大学物理(下)东华大学物理教研室詹科利精编版
大学物理专题熵
大学物理专题熵在热力学中，熵是一个非常重要的概念。
它被定义为系统无序程度的度量，对于一个封闭系统，熵增加意味着系统从有序向无序演化。
本篇文章将探讨熵在大学物理中的应用。
熵是系统无序程度的度量，它可以通过计算系统所有可能微观状态的概率来定义。
在统计物理学中，熵被定义为：S=k*lnW，其中k是玻尔兹曼常数，W是系统所有可能微观状态的数量。
熵的物理意义在于它表示了系统内部能量的分布。
在一个封闭系统中，当熵增加时，系统内部的能量分布更加均匀，意味着系统的每个部分都具有相同的能量。
因此，当系统达到最大熵时，系统的每个部分都具有相同的温度和压力。
热力学第二定律指出，在一个封闭系统中，熵总是增加的。
这意味着，系统总是朝着能量分布更加均匀的方向演化。
这个定律是热力学的基础之一，它说明了自然界的趋势是朝着更加无序的方向发展。
热力学：在热力学中，熵是一个非常重要的概念。
它被用来描述系统的状态，并且是决定系统是否能够进行热力学的关键因素之一。
统计物理学：在统计物理学中，熵被用来描述系统的微观状态。
它可以帮助我们理解系统的行为和性质。
宇宙学：在宇宙学中，熵被用来描述宇宙的演化。
由于宇宙的演化是朝着更加无序的方向发展，因此熵是描述宇宙演化的一个重要工具。
在大学物理中，熵是一个非常重要的概念。
它被用来描述系统的无序程度和能量的分布。
通过理解熵的概念和应用，我们可以更好地理解自然界的规律和现象。
熵，这个看似简单却意义深远的物理量，无论在科学还是日常生活中都扮演着重要的角色。
然而，许多人可能对其定义和物理意义并不十分了解。
本文将探讨熵的定义和熵的物理意义，以及它在我们生活和工作中的应用。
让我们来看看熵的定义。
在热力学中，熵被定义为系统的混乱度或无序度的度量。
这是一个抽象的概念，但在物理学中，我们通常用它来描述系统中的能量分布或转化。
换句话说，熵描述了系统中的能量是如何被分散或集中，以及这种分散或集中的程度。
从数学角度来看，熵通常被表示为S，其公式为S = k * lnW，其中k为玻尔兹曼常数，W为系统可能的状态数。
华南理工大学《大学物理ii》大学物理(下册)复习资料.docx
《大学物理》下学期复习资料【一】电磁相互作用（洛仑兹力、安培力，磁力矩）1. 洛仑兹力：F m =qvxB（1）大小：F m =qvBsm6 . （2）方向：戸,“垂直于卩、P 构成的平面。
对于正电荷，三者符合右螺旋关系，对负 电荷与之相反。
（3）特点：E”垂直于洛仑兹力对电荷不作功。
当卩丄P 时，电荷在磁场中作圆周运动qvB = mv 2 / r 2. 霍耳效应一一电流与磁场方向垂直，霍耳电势差U H = — ^-，霍耳系数R H =— （D 是导体在E 方向的厚度）ne D ne负载流子分别与电流同向、反向，根据它们在洛仑兹力作用下的运动方向，可判定导体表面电荷的正、负） 3. 安培力（安培定律）_（1）电流元所受磁场力：df = IcUxB 大小：df = IdfBsin 0 （B 是电流元处的磁感应强度） 次当各处电流元受力同向时，对标量式直接积分；反之，先计算0’在各坐标轴的分量，积分后求合力。
（2） —段载流直导线：f = ILB sin & 方向：Id^xB （电流元的方向即电流I 方向）（3） 两平行载流导线：同向电流相互吸引，异向电流郴互排斥，且df/df = I-B（4） 闭合载流线圈：在均匀磁场中，所受的合磁场力为零。
（但运动线圈中的电动势一般不等于等于零）4.磁力矩（磁场力对转动导体的力矩）：M=|p ni xB|= IS BsinO e = Z （p m ,B ） 磁力矩M 的单位：N-m,方向：同p,n xB 的方向。
5.磁场对载流线圈作的功 A = I- △①川 【二】电磁感应与电磁场1. 感应电动势——总规律：法拉第电磁感应定律岂方向即感应电流的方向，在电源内由负极指向正极。
由此可以根据计算结果判断一段导体屮哪一端的电势高（正极）。
①对闭合回路，厲方向由楞次定律判断；②对一段导体，可以构建一个假想的回路（使添加的导线部分不产生勺）|b （vxB ）-d?； 直导线：Ej =（vxB ）-^ 动生电动势的方向：vxB 方向，即正电荷所受的洛仑兹力方向。
东华大学大学物理詹科利上册课后答案
