2.教学目标2.分析问题和解决问题的能力一通过对各种理想物理模型的引入和构建的了 解,训练学生根据物理问题的特征、性质以及实际情况,抓主略次,将研究对象进行合理简 化的能力,进而具备针对一个自动化系统或过程建立合适数学物理模型的能力。通过物理应 用过程的多向分析,培养学生多线程思维模式,从而认识到解决自动化工程中的问题,有多 种方案可以选择。(指标点12)。 3教学目标3.科学观察和思维的能力一运用物理学的基本理论和基本观点,通过观察、 分析、综合、演绎、归纳、科学抽象、类比联想、实验等方法培养发现问题和提出问题的能 力,并对所涉问题有一定深度的理解,通过对物理原理的系统化,结构式掌握,培养学生整 体性思维的能力,从而具备运用基本原理提出合理的解决自动化问题的方案。(指标点11) 4.教学目标4.独立获取知识的能力一通过力学、热学、电磁学理论内容的学习,逐步掌 握科学的学习方法,阅读并理解相当于大学物理水平的物理类教材、参考书和科技文献,不 断地扩展知识面,增强独立思考的能力,总结出条理清晰的思维导图、更新知识结构,了解 掌握终身学习的方法,不断提高适应发展的能力。(指标点12.2) (二)本课程支撑的半业要求 1.本课程支撑的毕业要求:毕业要求1、12。(毕业要求见2018版人才培养方案) 2.本课程支撑的指标点:指标点1.1、1.2、12.2 (1)指标点1.1:能将数学、自然科学、工程基础和专业知识用到复杂工程问题的恰当表述中 (2)指标点1.2:能针对一个系统或者过程建立合适的数学模型.,并利用恰当的方式求解 (3)指标点12.2:了解终身学习的方法,具备通过学习不断提高适应发展的能力 (三)课程教学目标与毕业要求对应表 《大学物理A1》课程教学目标与半业要求的对应表 课程名称:大学物理A1 任课教师:戴松晖 课程性质:学位课程 课程学分:3.5 课程支撑的半业要求 课程目标、达成途径、评价依据 毕业要求1: 教学目标:培养学生科学表述问题的能力。 1.1能将数学、自然科学、工程基 达成途径:通过对基本数学物理概念、原理的理解和学 础和专业知识用到复杂工程问题 习,掌握科学思维,训练学生将数学语言和基本物理方 的恰当表述中。 法运用于自动化相关复杂工程问题的恰当表述之中,并 解决相应工程问题。 评价依据:课堂讨论、课外作业和考试。 半业要求1: 教学目标:培养学生分析物理问题和解决工程问题能力。 1.2能针对一个系统或者过程建 达成途径:通过对各种理想物理模型的引入和构建的了 立合适的数学模型,并利用恰当 解,训练学生根据物理问题的特征、性质及实际情况, 的方式求解。 抓主略次,将研究对象进行合理筒化的能力,进而具备 针对一个自动化系统或过程建立合适数学物理模型的能 力。 评价依据:课堂讨论、知识架构的整理、课外作业和考 试。 R
18 2.教学目标 2. 分析问题和解决问题的能力——通过对各种理想物理模型的引入和构建的了 解,训练学生根据物理问题的特征、性质以及实际情况,抓主略次,将研究对象进行合理简 化的能力,进而具备针对一个自动化系统或过程建立合适数学物理模型的能力。通过物理应 用过程的多向分析,培养学生多线程思维模式,从而认识到解决自动化工程中的问题,有多 种方案可以选择。(指标点 1.2)。 3.教学目标3. 科学观察和思维的能力——运用物理学的基本理论和基本观点,通过观察、 分析、综合、演绎、归纳、科学抽象、类比联想、实验等方法培养发现问题和提出问题的能 力,并对所涉问题有一定深度的理解,通过对物理原理的系统化,结构式掌握,培养学生整 体性思维的能力,从而具备运用基本原理提出合理的解决自动化问题的方案。(指标点 1.1) 4.教学目标 4. 独立获取知识的能力——通过力学、热学、电磁学理论内容的学习,逐步掌 握科学的学习方法,阅读并理解相当于大学物理水平的物理类教材、参考书和科技文献,不 断地扩展知识面,增强独立思考的能力,总结出条理清晰的思维导图、更新知识结构,了解 掌握终身学习的方法,不断提高适应发展的能力。