[5】王铁云.《大学物理实验教程》(第二版).北京:北京师范大学出版社,2017年3月.[6]李蓉.《基础物理实验教程》.北京:北京师范大学出版社,2008年4月.(三)其它课程资源1.高等教育出版社在线课程建设与应用中心http://hep.icourses.cn/2.国家精品资源共享课http:/www.icourses.cn/homel3.中国大学MOOChttps://www.icourse163.orgl4.哗哩哔哩课堂:https:/www.bilibili.com/cheesel制订:物理与电子工程系教研室:物理学专业执笔人:黄丽审订人:系教学指导分委员会2
28 [5] 王铁云.《大学物理实验教程》(第二版). 北京:北京师范大学出版社, 2017 年 3 月. [6] 李蓉.《基础物理实验教程》.北京:北京师范大学出版社,2008 年 4 月. (三)其它课程资源 1. 高等教育出版社在线课程建设与应用中心http://hep.icourses.cn/ 2. 国家精品资源共享课 http://www.icourses.cn/home/ 3. 中国大学 MOOC https://www.icourse163.org/ 4. 哔哩哔哩课堂: https://www.bilibili.com/cheese/ 制 订:物理与电子工程系 教研室:物理学专业 执笔人:黄 丽 审订人:系教学指导分委员会
《大学物理IⅡ》课程教学大纲一、课程信息课程名称:大学物理IICollege Physics II课程代码:07E3106B课程类别:专业基础课程/必修课适用专业:电子科学与技术专业(印制电路技术与工艺方向)课程学时:45学时课程学分:3学分修读学期:第三学期先修课程:大学物理I高等数学二、课程目标大学物理II是电子科学与技术专业(印制电路技术与工艺方向)重要的专业基础必修课程之一,是研究物质的基本结构、相互作用和运动形态基本规律的学科,是理论性很强的一门基础课。“它的基本理论渗透在自然科学的一切领域,它是自然科学和工程技术的基础,也是高科技发展的源泉和先导。通过本课程的学习,学生能够对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较全面和系统的认识和正确的理解,对物理学在工程技术中的应用有初步的了解,能够掌握电磁学、机械振动和波动、波动光学和初步量子论方面的基本概念和基本理论,为后续学习相关专业课程奠定基础。大学物理II主要内容包括稳恒磁场、电磁感应、振动和波动学基础、波动光学、初步量子论。其中,稳恒磁场包括磁场的高斯定理、安培定律、毕奥-萨伐尔定律和安培环路定理等;电磁感应包括电磁感应的基本定律、动生电动势、自感等;振动学包括简谐振动的规律与描述和简谐振动的合成等:波动学包括波动的基本概念、平面简谐波波函数、波的能量和波的叠加等:波动光学包括光的相干性、分波面干涉、分振幅干涉、光的衍射、衍射光栅和光的偏振等;初步量子论包括量子论的出现、物质波和不确定关系。(一)具体目标通过本课程的学习,使学生达到以下目标:2
29 《大学物理 II》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称:大学物理II College Physics II 课程代码:07E3106B 课程类别:专业基础课程/必修课 适用专业:电子科学与技术专业(印制电路技术与工艺方向) 课程学时:45学时 课程学分:3学分 修读学期:第三学期 先修课程:大学物理I 高等数学 二、课程目标 大学物理 II 是电子科学与技术专业(印制电路技术与工艺方向)重要的专 业基础必修课程之一,是研究物质的基本结构、相互作用和运动形态基本规律的 学科,是理论性很强的一门基础课。