康普顿效应：光的波粒二象性简明物理学教程

§14-3康普顿效应光的波粒二象性一、康普顿效应早在1912年，萨德勒等人就发现X射线被轻元素的电子散射后，波长有变化的现象。康普顿利用光子理论圆满地解释了上述实验结果。在这种意义上，我们说光具有波粒二象性。光的波粒二象性是人类对光的本质认识的深化，光的波粒二象性是光具有的统一性。

理论教育 2023-10-18

简明物理学教程：狭义相对论的起源

他经过深入分析，摒弃了绝对时空观，于1905年发表了狭义相对论的第一篇论文《论运动物体的电动力学》，在该论文中他的新的物理思想集中体现在狭义相对论的两条基本原理。这两条基本原理是整个狭义相对论的理论基础。

理论教育 2023-10-18

磁场与载流导线互作用效果：简明物理学教程

§5-4磁场对载流导线的作用一、安培定律磁场对载流导线的作用力称为安培力。安培通过对许多实验结果的分析，总结出了载流导线上的电流元在磁场中受力的基本定律，称为安培定律。由以上分析可知，磁场对载流线圈作用的磁力矩，总是使载流线圈的磁矩m转向B，直至二者方向一致，达到稳定平衡时为止。

理论教育 2023-10-18

绝热过程及理想气体在绝热过程中的状态变化-简明物理学教程

§12-4绝热过程系统不与外界交换热量的状态变化过程称为绝热过程。实际上，完全的绝热过程是不存在的。由式积分可求得理想气体在有限绝热过程中做的功为将γ=代入上式，可得如图12-7所示的等温线和绝热线，过A点同一气体的等温线分别由绝热过程方程pVγ=常量和等温过程方程pV=常量作出。例12-1氮气液化，把氮气放在一个有活塞的绝热壁包围的汽缸中。解把氮气视为理想气体，其液化过程可当做绝热过程。

理论教育 2023-10-18

波的能量及能量密度-简明物理学教程

§8-3波的能量一、波的能量和能量密度波动在传播过程中，介质中的各质点依次投入振动，故有振动动能，同时因发生形变而具有弹性势能。对于简谐波线元的总能量为式（8-9）表明波动能量分布在弦线上各线段内。能量密度在一个周期T′=中的平均值，称为平均能量密度，有由式可知，波的能量与振幅的平方以及介质密度成正比。解设距波源为r1、r2两处的能流密度分别为I1、I2，振幅分别为A1、A2。

理论教育 2023-10-18

反射和折射时光偏振规律

在研究反射和折射时，将入射的自然光分解为一个振动平面平行于入射面的偏振光，称为平行分量，简称P分量；另一个振动面垂直于入射面的偏振光，称为垂直分量，简称S分量。在反射光和折射光中，S分量和P分量的光强度所占的比例随入射角i的变化而变化。

理论教育 2023-10-18

洛伦兹力与霍耳效应在简明物理学教程中的解析

§5-5洛伦兹力霍耳效应一、洛伦兹力导线中的电流是由带电粒子的定向运动形成的。磁场对运动电荷的作用力，称为洛伦兹力。它表明，洛伦兹力垂直于由υ和B所决定的平面，它既垂直于B，又垂直于带电粒子的运动方向。实验表明，在金属板上下两表面之间，就会检测出横向电势差UH，这种现象称为霍耳效应。霍耳效应是导体板中的载流子受到洛伦兹力作用的结果。

理论教育 2023-10-18

机械能守恒定律-《简明物理学教程》结果

§2-2功能机械能守恒定律应用牛顿运动定律，原则上可以求解出任何物体的运动规律。为简单起见，我们首先讨论在恒力作用下物体做直线运动的情形。动能是描述物体运动状态的一个重要物理量，是能量的一种重要形式。动能是标量，且恒为正。动能定理是基于牛顿运动定律得出的，所以只适于惯性系。因此，功和动能都依赖惯性系的选取

