大学物理上第四章第三节3相对论动力学
- 格式:ppt
- 大小:508.00 KB
- 文档页数:21
大学物理教材故事解读相对论第一章相对论的基本概念 (2)1.1 相对论的历史背景 (2)1.2 狭义相对论的基本原理 (2)1.3 广义相对论的基本原理 (2)第二章狭义相对论的运动学 (3)2.1 洛伦兹变换 (3)2.2 时间膨胀和长度收缩 (3)2.3 相对论性质量增加 (3)第三章相对论动力学 (4)3.1 相对论性动量和能量 (4)3.2 相对论性力学方程 (4)3.3 动能和相对论性质量的关系 (4)第四章相对论性电磁学 (5)4.1 麦克斯韦方程组在相对论框架下的表述 (5)4.2 电场和磁场的相对性 (5)4.3 相对论性电磁波的传播 (6)第五章广义相对论的基本理论 (6)5.1 等效原理 (6)5.2 空间弯曲和时间膨胀 (7)5.3 爱因斯坦场方程 (7)第六章广义相对论的应用 (7)6.1 黑洞 (7)6.2 弯曲时空中的行星运动 (7)6.3 宇宙学原理 (8)第七章相对论与量子力学 (8)7.1 相对论性量子力学的基本概念 (8)7.1.1 狄拉克方程 (8)7.1.2 相对论功能量动量关系 (8)7.1.3 相对论性波函数 (9)7.2 反粒子理论 (9)7.2.1 反粒子的概念 (9)7.2.2 反粒子的产生与湮灭 (9)7.2.3 反粒子理论的实验验证 (9)7.3 相对论性量子场论 (9)7.3.1 场的概念 (9)7.3.2 场方程 (10)7.3.3 相对论性量子场论的应用 (10)第八章相对论在现代物理中的应用 (10)8.1 粒子加速器 (10)8.2 核能技术 (10)8.3 天体物理观测与相对论 (11)第一章相对论的基本概念1.1 相对论的历史背景相对论的发展,起源于19世纪末20世纪初物理学的一系列重大发觉与思考。
在牛顿力学体系下,物体的运动遵循经典力学规律,然而电磁学的发展,人们发觉光速在真空中始终保持恒定,这一现象无法用牛顿力学来解释。
19世纪末,物理学家们开始尝试寻找一种新的理论框架,以解释这一矛盾。
大学物理复习第四章知识点总结大学物理复习第四章知识点总结一.静电场:1.真空中的静电场库仑定律→电场强度→电场线→电通量→真空中的高斯定理qq⑴库仑定律公式:Fk122err适用范围:真空中静止的两个点电荷F⑵电场强度定义式:Eqo⑶电场线:是引入描述电场强度分布的曲线。
曲线上任一点的切线方向表示该点的场强方向,曲线疏密表示场强的大小。
静电场电场线性质:电场线起于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远,不闭合,在没有电荷的地方不中断,任意两条电场线不相交。
⑷电通量:通过任一闭合曲面S的电通量为eSdS方向为外法线方向1EdS⑸真空中的高斯定理:eSoEdSqi1int只能适用于高度对称性的问题:球对称、轴对称、面对称应用举例:球对称:0均匀带电的球面EQ4r20(rR)(rR)均匀带电的球体Qr40R3EQ240r(rR)(rR)轴对称:无限长均匀带电线E2or0(rR)无限长均匀带电圆柱面E(rR)20r面对称:无限大均匀带电平面EE⑹安培环路定理:dl0l2o★重点:电场强度、电势的计算电场强度的计算方法:①点电荷场强公式+场强叠加原理②高斯定理电势的计算方法:①电势的定义式②点电荷电势公式+电势叠加原理电势的定义式:UAAPEdl(UP0)B电势差的定义式:UABUAUBA电势能:WpqoPP0EdlEdl(WP00)2.有导体存在时的静电场导体静电平衡条件→导体静电平衡时电荷分布→空腔导体静电平衡时电荷分布⑴导体静电平衡条件:Ⅰ.导体内部处处场强为零,即为等势体。
Ⅱ.导体表面紧邻处的电场强度垂直于导体表面,即导体表面是等势面⑵导体静电平衡时电荷分布:在导体的表面⑶空腔导体静电平衡时电荷分布:Ⅰ.空腔无电荷时的分布:只分布在导体外表面上。
Ⅱ.空腔有电荷时的分布(空腔本身不带电,内部放一个带电量为q的点电荷):静电平衡时,空腔内表面带-q电荷,空腔外表面带+q。
3.有电介质存在时的静电场⑴电场中放入相对介电常量为r电介质,电介质中的场强为:E⑵有电介质存在时的高斯定理:SDdSq0,intE0r各项同性的均匀介质D0rE⑶电容器内充满相对介电常量为r的电介质后,电容为CrC0★重点:静电场的能量计算①电容:②孤立导体的电容C4R电容器的电容公式C0QQUUU举例:平行板电容器C圆柱形电容器C4oR1R2os球形电容器CR2R1d2oLR2ln()R1Q211QUC(U)2③电容器储能公式We2C22④静电场的能量公式WewedVE2dVVV12二.静磁场:1.真空中的静磁场磁感应强度→磁感应线→磁通量→磁场的高斯定理⑴磁感应强度:大小BF方向:小磁针的N极指向的方向qvsin⑵磁感应线:是引入描述磁感应强度分布的曲线。