- 1.1質(zhì)點運動描述
- 1.2圓周運動與一般平面曲線運動
- 1.3相對運動
- 2.1牛頓運動
- 2.2常見力 非慣性力 慣性力
- 2.3牛頓定律的應(yīng)用舉例
- 3.1質(zhì)點和質(zhì)點系的動量定理
- 3.2動量守恒定律 動能定理
- 3.3保守力 勢能 成對力的功
- 3.4功能原理 機械能守恒定律
- 3.5碰撞 碰撞定律
- 4.1剛體的定軸轉(zhuǎn)動
- 4.2轉(zhuǎn)動慣量 轉(zhuǎn)動定律
- 4.3角動量 角動量守恒定律
- 4.4力矩做功 剛體定軸轉(zhuǎn)動
- 4.5經(jīng)典力學部分歸納總結(jié)
- 4.6經(jīng)典力學部分典型題分析
- 5.1電荷量子化 電荷守恒定律 庫倫定律
- 5.2電場強度 場強疊加原理
- 5.3電場強度通量 高斯定理
- 5.4靜電場環(huán)路定理 電勢能
- 5.5電勢疊加原理 電場強度
- 6.1靜電場中的導體
- 6.2靜電場中的電介質(zhì)
- 6.3電位移 有介質(zhì)的高斯定理
- 6.4電容 電容器
- 6.5電場的能量 能量密度
- 6.6靜電場部分歸納總結(jié)
- 6.7靜電場部分典型題分析
- 7.1恒定電流 磁場
- 7.2畢奧-薩伐爾定律
- 7.3磁場的高斯定理 安倍環(huán)路定律
- 7.4帶電粒子在電場和磁場中的運動
- 7.5載流導線在磁場中所受的力
- 7.7介質(zhì)中的安培環(huán)路定理
- 8.1電磁感應(yīng)定律
- 8.2動生電動勢和感生電動勢
- 8.3自感和互感
- 8.4磁場的能量 磁場能量密度
- 8.5位移電流 電磁場基本方程的積分形式
- 8.6習題討論課
- 9.1 簡諧振動 旋轉(zhuǎn)矢量
- 9.2單擺和復(fù)擺 簡諧運動
- 9.3簡諧運動的合成
- 10.1機械波的幾個概念
- 10.2平面簡諧波的波函數(shù)
- 10.3波動能量的傳播
- 10.4惠更斯原理 波的衍射 干涉
- 10.5駐波
- 10.6多普勒效應(yīng)
- 10.7平面電磁波
- 11.1光源 光的相干性 光程差
- 11.2楊氏雙縫干涉 勞埃德鏡
- 11.3波膜干涉--等傾干涉
- 11.4薄膜干涉-等厚干涉
- 11.4牛頓環(huán)及其應(yīng)用
- 11.5邁克爾遜干涉儀
- 11.6單縫夫瑯禾費衍射
- 11.7圓孔衍射 光學儀器
- 11.8光柵方程
- 11.9晶體對X射線的衍射
- 11.10光的偏振性 馬呂斯定律
- 11.11雙折射現(xiàn)象
- 11.12光學習題課
- 12.1平衡態(tài) 理想氣體物態(tài)方程
- 12.1熱學 緒論
- 12.2微觀模型及統(tǒng)計規(guī)律
- 12.3理想氣體壓強公式和溫度公式
- 12.4能量均分定理 理想氣體內(nèi)能
- 12.5MAXWELL氣體分子速率分布率
- 12.6分子平均碰撞次數(shù)和平均自由程
- 13.1熱力學第一定律
- 13.2熱力學第一定律在等值過程中的應(yīng)用
- 13.3絕熱過程
- 13.4循環(huán)過程
- 13.5熱力學第二定律
- 13.6克勞修斯熵和波爾茲曼熵
- 14.1伽利略變換式 牛頓的絕對時空觀
- 14.2狹義相對論
- 14.3相對論的時空觀
- 14.4狹義相對論的動力學
- 15.1黑體輻射 普朗克能量子假設(shè)
- 15.2廣電效應(yīng) 光的波粒二象性
- 15.3康普頓效應(yīng)