东华大学大学物理詹科利上册课后答案1、1．速度在数值上等于单位时间内通过的路程．[判断题] *对错(正确答案)2、68．如图甲所示，上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上。
控制阀门，使容器中相同时间内流入液体的质量相等，注入液体直至图乙状态。
图丙所呈现的物理量之间的函数关系图像可能是（）[单选题] *A．液面上升速度v和时间t的关系B．液体密度ρ和液体体积V的关系C．液体质量m和液体密度ρ的关系D．液面上升高度h和时间t的关系(正确答案)3、20．小英家的外墙上固定着一根还在使用的铁质自来水管，水管长21米，小英和弟弟分别站在自来水管的两侧，弟弟用小铁锤敲了一下自来水管，小英听到的响声次数为（）[单选题] *A．1次(正确答案)B．2次C．3次D．4次4、45．关于电冰箱，下列说法正确的是（）[单选题] *A．将水放入冷冻室，水会液化B．打开冷冻室的门会看到“白气”，这是汽化现象C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝固形成的D．食品在冷藏室里能保鲜，利用了制冷剂汽化吸热(正确答案)5、用如图所示的装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验：1．小车从靠近定滑轮处释放．[判断题] *对错(正确答案)6、当绝缘棒接触验电器的金属球时箔片张开，说明绝缘棒带正电[判断题] *对错(正确答案)答案解析：金属箔片张开是由于箔片带同种电荷，无法确定具体带正电还是负电7、19．有甲、乙两金属块，它们的质量之比为3：5，密度之比为5：7，则它们的体积之比是（）[单选题] *A．3：7B．7：5C．5：3D．21：25(正确答案)8、27．在只有量筒没有天平的情况下，要取出16g酒精（ρ酒精＝8×103kg/m3），下列做法正确的是（）[单选题] *A．只有量筒没有天平是做不到的B．用量筒量出体积为16cm3的酒精C．用量筒量出质量为16g的酒精D．用量筒量出体积为20cm3的酒精(正确答案)9、23．三个质量相等的实心球，分别由铝、铁、铜制成，分别放在三个大小相同的空水杯中，再向三个空水杯中倒满水（物体都能浸没，水没有溢出，ρ铝＜ρ铁＜ρ铜），则倒入水的质量最多的是（）[单选题] *A．铝球B．铁球C．铜球(正确答案)D．无法判断10、3．物体在一条直线上运动时，路程和位移的大小相等，且位移是矢量，路程是标量．[判断题] *对错(正确答案)11、马德堡半球实验测出了大气压，其大小等于760mm高水银柱产生的压强[判断题]对错(正确答案)答案解析：托里拆利实验最早测出了大气压强12、2．地球在吸引物体的同时，也被物体吸引．[判断题] *对(正确答案)错13、45．如图所示，有三只相同的玻璃杯，盛有等质量的酒精，纯水，盐水ρ盐水＞ρ纯水＞ρ酒精,则甲玻璃杯中的是（）[单选题] *A.酒精B.纯水(正确答案)C.盐水D.无法判断14、人潜水的深度不能太大，这是因为大气压随着水的深度的增加而增大[判断题] *对错(正确答案)答案解析：液体压强随着水的深度的增加而增大15、司机驾车时必须系安全带，这是为了防止向前加速时惯性带来的危害[判断题] *对错(正确答案)答案解析：防止刹车时惯性带来的危害16、16．为了探究声音的产生条件是什么，以下几个实验方案，你认为能说明问题的实验是（）[单选题] *A．放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内空气抽出去一些后，铃声明显减小B．把正在发声的防水音乐盒放入水中，我们仍能听见音乐盒发出的声音C．吹响小号后，按不同的键使其发出不同的声音D．在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，纸上可以看到一条来回弯曲的细线(正确答案)17、82．甲、乙两球的质量相等，体积关系为V甲＝6V乙，构成两球物质的密度关系为ρ乙＝3ρ甲。
2024版大学物理(下)电子工业出版社PPT课件
06
原子核与粒子物理简介
Chapter
原子核结构模型
原子核的组成
质子和中子，它们通过核力结合在一起。
原子核的大小和形状