(指标点 12.2) (二)本课程支撑的毕业要求 1. 本课程支撑的毕业要求:毕业要求 1、12。(毕业要求见 2018 版人才培养方案) 2. 本课程支撑的指标点:指标点 1.1、1.2、12.2 (1)指标点 1.1:能将数学、自然科学、工程基础和专业知识用到复杂工程问题的恰当表述中. (2)指标点 1.2:能针对一个系统或者过程建立合适的数学模型.,并利用恰当的方式求解 (3)指标点 12.2:了解终身学习的方法,具备通过学习不断提高适应发展的能力. (三)课程教学目标与毕业要求对应表 《大学物理A1》课程教学目标与毕业要求的对应表 课程名称:大学物理A1 任课教师: 戴松晖 课程性质:学位课程 课程学分:3.5 课程支撑的毕业要求 课程目标、达成途径、评价依据 毕业要求1: 1.1 能将数学、自然科学、工程基 础和专业知识用到复杂工程问题 的恰当表述中。 教学目标:培养学生科学表述问题的能力。 达成途径:通过对基本数学物理概念、原理的理解和学 习,掌握科学思维,训练学生将数学语言和基本物理方 法运用于自动化相关复杂工程问题的恰当表述之中,并 解决相应工程问题。 评价依据:课堂讨论、课外作业和考试。 毕业要求1: 1.2 能针对一个系统或者过程建 立合适的数学模型,并利用恰当 的方式求解。 教学目标:培养学生分析物理问题和解决工程问题能力。 达成途径:通过对各种理想物理模型的引入和构建的了 解,训练学生根据物理问题的特征、性质及实际情况, 抓主略次,将研究对象进行合理简化的能力,进而具备 针对一个自动化系统或过程建立合适数学物理模型的能 力。 评价依据:课堂讨论、知识架构的整理、课外作业和考 试
毕业要求12: 教学目标:培养学生独立获取知识的能力。 12.2了解终身学习的方法,具备 达成途径:通过力学、热学、电磁学(一)理论的学习, 通过学习不断提高适应发展的能 逐步掌握科学的学习方法,阅读并理解相当于大学物理 力。 水平的物理类教材、参考书和科技文献,不断地扩展知 识面,增强独立思考的能力,总结出条理清晰的思维导 图、更新知识结构,了解掌握终身学习的方法,不断提 高适应发展的能力。 评价依据:课堂讨论、知识架构的整理、课外作业。 四、课程内容 教学内容 作业要求 绪论 自学内容:物理世界和物理学 一、学习物理学的理由 课堂作业: 二、为什么学习物理学 为什么说 一“物理学是研究物质、能量和 (一)理解物理学的基本规律,了解物理学基 它们相互作用的学科”。 本理论在生产技术中的重要应用。 课外作业: (二)为学习专业知识和参加工程实践打下必 推荐课后阅读物理学相关书目 要的物理基础。 1.爱因斯坦.《物理学的进化》.湖南教育出 三、物理学是什么 版社.1999 (一)物理学研究的时空范围 2R.费曼.《物理定律的本性》.湖南科技出 (二)研究对象 版社.2006 四、怎么学 复习大一上期《高等数学》中微积分的基本 五、预备知识 概念(极限、导数、微分、积分等)及基本 (一)物理量单位量纲 公式。 (二)矢量代数的基本知识 第八章质点运动学 自学内容:非惯性系、惯性力、 1.1质点运动的描述 课堂作业: 1.2描述质点运动的基本物理量 1.参考系与运动描述的关系。 1.3几种常见运动及其描述 2.怎样理解运动的叠加性;加速度矢量在 知识点: 直角坐标系及自然坐标系中的表示。 1.掌握质点理想模型和运动描述的相对性。 3.位移和路程有何区别?在什么情况下 2.掌握位置矢量、位移、速度和加速度四个 两者相等?在什么情况下不相等? 描述运动的基本物理量的物理意义及相互关 4. 一物体具有加速度时,其速度可能为零 系;掌握运动质点在平面直角坐标系中的位 吗? 