《大學(xué)物理》課程教學(xué)大綱

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1、《大學(xué)物理》課程教學(xué)大綱英文名稱：PhysicsofUniversity課程編碼：B09001、B09002課程類別：必修學(xué)分?jǐn)?shù)：8學(xué)時(shí)數(shù)：理論128實(shí)驗(yàn)48（另安排）周學(xué)時(shí)：4，4實(shí)驗(yàn)2，1課內(nèi)學(xué)時(shí)：128授課學(xué)期：第二、三學(xué)期適用學(xué)生：電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、電子信息工程專業(yè)、通信工程專業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)先修課程：高等數(shù)學(xué)（微積分）考核方式：閉卷、筆試一、課程教學(xué)的基本目的和要求物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本最普遍的運(yùn)動(dòng)形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科。物理學(xué)的研究對(duì)象具有普遍性，它是自然科

2、學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)學(xué)科。它由力學(xué)、熱力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和近代物理學(xué)基礎(chǔ)等五個(gè)部分組成。通過本課程的教學(xué)，可以使學(xué)生對(duì)物理學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解，為后繼課程的學(xué)習(xí)提供必要的知識(shí)準(zhǔn)備。并培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的思想方法、分析和解決問題的能力，激發(fā)探索和創(chuàng)新精神。學(xué)好物理學(xué)不僅是在校大學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)、提高能力和培養(yǎng)素質(zhì)的要求，而且對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的工作和進(jìn)一步學(xué)習(xí)、更新知識(shí)和技能都有深遠(yuǎn)的意義。大學(xué)物理的講課應(yīng)特別注重從實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行分析和綜合物理現(xiàn)象，闡明物理規(guī)律。在教學(xué)環(huán)節(jié)上除了課堂教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)課堂討論外，還應(yīng)在習(xí)題運(yùn)算方面加強(qiáng)訓(xùn)

3、練和指導(dǎo)。在教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和理解能力，掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，探索精神，努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。一、課程主要內(nèi)容和基本要求（1）力學(xué)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)　　　質(zhì)點(diǎn)直線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、關(guān)于坐標(biāo)系的應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)　　　牛頓三定律及適用條件、動(dòng)力學(xué)問題的求解、約束運(yùn)動(dòng)（圓周運(yùn)動(dòng)情形）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)定理　　質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量定理及其動(dòng)量守恒定律、質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量定理及其守恒定律、功、保守力、勢(shì)能、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒、功能原理、有心力問題質(zhì)點(diǎn)組力學(xué)　　質(zhì)點(diǎn)組的內(nèi)力、質(zhì)心、動(dòng)量定理、角動(dòng)量定理、運(yùn)動(dòng)定理的守恒定律的應(yīng)用剛體力學(xué)　　　定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理（即角動(dòng)量定理）及應(yīng)用、

4、對(duì)稱重剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)（介紹）非慣性系　　　直線平動(dòng)參考系、平面轉(zhuǎn)動(dòng)參考系、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)參考系基本要求1.理解描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位矢、位移、速度、加速度；角位移、角速度和角加速度等的概念及相互間的運(yùn)算關(guān)系，了解相對(duì)運(yùn)動(dòng)。2.理解質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本定律及其適用條件。能熟練地掌握用微積分方法求解質(zhì)點(diǎn)在一維變力作用下的問題。3.理解質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理、動(dòng)能定理及其相應(yīng)的守恒律，并能掌握分析、解答相應(yīng)問題的方法。理解功的概念，保守力與勢(shì)能的概念。了解質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理及其守恒律，能掌握解答此類簡單問題的方法。4.了解質(zhì)點(diǎn)組質(zhì)心的定義一般了解質(zhì)點(diǎn)組的動(dòng)量定理、角動(dòng)量定理、動(dòng)能定理及其相應(yīng)的守恒定律。5

5、.理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定理（即角動(dòng)量定理）及角動(dòng)量守恒定律。能掌握相應(yīng)的簡單問題的求解。6．了解非慣性系和慣性力的概念。（2）熱學(xué)氣體動(dòng)理論　　狀態(tài)、過程、理想氣體、理想氣體狀態(tài)方程、理想氣體的氣壓公式、理想氣體的溫度公式、能量均分原理、理想氣體的內(nèi)能、麥克斯韋速率分布律、分子碰撞和平均自由程、氣體內(nèi)的遷移現(xiàn)象、真實(shí)氣體、范德瓦耳斯方程熱力學(xué)基礎(chǔ)　　功、熱量、內(nèi)能、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用（等體、等壓、等溫和絕熱過程）、氣體的摩爾熱容、循環(huán)過程、卡諾循環(huán)、熱力學(xué)第二定律、熵、熵增加原理、熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義基本要求1.理解平衡態(tài)、狀態(tài)參量、熱力學(xué)第零定

6、律。理解理想氣體的壓強(qiáng)公式和溫度公式。2．了解氣體分子平均碰撞頻率及平均自由程。3．了解麥克斯韋速率分布律。了解氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的算術(shù)平均速率，方均根速率和最概然速率。一般了解玻耳茲曼分布率。4.理解氣體分子平均能量按自由度均分定理。理解理想氣體的定體、定壓熱容和內(nèi)能的概念。5.理解功和熱量的概念。了解準(zhǔn)靜態(tài)過程。理解熱力學(xué)第一定律，能掌握計(jì)算理想氣體等體、等壓、等溫和絕熱過程中的問題。6.了解卡諾循環(huán)、熱機(jī)效率和致冷系數(shù)。7.理解熱力學(xué)第二定律及其統(tǒng)計(jì)意義。8．一般了解熵的概念，熵增加原理，玻耳茲曼熵的表達(dá)式。（3）電磁學(xué)真空中的靜電場　庫侖定律、電場、電場強(qiáng)度、高斯定理

7、、靜電場的環(huán)路定理、電勢(shì)、電場強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系、帶電粒子在靜電場中的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體和電介質(zhì)中的靜電場　　靜電場中的導(dǎo)體、空腔導(dǎo)體內(nèi)外的靜電場、電容器的電容、電介質(zhì)及其極化、電介質(zhì)中的靜電場、有介質(zhì)時(shí)的高斯定理、電位移、電荷間的相互作用能、靜電場的能量。恒定電流和恒定電場　　電流、電流密度、電流連續(xù)性方程、恒定電流和恒定電場、電動(dòng)勢(shì)歐姆定律、焦耳—楞次定律、一段含源電路的歐姆定律、基爾霍夫定律。真空中的恒定磁場　　　磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場的高斯定理、畢奧--薩伐爾定律及其應(yīng)用、安培環(huán)路定理及其應(yīng)用、帶電粒子在磁場中受洛侖茲力作用下的運(yùn)動(dòng)