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?一、?課程名稱：大學(xué)物理學(xué)universityphysics二、?學(xué)時(shí)與學(xué)分：180學(xué)時(shí)9學(xué)分三、?適用專業(yè)：電子信息專業(yè)、數(shù)學(xué)系、化學(xué)系、生物系等專業(yè)四、課程教材：程守誅、江之永主編《普通物理學(xué)》，高等教育出版社，2000五、參考教材：張三惠編《大學(xué)物理學(xué)》，清華大學(xué)出版社，2000五、?開課單位：數(shù)理學(xué)院七、?課程的目的、性質(zhì)和任務(wù)1.物理學(xué)描述物質(zhì)世界運(yùn)動(dòng)的最基本的概念、原理及應(yīng)用前景。物理學(xué)屬基礎(chǔ)科學(xué)，物理學(xué)是所有技術(shù)科學(xué)及工程科學(xué)的理論基礎(chǔ)。2.工科大學(xué)物理學(xué)向工科

2、專業(yè)本科生介紹物理學(xué)的基本思想、理論框架及研究方法。工科大學(xué)物理學(xué)服從高等工程教育的總體目標(biāo)：為培養(yǎng)高等工程技術(shù)人才服務(wù)。3.工科大學(xué)物理學(xué)要為后續(xù)技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)基礎(chǔ)課奠定必要的物理基礎(chǔ)。物理教學(xué)的主要目的是要為學(xué)生進(jìn)入社會(huì)準(zhǔn)備一個(gè)合理的物理的知識(shí)能力結(jié)構(gòu)，使之構(gòu)成繼續(xù)學(xué)習(xí)和開拓創(chuàng)新的良好起點(diǎn)。4.物理教學(xué)為人才的綜合素質(zhì)培養(yǎng)服務(wù)，特別是培養(yǎng)學(xué)生的唯物主義思想和科學(xué)的方法論，以及在科學(xué)進(jìn)步中不斷探索的獻(xiàn)生精神。?八、課程的主要內(nèi)容?緒論?物理學(xué)的發(fā)展史物理學(xué)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的基礎(chǔ)地位和重要意義?

3、?一力學(xué)(22學(xué)時(shí))?1.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)(3學(xué)時(shí))(1)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述位置矢量運(yùn)動(dòng)方程位移速度加速度運(yùn)動(dòng)學(xué)量的微積分關(guān)系(2)自然坐標(biāo)描述路程速率切向加速度和法向加速度(3)極坐標(biāo)描述△園運(yùn)動(dòng)的角位置角速度角加速度角量和線量的關(guān)系(4)相對(duì)運(yùn)動(dòng)△相對(duì)位置*相對(duì)位移*相對(duì)速度*相對(duì)加速度*說明：質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的應(yīng)用主要要求直線及平面運(yùn)動(dòng)。2.質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)(8學(xué)時(shí))(1)牛頓運(yùn)動(dòng)定律運(yùn)動(dòng)微分方程慣性系非慣性系力學(xué)定律*(2)機(jī)械能功質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理保守力勢(shì)能質(zhì)點(diǎn)系功能原理及機(jī)械能守恒定律守恒的思想°(3)動(dòng)量沖量質(zhì)

4、點(diǎn)動(dòng)量定理質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律質(zhì)心*質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理*(4)角動(dòng)量力矩沖量矩質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量定理質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量定理及角動(dòng)量守恒定律說明：質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的應(yīng)用主要要求直線及平面運(yùn)動(dòng)。3.剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)(5學(xué)時(shí))(1)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的描述建模的思想°(2)剛體角動(dòng)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量剛體角動(dòng)量轉(zhuǎn)動(dòng)定律角動(dòng)量守恒定律對(duì)剛體的應(yīng)用(3)剛體機(jī)械能力矩的功轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理機(jī)械能守恒定律對(duì)剛體的應(yīng)用?二、熱學(xué)(14學(xué)時(shí))?1.氣體動(dòng)理論(7學(xué)時(shí))(1)理想氣體物態(tài)方程熱力學(xué)系統(tǒng)*平衡態(tài)及準(zhǔn)靜態(tài)過程理想氣體物態(tài)方程