- 15.4玻爾的氫原子理論
- 15.5德布羅意波 實物粒子的波粒二象性
- 15.6不確定關(guān)系
- 15.7波函數(shù) 薛定諤方程
- 15.8一維無限深勢阱 隧道效應(yīng)
- 15.9氫原子的量子理論
- 15.10電子的自旋 原子的電子殼層結(jié)構(gòu)
《大學物理》課程內(nèi)容體系主要包括經(jīng)典物理的力學、熱學、電磁學、光學及近代物理。《大學物理》課程的理論體系具有完美性、系統(tǒng)性。它包括的基本理論、科學思維方式、研究方法、物理思想的表述及定律、定理的表達是每位工科大學生必須學習和掌握的;是學習其他后續(xù)課程的基礎(chǔ);是一門全面、系統(tǒng)培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的課程。物理學是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu),相互作用和物質(zhì)最基本、最普遍的運動形式(機械運動、熱運動、電磁運動、微觀粒子運動等)及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學科。
物理學的根本就是從現(xiàn)象中提出最本質(zhì)的最客觀的東西,從實際中提出里邊“最堅硬的核”,從事實中抽象出物理模型,從數(shù)據(jù)中找出基本規(guī)律。物理學的研究成果,極大地推動了科學技術(shù)的進步和社會的發(fā)展,深刻地影響了思想領(lǐng)域的變革。大學物理課程所包含的基本理論、科學思維方式和研究方法,是每位工科大學生必須學習和掌握的,是學習其他后續(xù)課程的基礎(chǔ),是一門全面、系統(tǒng)地培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的課程。
以物理學基礎(chǔ)知識為內(nèi)容的大學物理,它所包括的經(jīng)典物理、近代物理和物理學在科學技術(shù)上的應(yīng)用的初步知識等都是一個高級專門人才所必備的。因此,大學物理課程是我校非物理類學生的一門重要的必修基礎(chǔ)課。
(一)力學(30學時)
1、質(zhì)點運動和牛頓運動定律(12學時)
參照系和坐標系。質(zhì)點。時間和時刻。
位置矢量。位移、速度、加速度。運動方程。運動迭加原理。切向加速度和法向加速度。
角位移、角速度、角加速度。角量與線量的關(guān)系。
牛頓運動定律。慣性、質(zhì)量、力的概念。力學量的單位與量綱。慣性系。
2、功、能與動量(8學時)
功,一維變力的功。功率。動能,動能定理。保守力與非保守力。勢能(重力勢能、彈性勢能)。功能原理。機械能守恒定律。能量轉(zhuǎn)換和守恒定律。
動量、沖量、動量定理。動量守恒定律。碰撞(完全彈性碰撞,完全非彈性碰撞)。
3、剛體的運動(10學時)
剛體的平動、轉(zhuǎn)動和定軸轉(zhuǎn)動。定軸轉(zhuǎn)動情況下的力矩及轉(zhuǎn)動定律。轉(zhuǎn)動慣量。力矩的功和轉(zhuǎn)動動能。角動量和角動量守恒定律。
經(jīng)典力學的適用范圍。
(二)氣體動理論和熱力學基礎(chǔ)(20學時)
1、 氣體動理論(8學時)
分子運動論的基本概念。氣體的狀態(tài)參量。平衡態(tài)與平衡過程。理想氣體狀態(tài)方程。理想氣體的壓強和溫度的統(tǒng)計解釋。
氣體分子速率分布,麥克斯韋速率分布律。
平均碰撞次數(shù)與平均自由程。