原子核的直径约为10^-15m，形状近似为球形，但也有椭球形、 棒形等不规则形状。
原子核的稳定性
原子核的稳定性与其核子数、质子数和中子数的比例有关，通常 用结合能来衡量。
放射性衰变类型及规律
基尔霍夫定律
包括电流定律和电压定律，是分析复杂电路 的重要工具。
欧姆定律
描述导体中电流、电压和电阻之间的关系， 是电路分析的基础。
电阻、电容和电感
描述电路中元件对电流和电压的响应特性。
磁场与磁感应强度
磁场的定义与性质
磁感应强度的定义与计算
磁场是由磁体产生的场，具有方向性和叠加 性等特点。
磁感应强度描述磁场对电流的作用力大小和 方向，可通过毕奥-萨伐尔定律计算。
微观粒子波粒二象性
微观粒子的波动性和粒子性
微观粒子如电子、光子等既具有波动性又具有粒子性，这种波粒 二象性是量子力学的基本特征之一。
德布罗意波及实验验证
德布罗意提出微观粒子具有波动性的假设，并通过电子衍射等实验 得到了验证，进一步证实了微观粒子的波粒二象性。
波函数及概率解释
波函数是描述微观粒子状态的数学函数，其模平方表示粒子在空间 中出现的概率密度，是量子力学中重要的概念之一。
02
培养科学思维能力 和分析解决实际问 题的能力。
03
了解物理学在科学 技术发展中的应用 和对社会发展的影 响。
04
养成良好的学习习 惯和严谨的科学态 度。
上学期知识点回顾
01
力学
牛顿运动定律、动量 守恒定律、能量守恒 定律等。
大学物理下(2-2)中国石油大学(华东)第12章(1)
大学物理（2-2）贾翠萍2019.2.25插班： CL730学习要求听课作业出勤答疑预习石大云课堂微助教活页作业总成绩：平时成绩+考试成绩电磁学基本原理为核心第 4 篇 电磁学电磁西周青铜铭文就记载有“电”和“雷”字。
1660年，盖里克发明摩擦起电机。
1720年，格雷（研究了电的传导现象，静电感应现象。
1733年杜菲经过实验区分出正负两种电荷，同性相斥，异性相吸。
1745年，荷兰人马森布洛克发现了莱顿瓶。
公元前3世纪，古书《韩非子》就记载司南.《吕氏春秋》记有慈石召铁。
1600年,英国吉尔伯特发表了《论磁、磁体和地球作为一个巨大的磁体》1785年，库仑定律电流的磁效应1820年 奥斯特电磁感应现象1831年 法拉第研究内容电场磁场电磁感应现象及规律麦克斯韦电磁理论（电磁场的统一性）静电场的性质及规律稳恒磁场的性质及规律第12章真空中的静电场静电场 —静止电荷在空间所产生的电场本章着重研究真空中的静电场相关性质及规律。
本章内容：描述静电场的两个基本物理量：电场强度和电势。
两条基本实验定律：库仑定律和场叠加原理。
两条基本定理：高斯定理和环路定理。
一、电荷及其量子化摩檫起电感应起电 §12 .1 电荷 库仑定律电荷正负性量子性守恒性（孤立系统）运动不变性正电荷和负电荷；同性相斥，异性相吸neq =C1060217733.119-⨯=e1）当q＞＞ e 时， 电量可以认为是连续变化的。
2）夸克模型：“夸克”的电量为： 未从实验中直接发现单独存在的夸克或反夸克说明ee 3231±±或二、库仑定律1.点电荷（Point charge)带电体的几何线度比起它到其它带电体的距离小得多，这时带电体的形状和电荷在其中的分布已无关紧要，可以抽象成一个几何点，称为点电荷。
① 点电荷具有相对意义；DD②任何带电体都可看成点电荷的组合。
l理想模型2、库仑定律Fre 1q 2q rer q q kF221=在 SI 单位制中，k = 9×10 9 N · m 2 / C 222120m /N C 1085.841⋅⨯==-k πε称为真空电容率0ε041πε=k F '真空中两个静止点电荷之间的相互作用力大小，与两个点电荷的电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
华东理工大学2020版大学物理(下)习题册答案
解：设电子在无穷远处初动能为 Ek ,0 点电子动能 0
R2
A e(U 0 U ) EK EK
R1
U 0
dq R2 2rdr 4 0 r R1 4 0 r
2 0 (R2 R1 )
EK
eU 0
e 2 0
(R2
R1 )
17、一电偶极子原来与均匀电场平行，将它转到与电场反平行时，外力作功为 A，则当 此电偶极子与场强成 45角时，此电偶极子所受的力矩为多少?
