像

2 平面的折射成像

眼睛看水中的物體

由 $n=\frac {\sin i'} {\sin i}$ , $\cot i=\frac y x ,\cot i'=\frac {y'} x$ ,我們可得

$y'=y\frac {\sin i \cos i'} {\sin i' \cos i}=\frac {y\sqrt{1-n^2\sin ^2i}} {n\cos i} \tag {8.4}$

因此從不同位置看到的光源距離水面的高度不同.

三光在球面上的反射、折射成像

主光軸是指球面對稱軸.

我們在這討論的都是近軸光線.

平行近軸光線反射經過焦點,折射也會經過焦點

經過焦點的入射光折射后平行于主光軸.

1 球面鏡的反射成像

p為物距,p'為像距,f為焦距即 $\frac r 2$ ,則

$\frac 1 p + \frac 1 {p'}= \frac 1 f\tag {8.5}$

這就是球面鏡的反射成像公式.

2 球面鏡的折射成像

$\frac {f'} {p'}+\frac f p = 1\tag{8.6}$

這就是球面鏡的折射成像公式,其中 $f',f$ 分別為像方焦距和物方焦距.

橫向放大率為

$V=\frac {np'} {n'p}\tag {8.7}$

四薄透鏡

$\frac 1 {p'} -\frac 1 p = \frac 1 {f'}\tag {8.8}$

這是薄透鏡成像公式.

橫向放大率為

$V=\frac {p'} p\tag {8.9}$

8-2 光的干涉

一干涉條件

折射率n與幾何路程L的乘積叫做光程 ,兩個光路的光程差用 $\Delta$ 表示

當光程差滿足

$\Delta =\pm k \lambda, k=0,1,2,...$

時,屏幕上為明紋中心,

當光程差滿足

$\Delta =\pm (2k+1) \frac \lambda 2, k=0,1,2,...$

時,屏幕上為暗紋中心,

這是光程差的干涉條件

二楊氏雙縫干涉實驗

雙縫的距離d,雙縫與屏幕之間的垂直距離為d'

對于次實驗在空氣中n=1,光程差

$\Delta =L=d\sin \theta$

當d'遠大于x時, $\sin \theta =\frac x {\sqrt {x^2 +d'^2}}\approx \frac x {d'}$ ,則

$\Delta =d\sin \theta=d \frac x {d'}$

帶入明紋(暗紋)中心條件,得屏幕上位置為

$x=\pm k \frac {d' \lambda }hb9e4wq, k=0,1,2,...$

是各級明紋中心

$x=\pm \frac {d'} ojhzkgx (2k+1)\frac \lambda 2, k=0,1,2,...$

是各級暗紋中心

相鄰明紋(或者暗紋)之間的距離為

$\Delta x=x_{k+1}-x_k=\frac {d'} d \lambda$

三薄膜干涉

1 相位差和半波損失

相位差與光程差之間的關系

$\Delta \psi =2\pi \frac \Delta \lambda$

理論和實驗表明,光從光疏介質入射到光密介質的反射光的相位與入射光相位差 $\pi$ ,帶入上式可得光程差 $\Delta$ 為 $\frac \lambda 2$ 半個波長,因此稱為半波損失.