它的基本理论渗透在自然科学的一切领域, 它是自然科学和工程技术的基础,也是高科技发展的源泉和先导。通过本课程的 学习,学生能够对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较全面和系统的 认识和正确的理解,对物理学在工程技术中的应用有初步的了解,能够掌握电磁 学、机械振动和波动、波动光学和初步量子论方面的基本概念和基本理论,为后 续学习相关专业课程奠定基础。 大学物理 II 主要内容包括稳恒磁场、电磁感应、振动和波动学基础、波动 光学、初步量子论。其中,稳恒磁场包括磁场的高斯定理、安培定律、毕奥-萨 伐尔定律和安培环路定理等;电磁感应包括电磁感应的基本定律、动生电动势、 自感等;振动学包括简谐振动的规律与描述和简谐振动的合成等;波动学包括波 动的基本概念、平面简谐波波函数、波的能量和波的叠加等;波动光学包括光的 相干性、分波面干涉、分振幅干涉、光的衍射、衍射光栅和光的偏振等;初步量 子论包括量子论的出现、物质波和不确定关系。 (一)具体目标 通过本课程的学习,使学生达到以下目标:
1.了解物理学所研究的各种运动形式和基本规律,对典型的物理问题要形成清晰的物理图象,理解物质世界的基本概念、基本理论和基本方法,掌握电磁学、机械振动和波动、波动光学和初步量子论的基础知识、基本定律及应用,具备解决印制电路、集成电路等电子工程领域复杂工程问题所需的物理知识。【支撑毕业要求指标点1.112.理解并掌握关于电磁学、机械振动和波动、波动光学和初步量子论等主题内容的基本理论,具备应用物理概念和规律分析和解决工程问题的能力,具备对复杂工程问题中的关键环节进行识别与判断的能力。【支撑毕业要求指标点2. 1(二)课程目标与毕业要求的对应关系表1课程目标与毕业要求指标点的对应关系课程目标支撑的毕业要求支撑的毕业要求指标点1.1能系统理解数学、自然科学、计算、工程科学伦理基础,并用课程目标11.工程知识于印制电路、集成电路等电子工程领域工程问题的表述。2.1能够运用数学、自然科学、工程科学的原理,识别和判断印制课程目标22.问题分析电路、集成电路等电子工程领域复杂工程问题的关键环节。三、课程内容(一)课程内容与课程目标的关系表2课程内容与课程目标的关系课程内容教学方法支撑的课程目标学时安排9第七章稳恒磁场课程目标1、2启发式教学、翻转课堂第八章电磁感应6启发式教学、案例式教学、翻转课堂课程目标1、2电磁场6课程目标1第九章振动学基础启发式教学、案例式教学8第十章波动学基础启发式教学、案例式教学、翻转课堂课程目标1、212第十一章波动光学启发式教学、案例式教学课程目标1、24课程目标1第十二章波和粒子启发式教学合计45学时3
30 1.了解物理学所研究的各种运动形式和基本规律,对典型的物理问题要形成 清晰的物理图象,理解物质世界的基本概念、基本理论和基本方法,掌握电磁学、 机械振动和波动、波动光学和初步量子论的基础知识、基本定律及应用,具备解 决印制电路、集成电路等电子工程领域复杂工程问题所需的物理知识。【支撑毕 业要求指标点 1.1】 2. 理解并掌握关于电磁学、机械振动和波动、波动光学和初步量子论等主 题内容的基本理论,具备应用物理概念和规律分析和解决工程问题的能力,具备 对复杂工程问题中的关键环节进行识别与判断的能力。【支撑毕业要求指标点 2.1】 (二)课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求指标点的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 1.