理论教育 2023-10-18

描述质点运动的四个物理量

§1-2描述质点运动的四个物理量描述质点运动的四个物理量是位置矢量、位移、速度和加速度。这时质点的坐标值x、y、z也是时间的函数，写为称为运动方程的分量形式。质点运动在空间经历的路径，称为轨道。按质点运动轨道的形状，可分为直线运动和曲线运动。描述质点运动时，我们也常采用称为速率的物理量。因此，速率等于弧长随时间的变化率，速率直接反映了质点运动的快慢。

理论教育 2023-10-18

《简明物理学教程》中的单缝夫琅禾费衍射实验

§10-2单缝夫琅禾费衍射图10-4所示是夫琅禾费单缝实验装置。这里我们仅用比较粗糙的菲涅耳半波带法来解释夫琅禾费单缝衍射图样。图10-6给出了单缝衍射图样的强度分布曲线。例10-1在夫琅禾费单缝衍射中：波长500nm的平行光束垂直入射到缝面，若第一级暗纹对应的衍射角为30°，求窄缝的宽度?

理论教育 2023-10-18

电容器在《简明物理学教程》中的作用

§4-5电容电容器电容是导体或导体群的重要电学性质，它是反映导体储存电荷及电能的能力的一个重要物理量。下面分为孤立导体的电容和由两个导体构成的电容器两种情况来讨论。一个极板所带电荷量的量值称为电容器的带电量。例4-11如图4-28所示，平板电容器由两个彼此靠得很近的平行极板A、B所组成，两极板的面积均为S，两极板间距为d，极板间充满相对介电常数为εr的电介质。

理论教育 2023-10-18

简明物理学教程：简谐振动合成成果

§7-3简谐振动的合成振动的合成是自然界中普遍存在的现象，例如，人们听到的交响乐声或其他多个声源同时发来的声音，都是振动合成的结果。所以，一切振动的合成均可归结为简谐振动的合成问题。由此表明，合振动仍为与分振动同方向、同频率的简谐振动，合矢量A即为合振动所对应的旋转矢量。

理论教育 2023-10-18

马吕斯定律：简明物理学教程中的起偏和检偏

§11-2起偏和检偏马吕斯定律一、偏振片起偏和检偏除激光器等特殊光源外，普通光源发出来的光都是自然光。图11-6表示一束自然光通过偏振片A后成为光振动平行于偏振方向的偏振光。因此偏振光的入射光光强I0和透射光强I之间存在关系即I=I0cos2α式称为马吕斯定律。例11-2用两个偏振片A、B，能否使线偏振光的振动面旋转90°，实验步骤如何?

理论教育 2023-10-18

简谐振动及旋转矢量对应关系

凡其动力学方程可归结为式（7-1）的形式的力学系统，其运动则为简谐振动。如图7-4所示，从坐标原点O作一矢量A，使它的模等于简谐振动的振幅A，并使A以等于角频率ω的角速度在平面上绕O点逆时针转动。t=0时，A与x轴的夹角等于简谐振动的初相位φ，这样的矢量称为旋转矢量。在旋转矢量和简谐振动之间存在着一定的对应关系。

理论教育 2023-10-18

磁场能量及其转化-简明物理学教程

§6-5磁场的能量我们已经研究过电场的能量。现在从功、能的角度来分析电路中发生的电磁感应现象，从而探讨磁场的能量。由此可知，电源克服自感电动势所做的功就在建立磁场的过程中转化为磁场的能量。所以，自感系数为L的线圈在通以电流I时，磁场的能量为我们知道，体积为V的长直螺线管的自感系数为L=μn2V。

理论教育 2023-10-18

自然光与偏振光在《简明物理学教程》中的作用

由于偏振光的光矢量E在与传播方向k垂直的平面上的投影为一直线，故常称为线偏振光，简称偏振光。在光学实验中采用某种装置将自然光中相互垂直的两个分振动之一完全移除，就可获得线偏振光。所以线偏振光又称为完全偏振光。图11-3是线偏振光的示意图，图表示光振动方向垂直纸面的线偏振光；图、表示光振动方向在纸面内的线偏振光。

理论教育 2023-10-18