2、 熱力學基礎(chǔ)(12學時)
系統(tǒng)的內(nèi)能、功和熱量。熱力學第一定律及其對理想氣體等值過程的應(yīng)用。氣體的摩爾熱容。能量按自由度均分定理。理想氣體的內(nèi)能。絕熱過程。
循環(huán)過程,卡諾循環(huán)。熱機的效率。熱力學第二定律的兩種敘述。可逆過程和不可逆過程。卡諾定理。熱力學第二定律的統(tǒng)計意義。
(三)電磁學(38學時)
1.靜電場(14學時)
電荷。電荷量子化。電荷守恒定律。庫侖定律。靜電場。電場強度。均強迭加原理。電場強度的計算。電場線,電場強度通量。真空中的高斯定理。
電場力的功。電場強度的環(huán)流。電勢能、電勢、電勢差及其計算。等勢面。場強與電勢的關(guān)系。
2.靜電場中的導體和電介質(zhì)(4學時)
導體的靜電平衡。導體上的電荷分布。靜電屏蔽。
電介質(zhì)的極化。電極化強度。電位移矢量。D、E、P三矢量之間的關(guān)系。有介質(zhì)時的高斯定理。
電容器的電容。簡單電容器電容的計算。電場能量與能量密度。
3.穩(wěn)恒磁場(12學時)
基本磁現(xiàn)象。磁場。磁感應(yīng)強度。磁感線,磁通量。磁場中的高斯定理。
畢奧——薩伐爾定律。安培環(huán)路定律。運動電荷的磁場。
磁場對載流導線的作用——安培定律。均勻磁場對載流線圈的作用力矩。載流線圈的磁矩。洛侖磁力。帶電粒子在電磁場中的運動。霍爾效應(yīng)。
4.磁感應(yīng)、電磁場(8學時)
電磁感應(yīng)的基本規(guī)律。電磁感應(yīng)現(xiàn)象和能量轉(zhuǎn)換與守恒定律的關(guān)系。
動生電動勢。用金屬電子理論解釋動生電動勢。
感生電動勢,感生電場。渦電流。
自感與互感。磁場能量與能量密度。
位移電流。麥克斯韋電磁場理論的基本概念。麥克斯韋方程組的積分形式。
(四)振動與波動(16學時)
1.機械振動(8學時)
諧振動。諧振動動力學和運動學方程。頻率、角頻率、周期、振幅和相位。旋轉(zhuǎn)矢量表示法。單擺。
諧振動的能量。阻尼振動、受迫振動、共振。兩個同方向同頻率諧振動的合成,同方向不同頻率諧振動的合成一拍,相互垂直方向諧振動的合成。
2.機械波(8學時)
彈性媒質(zhì)中波的產(chǎn)生和傳播。縱波和橫波。波速、頻率與波長的關(guān)系。平面簡諧波的波動方程。
波的能量,能流,能流密度。平面波和球面波。
惠更斯原理。波的反射與折射。波的衍射現(xiàn)象。
波的迭加原理。相干波及干涉。駐波。
(五) 波動光學(14學時)
光波。光矢量。
光的單色性和相干性。相干光的獲得。揚氏雙縫干涉、雙鏡、洛埃鏡。光程。等厚干涉(劈尖、牛頓環(huán))。邁克耳遜干涉儀。
光的衍射現(xiàn)象。惠更斯——菲涅耳原理。單縫衍射。光柵,光柵光譜。園孔衍射。光學儀器的分辨率。X射線的衍射,布喇格公式。
自然光和偏振光。反射光和折射光的偏振。布儒斯特定律。馬呂斯定律。
(6)近代物理(12學時)
1.狹義相對論基礎(chǔ)(8學時)
經(jīng)典力學時空觀。狹義相對論基本原理。洛侖茲坐標變換。狹義相對論時空觀(同時性、運動物體長度縮短,時間膨脹)。相對論質(zhì)量、動量和能量。
2.量子物理(4學時)
黑體輻射。普朗克量子假設(shè)。光電效應(yīng)基本定律。光子假說愛因斯坦方程。康普頓效應(yīng)。光的波粒二象性。
原子的核模型。氫原子光譜的規(guī)律性。玻爾氫原子理論。能級。德布羅意波及其統(tǒng)計解釋。不確定關(guān)系。