置、位移、速度和加速度的计算:掌握质点作 圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度 课外作业: 和法向加速度的计算。 1.完成本章小结 3对一些涉及简单积分的力学问题,掌握根据 2.本章习题(单数或双数题) 给定速度(或加速度)和初始条件建立运动方 程的方法。 4.了解伽利略坐标和速度变换关系。 第二章质点动力学 自学内容:火箭变质量问题探讨黑洞 2.1牛顿运动定律及其应用 课堂作业: 2.2动量定理与动量守恒定律 1.用铁锤压钉,很难把钉压入木块,如用
19 毕业要求 12: 12.2 了解终身学习的方法,具备 通过学习不断提高适应发展的能 力。 教学目标:培养学生独立获取知识的能力。 达成途径:通过力学、热学、电磁学(一)理论的学习, 逐步掌握科学的学习方法,阅读并理解相当于大学物理 水平的物理类教材、参考书和科技文献,不断地扩展知 识面,增强独立思考的能力,总结出条理清晰的思维导 图、更新知识结构,了解掌握终身学习的方法,不断提 高适应发展的能力。 评价依据:课堂讨论、知识架构的整理、课外作业。 四、课程内容 教学内容 作业要求 绪论 一、学习物理学的理由 二、为什么学习物理学 (一)理解物理学的基本规律,了解物理学基 本理论在生产技术中的重要应用。 (二)为学习专业知识和参加工程实践打下必 要的物理基础。 三、物理学是什么 (一)物理学研究的时空范围 (二)研究对象 四、怎么学 五、预备知识 (一)物理量 单位 量纲 (二)矢量代数的基本知识 自学内容:物理世界和物理学 课堂作业: 为什么说——“物理学是研究物质、能量和 它们相互作用的学科”。 课外作业: 推荐课后阅读物理学相关书目 1.爱因斯坦.《物理学的进化》.湖南教育出 版社.1999 2.R.费曼.《物理定律的本性》.湖南科技出 版社.2006 复习大一上期《高等数学》中微积分的基本 概念(极限、导数、微分、积分等)及基本 公式。 第八章 质点运动学 1.1 质点运动的描述 1.2 描述质点运动的基本物理量 1.3 几种常见运动及其描述 知识点: 1.掌握质点理想模型和运动描述的相对性。 2.掌握位置矢量、位移、速度和加速度四个 描述运动的基本物理量的物理意义及相互关 系;掌握运动质点在平面直角坐标系中的位 置、位移、速度和加速度的计算;掌握质点作 圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度 和法向加速度的计算。 3.对一些涉及简单积分的力学问题,掌握根据 给定速度(或加速度)和初始条件建立运动方 程的方法。 4.了解伽利略坐标和速度变换关系。 自学内容:非惯性系、惯性力、 课堂作业: 1. 参考系与运动描述的关系。 2. 怎样理解运动的叠加性;加速度矢量在 直角坐标系及自然坐标系中的表示。 3. 位移和路程有何区别?在什么情况下 两者相等?在什么情况下不相等? 4. 一物体具有加速度时,其速度可能为零 吗? 课外作业: 1.完成本章小结 2.本章习题(单数或双数题) 第二章 质点动力学 2.1 牛顿运动定律及其应用 2.2 动量定理与动量守恒定律 自学内容:火箭 变质量问题探讨 黑洞 课堂作业: 1. 用铁锤压钉,很难把钉压入木块,如用
2.3动能定理 锤击钉,钉就很容易进入木块,这是为什 2.4保守力与非保守力势能 么? 2.5功能原理机械能守恒定律 功能原理与动能定理的区别是什么? 2.6质点、质点系的角动量定理与角动量守恒 2.一物体在粗糙的水平面上,用力F拉它 定律 作匀速直线运动,问物体的运动是否满足机 知识点: 械能守恒定律? 1理解牛顿三大定律的内容及实质。 3.保守力作功,总为负值,对吗?举例说 2.掌握对物体进行受力分析和解题的基本思 明。 路和方法,并能对一般的动力学问题求解。 4.一质量为60kg的人,站在质量为30kg 3.