0
r R1
q1 0
E1 0
R1 r R2
q2 1h
E2
1 2 0r
r R2
q3 (1 2 )h
E3
1 2 2 0r
（2） E1 和 E2 不变， E3 0
9、一厚度为 d 的无限大平板，均匀带电，体电荷密度 为 ，求平板体内、外场强的分布，并以其对称面为 坐标原点作出 E x 的分布曲线。
解：设内球带电量为 q 内,依据题意可知电场分布
0
q内
E
4 0q内
0
r2 Q
40r 2
r R1 R1 r R2 R2 r R3 r R3
U
R2
R1
q内 40
r
2
dr
R 3
q内 Q 40 r 2
dr
q内 40
面，q 在该平面的轴线上的 A 点处．求通过此圆平面的 R
电通量。
O
解法一：以 A 为中心，r 为半径作一球面，则通过圆平
面的电通量与通过以圆平面为底的球冠电通量相等。
设球面积 S0 4r 2 ， 通量
q 0 0
球冠面积 S 2r(r r c o s) 通量
r A q
【VIP专享】东华大学-物理-大学物理下册-练习册-近代物理练习解答
近代物理练习题与参考解答一选择题解：h v = mv2/2 +A → E K = h v – A， OP/OQ = h（斜率） [ C ]解：光子损失的能量即电子获得的能量。
E K = mc2- m o c2= m o c2/(1-v2/c2)1/2 - m o c2= m o c2/(1-0.62)1/2 - m o c2= m o c2/0.8 - m o c2= (1.25 –1) m o c2= 0.25 m o c2 [ D]解：电子获得的能量：hc/λo – hc/λ = E K→ hc (λ- λo)/λλo = E K → (λ-λo)/λo =△λ/λo = E K/(hc/λ) = E K/ (hc/λo – E K)= 0.1/(0.5 –0.1) = 0.25 [ B ]解：hc/λ= E Kmax + hc/λo→λ= (E Kmax /hc+ 1/λo)= (1.2×1.6×10-19/6.63×10-34×3×108 + 1/5400×10-10)= 3550×10-10 m[ D ]解：P= mv = m o v/(1-v2/c2)1/2= h/λ→λ = (1-v2/c2)1/2h/m o v = h/m o·(1/v 2- 1/c2)1/2 [C]解：mv2/2=eU，P =mv=h/λ→ U= h2/2meλ2 [D] 或直接利用λ= 12.25/U1/2，U = (12.25/λ)2 = (12.25/0.4)2 = 938 （m = 9.11×10-31kg ，e =1.6×10-19C）解：∵λ = h/p , a sin θ0 = kλ , k =1 → sin θ0 =λ/a = h/ap ∴ d = 2Rtgθ0≈ 2Rsin θ0 = 2Rλ/a = 2Rh/ap [D]解：因为λ = h/p, 所以动量p 相同. [A]解：[ D ]解： ψ2 =(1/a)cos2[3π(5a/6)/2a]=(1/a)cos2[5π/4]=1/2a [ A ]解：∆x∆p x≥h，若∆x大，∆p x小，动量的精确度高。
大学物理下第15章-12
波传播方向
u
单位时间内通过垂直于波
wSu S
速方向上单位面积的能量， u
称为能流密度，Ｉ表示。
I u
为了反映出能流传播的方向与u相同
1 s 内通过S 面的能 量都在此柱体内
I u 电磁波的能流密度矢量称为玻印亭矢量。
平均能流密度（波的强度）
在一个周期中，能流密度的平均值，也称为波的强度。
惠更斯原理:在波的传播过程中, 波阵面(波前)上的每一点都可看作是 发射子波的波源,在其后的任一时刻 的波前是各子波波前的包络面。
用惠更斯原理确定下一时刻球面波的波前
t+t 时刻 的波面
ut
... . . ..
.
.
t 时刻
的波面
.. . . . ..
子波波源
用惠更斯原理解释衍射现象
障碍物后的 事障实碍告后诉我们：障碍阴物的影尺部寸分与入射波的波障长碍在一后个 量的级波上面，或障碍物的尺寸比波长还要小时，的衍波射现线象
F u2
折射波传播方向
BC u1t AC sini
AD u2t AC sinr
sini u1 n2 const . sin r u2 n1
光波
u1
c n1
，u2
c n2
得到 n1 sini n2 sinr —— 折射定律
光密媒质光疏媒质时，折射角r >入射角 i 。
Case two:
20
10
2
r2
r1
(2k
1)
(k=0,1,2,…)时,k称为干涉级次
A A1 A2 合振动的振幅最小, 称为相干减弱