工程知识 1.1 能系统理解数学、自然科学、计算、工程科学伦理基础,并用 于印制电路、集成电路等电子工程领域工程问题的表述。 课程目标 2 2.问题分析 2.1 能够运用数学、自然科学、工程科学的原理,识别和判断印制 电路、集成电路等电子工程领域复杂工程问题的关键环节。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 表2 课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 第七章 稳恒磁场 启发式教学、翻转课堂 课程目标 1、2 9 第八章电磁感应 电磁场 启发式教学、案例式教学、翻转课堂 课程目标 1、2 6 第九章 振动学基础 启发式教学、案例式教学 课程目标 1 6 第十章 波动学基础 启发式教学、案例式教学、翻转课堂 课程目标 1、2 8 第十一章 波动光学 启发式教学、案例式教学 课程目标 1、2 12 第十二章 波和粒子 启发式教学 课程目标 1 4 合计 45 学时
(二)具体内容第七章恒定磁场(9学时)【学习目标与要求】2.学习目标:了解磁感应强度的定义、磁感应线的规定、介质的磁化现象及对磁场分布的影响;理解磁场的高斯定理及其反应的磁场的性质、安培环路定理的内容和其表达的磁场的性质;掌握磁场的高斯定理和安培环路,定理熟练掌握用安培环路定理求解电流具有对称性分布的磁场。3.学习要求:(1)了解磁感应强度的定义、磁感应线的规定,洛伦兹关系式及其应用,介质的磁化现象及对磁场分布的影响,铁磁质的特性,各向同性介质中磁场强度和磁感应强度的关系磁介质。(2)理解磁场的高斯定理反应的磁场的性质,安培环路定理的内容及其性质,磁场的叠加原理的应用,毕奥-萨伐尔定律的内容及应用,空间磁场分布的计算方法。(3)掌握安培定律,毕奥萨伐尔定律,载流导体和载流平面线圈在均匀磁场中所受的力和力矩的计算方法,磁场的高斯定理和安培环路定理,安培环路定理求解电流具有对称性分布的磁场。【学习重点与难点】1.学习重点:磁场的高斯定理和安培环路定理,安培环路定理求解电流具有对称性分布的磁场。2.学习难点:毕奥-萨伐尔定律的内容及应用,空间磁场分布的计算方法。【学习内容】7.1磁感应强度磁场的高斯定理7.2安培定律7.3毕奥-萨伐尔定律7.4安培环路定理3
31 (二)具体内容 第七章 恒定磁场 (9 学时) 【学习目标与要求】 2. 学习目标: 了解磁感应强度的定义、磁感应线的规定、介质的磁化现象及对磁场分布的 影响;理解磁场的高斯定理及其反应的磁场的性质、安培环路定理的内容和其表 达的磁场的性质;掌握磁场的高斯定理和安培环路,定理熟练掌握用安培环路定 理求解电流具有对称性分布的磁场。 3. 学习要求: (1)了解磁感应强度的定义、磁感应线的规定,洛伦兹关系式及其应用, 介质的磁化现象及对磁场分布的影响,铁磁质的特性,各向同性介质中磁场强度 和磁感应强度的关系磁介质。 (2)理解磁场的高斯定理反应的磁场的性质,安培环路定理的内容及其性 质,磁场的叠加原理的应用,毕奥-萨伐尔定律的内容及应用,空间磁场分布的 计算方法。 (3)掌握安培定律,毕奥萨伐尔定律,载流导体和载流平面线圈在均匀磁 场中所受的力和力矩的计算方法,磁场的高斯定理和安培环路定理,安培环路定 理求解电流具有对称性分布的磁场。 【学习重点与难点】 1.学习重点: 磁场的高斯定理和安培环路定理,安培环路定理求解电流具有对称性分布的 磁场。 2.学习难点: 毕奥-萨伐尔定律的内容及应用,空间磁场分布的计算方法。 【学习内容】 7.1 磁感应强度 磁场的高斯定理 7.2 安培定律 7.3 毕奥-萨伐尔定律 7.4 安培环路定理