5、(2)壓強(qiáng)公式統(tǒng)計(jì)平均值理想氣體模型理想氣體壓強(qiáng)公式和溫度公式統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)°(3)氣體內(nèi)能能量按自由度均分原理理想氣體內(nèi)能(4)分子的速率分布統(tǒng)計(jì)分布速率分布特征速率麥克斯韋速率分布*玻爾茲曼能量分布**(5)分子碰撞氣體分子平均碰撞頻率分子平均自由程(6)輸運(yùn)過程△內(nèi)摩擦*擴(kuò)散*熱傳導(dǎo)*2.熱力學(xué)(7學(xué)時(shí))(1)熱力學(xué)第一定律內(nèi)能、功和熱熱力學(xué)第一定律等值過程絕熱過程(2)循環(huán)循環(huán)過程熱機(jī)致冷機(jī)卡諾循環(huán)(3)熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律的兩種表述可逆與不可逆過程熱力學(xué)過程的方向性熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)

6、意義熵熵增加原理信息熵??三電磁學(xué)(46學(xué)時(shí))?1.靜電學(xué)(14學(xué)時(shí))(1)電場(chǎng)庫倫定律電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度場(chǎng)模型°(2)場(chǎng)強(qiáng)迭加原理場(chǎng)強(qiáng)迭加原理用迭加原理計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)電矩迭加的方法°(3)電場(chǎng)高斯定理矢量場(chǎng)*電場(chǎng)線電通量靜電場(chǎng)高斯定理及其應(yīng)用對(duì)稱性°(4)介質(zhì)中的高斯定理電介質(zhì)的極化*電位移矢量靜電場(chǎng)的散度介質(zhì)中的高斯定理及其應(yīng)用(5)壓電效應(yīng)△壓電效應(yīng)**逆壓電效應(yīng)**傳感原理*(6)電勢(shì)靜電力作功靜電場(chǎng)環(huán)流定理靜電場(chǎng)的旋度電勢(shì)能電勢(shì)電勢(shì)迭加原理電勢(shì)計(jì)算(7)電勢(shì)梯度標(biāo)量場(chǎng)等勢(shì)面電勢(shì)的方向?qū)?shù)電勢(shì)梯度（8

7、）電勢(shì)的微分方程和邊值條件靜電場(chǎng)的唯一性定理導(dǎo)體靜電屏蔽（9）一定邊值條件下的靜電場(chǎng)的解（10）電容電容器電容及其計(jì)算等效電容等效方法°(11)電能電容器貯能電場(chǎng)能量電能密度2.穩(wěn)恒磁場(chǎng)(14學(xué)時(shí))(1)電流電流強(qiáng)度電流密度歐姆定律的微分形式電流的穩(wěn)恒條件連續(xù)性方程*自由電荷漂移速度*(2)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場(chǎng)線磁通量磁場(chǎng)高斯定理穩(wěn)恒磁場(chǎng)的散度(3)磁場(chǎng)迭加原理運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)畢奧-薩線爾定律磁場(chǎng)迭加原理及其應(yīng)用磁矩電磁類比°(4)安培環(huán)路定理磁場(chǎng)環(huán)流穩(wěn)恒磁場(chǎng)的旋度安培環(huán)路定理及其應(yīng)用(5)介質(zhì)中的安

8、培環(huán)路定理磁介質(zhì)*介質(zhì)的磁化*磁場(chǎng)強(qiáng)度介質(zhì)中的安培環(huán)路定律及其應(yīng)用(6)鐵磁性△鐵磁質(zhì)特性*磁滯回線*鐵磁材料**磁疇**磁致伸縮效應(yīng)**(7)洛倫茲力運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受力霍耳效應(yīng)*(8)安培力電流元在磁場(chǎng)中受力電流在磁場(chǎng)中受力計(jì)算(9)磁力矩磁矩在磁場(chǎng)中受力矩的計(jì)算3.電磁感應(yīng)(8學(xué)時(shí))(1)電動(dòng)勢(shì)電源*非靜電場(chǎng)*電動(dòng)勢(shì)(2)電磁感應(yīng)法拉第電磁感應(yīng)定律及其應(yīng)用(3)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的解釋動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算(4)感生電動(dòng)勢(shì)感生電動(dòng)勢(shì)與有旋電場(chǎng)有旋電場(chǎng)的環(huán)流感生電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算(5)自