理解用矢量和微分方程形式描写的牛顿第 的底板上,用绳和滑轮连接.设滑轮、绳的 二定律。 质量及轴处的摩擦可以忽略不计,绳子不可 4.了解非惯性系、惯性力。 伸长.欲使人和底板能以1m/s2的加速度上 5理解质点和质点系的动量、冲量的概念,掌 升,人对绳子的拉力T2多大?人对底板的 握质点和质点系的动量定理和动量守恒定律。 压力多大?(取g=10m/s2) 6理解质点和质点系的角动量的概念,掌握质 5.有一水平运动的皮带将砂子从一处运到 点和质点系的角动量定理和角动量守恒定律。 另一处,砂子经一竖直的静止漏斗落到皮带 7掌握功的概念,掌握作用在质点上的变力功 上,皮带以恒定的速率ⅴ水平地运动.忽略 的计算:掌握保守力的功的特点及势能,势能 机件各部位的摩擦及皮带另一端的其它影 差的概念,理解掌握重力势能和弹性势能的计 响,试问: 算。 (I)若每秒有质量为qm=dMdt的砂子落到 8掌握质点和质点系的动能定理,并掌握分 皮带上,要维持皮带以恒定速率ⅴ运动,需 析、解决质点的平面运动动力学问题的方法。 要多大的功率? 9.掌握机械能守恒定律适用条件,能用以分 (2)若qm=20kgS,v=1.5m/s,水平牵引力 析、解决筒单质点系的平面运动问题。 多大?所需功率多大? 10理解质心的概念,了解质心运动定理。 11.了解普遍的能量转换和守恒律。了解守恒定 课外作业: 律与对称性的相互关系及其在物理学中的地 1.完成本章小结 位。 2.习题(单数或双数题) 12.了解变质量问题的探讨一火箭。 第三章刚体定轴转动 自学内容:理想流体线性科学和非线性科 3.1刚体的运动及描述 必 3.2刚体定轴转动的转动定律 课堂作业: 3.3刚体定轴转动的动能定理 1.火车拐弯时所作的运动是不是平动? 3.4刚体定轴转动的角动量定理 2为什么研究刚体转动时,要研究力矩的作 知识点: 用?力矩和哪些因素有关? 1理解描述刚体定轴转动的基本物理量的定 3.对于定轴转动的刚体,计算了转动动能, 义及其性质,掌握角量与线量间的关系。 是否还要计算平动动能? 2理解力矩、转动惯量的概念,掌握并能熟练 4.将一个生鸡蛋,一个熟鸡蛋放在桌上旋 运用转动定律来分析刚体的定轴转动。 转,如何判断哪个是生的,哪能个是熟的? 3理解描述刚体定轴转动的转动动能,掌握刚 5.一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直 体转动的动能定理和机械能守恒定律。 轴转动,盘上站着一个人把人和圆盘取作 4理解刚体角动量的概念,掌握刚体定轴转动 系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴 的角动量定理和角动量守恒定律,并能熟练运 的摩擦,此系统 20
20 2.3 动能定理 2.4 保守力与非保守力势能 2.5 功能原理机械能守恒定律 2.6 质点、质点系的角动量定理与角动量守恒 定律 知识点: 1.理解牛顿三大定律的内容及实质。 2.掌握对物体进行受力分析和解题的基本思 路和方法,并能对一般的动力学问题求解。 3.理解用矢量和微分方程形式描写的牛顿第 二定律。 4.了解非惯性系、惯性力。 5.理解质点和质点系的动量、冲量的概念,掌 握质点和质点系的动量定理和动量守恒定律。 6.理解质点和质点系的角动量的概念,掌握质 点和质点系的角动量定理和角动量守恒定律。 7.掌握功的概念,掌握作用在质点上的变力功 的计算;掌握保守力的功的特点及势能,势能 差的概念,理解掌握重力势能和弹性势能的计 算。 8.掌握质点和质点系的动能定理,并掌握分 析、解决质点的平面运动动力学问题的方法。 9.掌握机械能守恒定律适用条件,能用以分 析、解决简单质点系的平面运动问题。 10.理解质心的概念,了解质心运动定理。 11.了解普遍的能量转换和守恒律。