7.5介质中的磁场【思政元素融入点】1.我国是一个历史悠久的文明古国,有着丰富的灿烂文化,对人类文明做出过十分巨大的贡献。比如:宋代沈括提出的地磁场偏角论述要比西方提前400多年;在春秋末期的《考工记》中记载了惯性现象的描述;在《墨经》中有着“力形之所以奋也”的论述。说明了力与运动的关系;在公元3世纪的三国时代古书中,已经出现了火箭一词,距今已长达1700多年的历史。我国地动仪”的发明、哈雷彗星的发现早于西方几百年。中国古代的造纸术、火药、指南针、印刷术;发明于春秋战国时期的杠杆,秦朝时期的天平等。通过我国古代对磁现象的发现和现代高新技术发展中对磁的应用,引导学生了解中国古代科技、接触科技前沿的同时,激发学生奋发图强的精神状态和强烈的爱国情怀,增强民族文化自信心和自豪感、时代责任感和历史使命感,树立社会主义核心价值观。通过物理定理定律培养学生勇于探索的科学精神和严谨的科学态度。2.法拉第用了十年的时间,通过实验研究电磁感应及其规律,在“线圈”中浸透了辛勤的汁水,提出了伟大的法拉第电磁感应定律,揭示了磁能生电的重要结论。焦耳、迈耳、亥姆霍兹等在不同的领域,花费了尽四十年时间,通过做大量实验,终于发现了伟大的能量转化和守恒定律。爱迪生通过上千次实验才找到了灯丝钨。卡文迪许用了近五十年的时间测定出了万有引力常量。物理学家孜孜不倦,求真求实的工作作风,为了真理敬业奉献的探索精神,一定能够在激发大学生学习科学知识,塑造完美人生的典范起到积极作用。第八章电磁感应电磁场(6学时)【学习目标与要求】1.学习目标:了解麦克斯韦电磁场理论的基本概念和反映电磁运动普遍规律的麦克斯韦方程组,理解自感和互感现象产生的原理,明确自感系数和互感系数的基本意义,深刻理解法拉第电磁感应定律和楞次定律,熟练掌握电磁感应现象的基本规律及其应用。2.学习要求:3
32 7.5 介质中的磁场 【思政元素融入点】 1.我国是一个历史悠久的文明古国,有着丰富的灿烂文化,对人类文明做出 过十分巨大的贡献。比如:宋代沈括提出的地磁场偏角论述要比西方提前400 多 年;在春秋末期的《考工记》中记载了惯性现象的描述;在《墨经》中有着 “ 力形之所以奋也”的论述。说明了力与运动的关系;在公元3 世纪的三国时代古 书中,已经出现了火箭一词,距今已长达1700 多年的历史。我国“地动仪”的发 明、哈雷彗星的发现早于西方几百年。中国古代的造纸术、火药、指南针、印刷 术;发明于春秋战国时期的杠杆,秦朝时期的天平等。通过我国古代对磁现象的 发现和现代高新技术发展中对磁的应用,引导学生了解中国古代科技、接触科技 前沿的同时,激发学生奋发图强的精神状态和强烈的爱国情怀,增强民族文化自 信心和自豪感、时代责任感和历史使命感,树立社会主义核心价值观。通过物理 定理定律培养学生勇于探索的科学精神和严谨的科学态度。 2.法拉第用了十年的时间,通过实验研究电磁感应及其规律,在 “线圈”中 浸透了辛勤的汗水,提出了伟大的法拉第电磁感应定律,揭示了磁能生电的重要 结论。焦耳、迈耳、亥姆霍兹等在不同的领域,花费了尽四十年时间,通过做大 量实验,终于发现了伟大的能量转化和守恒定律。爱迪生通过上千次实验才找到 了灯丝钨。卡文迪许用了近五十年的时间测定出了万有引力常量。物理学家孜孜 不倦,求真求实的工作作风,为了真理敬业奉献的探索精神,一定能够在激发大 学生学习科学知识,塑造完美人生的典范起到积极作用。 第八章 电磁感应 电磁场 (6 学时) 【学习目标与要求】 1. 学习目标: 了解麦克斯韦电磁场理论的基本概念和反映电磁运动普遍规律的麦克斯韦 方程组,理解自感和互感现象产生的原理,明确自感系数和互感系数的基本意义, 深刻理解法拉第电磁感应定律和楞次定律,熟练掌握电磁感应现象的基本规律及 其应用。 2. 学习要求: