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大学物理下第四章课件引言力学基础相对论基础电磁学基础量子力学基础目录引言Part01章节概述本章主要介绍电磁场的基本概念和性质，包括电场、磁场、电磁感应等。通过本章的学习，学生将了解电磁场的基本原理和应用，为后续章节的学习打下基础。学习目标掌握电场、磁场的基本概念和性质。理解电磁感应的原理和应用。能够运用电磁场的基本原理解决实际问题。力学基础Part02牛顿运动定律牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律物体若不受外力作用，则将保持静止或匀速直线运动状态不变。物体加速度的大小与合外力的大小成正比，与物体的质量成反比。作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。动量与角动量动量一个物体的动量定义为它的质量与速度的乘积。角动量一个物体的角动量定义为它的转动惯量与角速度的乘积。能量与动量动能一个物体的动能定义为它的质量与速度平方的一半的乘积。机械能守恒定律一个系统若只有保守力做功，则系统的机械能保持不变。相对论基础Part03相对论的起源与背景19世纪末的物理学危机经典物理学无法解释光速不变和米氏-摩雷森实验等实验结果，为相对论的产生提供了背景。物理学的发展需求为了解决物理学中的问题，科学家们开始探索新的理论框架，相对论应运而生。相对论的基本原理相对性原理物理定律在所有惯性参考系中都是一样的，即没有绝对参考系。光速不变原理光在真空中的速度对于任何观察者都是不变的，即光速是宇宙中最快的速度。相对论的时空观STEP03相对于观察者运动的物体长度会变短，导致长度收缩的现象。长度收缩STEP02相对于观察者运动的时钟会变慢，导致时间膨胀的现象。时间膨胀STEP01在不同的参考系中，事件的顺序和同时性可能不同。同时性的相对性电磁学基础Part04电场与电场强度总结词描述电荷周围电场分布的物理量详细描述电场是电荷周围存在的特殊物质，由正负电荷产生，电场强度是描述电场分布的物理量，其大小表示电场对电荷的作用力，方向与正电荷在该点所受的电场力相同。磁场与磁感应强度总结词描述磁场分布的物理量详细描述磁场是由电流和磁体产生的特殊物质，磁感应强度是描述磁场分布的物理量，其大小表示磁场对电流的作用力，方向与电流在该点所受的安培力相同。电场与磁场的关系总结词描述电场与磁场相互作用的物理量详细描述变化的磁场可以产生电场，变化的电场也可以产生磁场，这种相互作用关系形成了电磁波，是现代通信和信息传输的基础。同时，磁场和电场之间还存在洛伦兹力和电场力的相互作用，这两种力是电磁学中的基本力。量子力学基础Part05量子力学的起源与背景19世纪末经典物理学的困境经典物理学在解释微观粒子（如电子和光子）的行为时遇到困难。黑体辐射实验的矛盾德国物理学家普朗克为解释黑体辐射实验的结果，提出了能量子的概念，标志着量子力学的诞生。光电效应的实验现象爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应的实验现象，进一步推动了量子力学的发展。量子力学的基本假设波粒二象性量子力学中的粒子既具有波动性又具有粒子性。不确定性原理德国物理学家海森堡提出，微观粒子的位置和动量不可同时被精确测量。态叠加原理量子力学中的态叠加原理指出，一个量子系统可以处于多个态的线性组合状态。量子力学的应用与意义半导体技术01量子力学为半导体技术的发展提供了理论基础，如晶体管、集成电路等。超导电性02基于量子力学原理，人们发现了超导电性，为超导材料和超导电子学的发展奠定了基础。量子计算机03利用量子力学的叠加和纠缠性质，量子计算机在理论上可以实现更高效的计算能力。THANKS感谢您的观看