2 薄膜干涉的光程差

薄膜干涉的光程差為

$\Delta=2d\sqrt {n_2 ^2-n_1 ^2 \sin ^2 i }+\frac \lambda 2$

當光垂直入射到薄膜是,即入射角 $i=0$ 時,

$\Delta=2n_2d + \frac \lambda 2$

四劈尖

劈尖厚度為d,折射率為n,則劈尖上下表面反射光的光程差為

$\Delta=2nd+\frac \lambda 2$

帶入干涉條件可得相鄰明紋(暗紋)的劈尖厚度差

$d_{k+1}-d_k=\frac \lambda {2n}=\frac {\lambda _n} 2$

式中 $\lambda _n=\frac \lambda n$ 為光在折射率為n的介質中的波長

五牛頓環

光波波長為 $\lambda$ ,在厚度為d處,兩相干波的光程差為

$\Delta=2d+\frac \lambda 2$

干涉條紋半徑為r

牛頓環

由圖可得

$r^2=R^2-(R-d)^2=2dR-d^2$

當 $R>>d$ ,可以略去 $d^2$ ,并將牛頓環光程差的公式帶入得

$r=\sqrt {2dR}=\sqrt{(\Delta-\frac \lambda 2)R}$

由干涉條件可知

明環半徑為 $r=\sqrt {(k-\frac 1 2)R\lambda},$ $k=1,2,...$

暗環半徑為 $r=\sqrt {kR\lambda},$ k=0,1,2,..$

8-3 光的衍射

衍射最大光程差

$\Delta=b\sin \theta$

當最大光程差滿足

$\Delta=\pm 2k \frac \lambda 2,$ $k=1,2,...$

為暗紋中心

當最大光程差滿足

$\Delta=\pm (2k+1) \frac \lambda 2,$ $k=1,2,...$

為明紋中心

這就是衍射條件

中央明紋寬度為

$l_0=2 \frac {\lambda f} b$

其他任意其他明紋寬度為

$l= \frac {\lambda f} b$

8-4 光的偏振

由于自然光在各個方向振幅都一樣,因此自然光通過偏振片光強減弱一半.

若人射到檢偏器_上的光強為 $I_0$ ，則檢偏器射出的光強為

$I=I_0 \cos ^2 \alpha$

叫做馬呂斯定律.

當入射光滿足

$\tan i_B=\frac {n_2} {n_1}$

時，反射光中就只有垂直于人射面的光振動，而沒有平行于人射面的光振動.

這時反射光成為偏振光，而折射光仍為部分偏振光叫做布儒斯

特定律， $i_B$ 叫做起偏角或布儒斯特角.

當光線進入某些晶體后，一束人射光線會有兩束折射光.其中一束折射光線的方向遵從折射定律的，叫做尋常光線(或o光)，另一束折射光的方向，不遵從折射定律，且隨人射光的方向而變化，在一般情況下，這束折射光不在人射面內，故叫做非常光線(或e光).實驗可知，o光和e光都是偏振光.它們的光矢量振動方向不同，在大多數情況下，可以認為振動方向相互垂直.這種現象叫做雙折射現象，能產生雙折射現象的晶體叫做雙折射晶體.

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第五章 氣體動理論和熱力學

5-1 平衡態 理想氣體物態方程 熱力學第零定律

一 氣體的物態參量

二 理想氣體物態方程

三 熱力學第零定律

5-3 理想氣體的壓強公式 平均平動動能與溫度的關系

一 壓強公式

二 平均平動動能與溫度關系

5-4 能量均分定理 內能

一 自由度

二 能量均分定理

三 理想氣體的內能

5-5 熱力學第一定律

一 功 熱量和內能

功

熱量

內能

二 熱力學第一定律

5-6 理想氣體等值過程和絕熱過程

一 等體過程 摩爾定容熱容

二 等壓過程 摩爾定壓熱容

三 等溫過程

四 絕熱過程

5-7 循環過程 熱力學第二定律

二 熱機和制冷機

三 卡諾循環

四 熱力學第二定律

第六章 靜電場

6-1 電場強度

一 電荷

二 庫倫定律

三 電場強度

電場疊加原理

連續分布的電荷系電場強度

6-2 高斯定理

一 電場線

二 電場強度通量

三 高斯定理

6-3 靜電場的環路定理 電勢

一 靜電場力所做的功

二 靜電場的環路定理

6-5 電容

一 電容器及其電容

二 電容器的并聯和串聯

三 能量密度

第七章 恒定磁場和電磁感應

7-1 恒定電流 電流密度 電動勢

一 電流

二 電流密度

三 電動勢

7-2 磁感強度 畢奧薩伐爾定律 磁場的高斯定理

一 磁感強度

二 畢奧薩伐爾定律

三 磁場的高斯定理

7-3 洛倫茲力 安培力

一 洛倫茲力

二 安培力

7-4 安培環路定理 磁導率

一 安培環路定理

二 磁導率