了解守恒定 律与对称性的相互关系及其在物理学中的地 位。 12.了解变质量问题的探讨——火箭。 锤击钉,钉就很容易进入木块,这是为什 么? 功能原理与动能定理的区别是什么? 2. 一物体在粗糙的水平面上,用力 F 拉它 作匀速直线运动,问物体的运动是否满足机 械能守恒定律? 3. 保守力作功,总为负值,对吗?举例说 明。 4.一质量为 60 kg 的人,站在质量为 30 kg 的底板上,用绳和滑轮连接.设滑轮、绳的 质量及轴处的摩擦可以忽略不计,绳子不可 伸长.欲使人和底板能以 1 m/s 2的加速度上 升,人对绳子的拉力 T2 多大?人对底板的 压力多大? (取 g=10 m/s 2) 5.有一水平运动的皮带将砂子从一处运到 另一处,砂子经一竖直的静止漏斗落到皮带 上,皮带以恒定的速率 v 水平地运动.忽略 机件各部位的摩擦及皮带另一端的其它影 响,试问: (1) 若每秒有质量为 qm=dM/dt 的砂子落到 皮带上,要维持皮带以恒定速率 v 运动,需 要多大的功率? (2) 若 qm=20 kg/s,v=1.5 m/s,水平牵引力 多大?所需功率多大? 课外作业: 1.完成本章小结 2.习题(单数或双数题) 第三章 刚体定轴转动 3.1 刚体的运动及描述 3.2 刚体定轴转动的转动定律 3.3 刚体定轴转动的动能定理 3.4 刚体定轴转动的角动量定理 知识点: 1.理解描述刚体定轴转动的基本物理量的定 义及其性质,掌握角量与线量间的关系。 2.理解力矩、转动惯量的概念,掌握并能熟练 运用转动定律来分析刚体的定轴转动。 3.理解描述刚体定轴转动的转动动能,掌握刚 体转动的动能定理和机械能守恒定律。 4.理解刚体角动量的概念,掌握刚体定轴转动 的角动量定理和角动量守恒定律,并能熟练运 自学内容:理想流体 线性科学和非线性科 学 课堂作业: 1.火车拐弯时所作的运动是不是平动? 2.为什么研究刚体转动时,要研究力矩的作 用?力矩和哪些因素有关? 3.对于定轴转动的刚体,计算了转动动能, 是否还要计算平动动能? 4. 将一个生鸡蛋,一个熟鸡蛋放在桌上旋 转,如何判断哪个是生的,哪能个是熟的? 5. 一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直 轴转动,盘上站着一个人.把人和圆盘取作 系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴 的摩擦,此系统
用。 (A)动量守恒.(B)机械能守恒. 5.了解刚体角动量守恒解释日常生活现象和 (C)对转轴的角动量守恒. 以及它在导航中的应用,刚体的回转效应在子 (D)动量、机械能和角动量都守恒. 弹射击中的应用等。 (E)动量、机械能和角动量都不守恒 课外作业: 1.完成本章小结 2.本章习题(单数或双数题) 3课后阅读材料:进动导航 第四章气体动理论 自学内容:气体的输运现象 4.1描述气体的宏观量与微观量 课堂作业: 4.2理想气体的压强和温度的统计解释 1.试说明气体为什么容易压缩,却又不能 4.3能量均分定理理想气体的内能 无限制地压缩。 4.4气体分子的碰撞规律 2.热力学平衡与力学平衡异同? 4.5麦克斯韦一玻尔兹曼分布 3.如果气体由几种类型的分子组成,试写 知识点: 出混合气体的压强公式 1.了解气体分子热运动的物理图象。 4.速率分布函数的物理意义是什么?试说 2.掌握理想气体压强公式和温度公式,理解 气体压强、温度的微观统计意义;理解系统宏 明心Nf,vd.f心wfdr 观性质是微观运动的统计表现;了解从建立模 各量的意义。 型、进行统计平均处理到阐明宏观量的微观本 5有两瓶气体,一瓶是氨气,另一瓶是氮气, 质的研究方法。 它们的压强相等,温度也相等,但是体积不 3.理解麦克斯韦速率分布定律;理解速率分 同,则() 布函数和速率分布曲线的物理意义;理解气体 A.单位体积内的气体的质量相等 分子热运动的算术平均速率、方均根速率和最 B.单位体积内的原子数相等 概然速率。 C. 单位体积内的气体的分子数相等 4.理解自由度概念,理解气体分子能量按自 D.单位体积内的气体的内能相等 由度均分原理。 6.已知一定量的某种理想气体,在温度为 5.掌握理想气体的内能概念及公式应用。 T与T时的分子最概然速率分别为1和 6.了解阿伏加德罗常数、玻耳兹曼常数等的2,分子速率分布函数的最大值分别为 数值和单位;了解常温常压下气体分子数密v1)和y).若T>T2,则() 度、平均速率、平均碰撞频率、平均自由程概 A.vpl>vp,Avpi)Avp) 念及分子有效直径等的数量级,了解气体的输 B.Vpl Vp2, Avpi)<.Avp2). 运现象。 C.Vpl<Vp2, Avpi)Avp2) D.Vpl vp2,Avpl)<AVp2). 7.在推导理想气体压强公式时,体现统计 意义的两条假设是:(1) (2) 课外作业: 1.完成本章小结 2.习题(单数或双数题) 3.课后阅读材料:低温物理 第五章热力学基础 自学内容: 5.1热力学第零定律 本章主要内容及耗散结构信息熵等 5.2热力学第一定律 课堂作业: 21
21 用。 5.了解刚体角动量守恒解释日常生活现象和 以及它在导航中的应用,刚体的回转效应在子 弹射击中的应用等。 (A) 动量守恒. (B) 机械能守恒. (C) 对转轴的角动量守恒. (D) 动量、机械能和角动量都守恒. (E) 动量、机械能和角动量都不守恒 课外作业: 1.完成本章小结 2.本章习题(单数或双数题) 3.课后阅读材料:进动导航 第四章 气体动理论 4.1 描述气体的宏观量与微观量 4.2 理想气体的压强和温度的统计解释 4.3 能量均分定理理想气体的内能 4.4 气体分子的碰撞规律 4.5 麦克斯韦一玻尔兹曼分布 知识点: 1.了解气体分子热运动的物理图象。 2.掌握理想气体压强公式和温度公式,理解 气体压强、温度的微观统计意义;理解系统宏 观性质是微观运动的统计表现;了解从建立模 型、进行统计平均处理到阐明宏观量的微观本 质的研究方法。 3.理解麦克斯韦速率分布定律;理解速率分 布函数和速率分布曲线的物理意义;理解气体 分子热运动的算术平均速率、方均根速率和最 概然速率。 4.理解自由度概念,理解气体分子能量按自 由度均分原理。 5. 掌握理想气体的内能概念及公式应用。 6.了解阿伏加德罗常数、玻耳兹曼常数等的 数值和单位;了解常温常压下气体分子数密 度、平均速率、平均碰撞频率、平均自由程概 念及分子有效直径等的数量级,了解气体的输 运现象。 自学内容:气体的输运现象 课堂作业: 1.试说明气体为什么容易压缩,却又不能 无限制地压缩。 2.热力学平衡与力学平衡异同? 3.如果气体由几种类型的分子组成,试写 出混合气体的压强公式. 4.速率分布函数的物理意义是什么?试说 明 2 1 ( )d v v Nf v v, 2 1 ( )d v v vf v v , 2 1 ( )d v v Nvf v v 各量的意义。 5.有两瓶气体,一瓶是氦气,另一瓶是氮气, 它们的压强相等,温度也相等,但是体积不 同,则 ( ) A.单位体积内的气体的质量相等 B. 单位体积内的原子数相等 C.单位体积内的气体的分子数相等 D. 单位体积内的气体的内能相等 6.已知一定量的某种理想气体,在温度为 T1 与 T2 时的分子最概然速率分别为 vp1 和 vp2,分子速率分布函数的最大值分别为 f(vp1)和 f(vp2).若 T1>T2,则( ) A.vp1 > vp2, f(vp1)> f(vp2) B.vp1 > vp2, f(vp1)< f(vp2). C.vp1 < vp2, f(vp1)> f(vp2) D.vp1 < vp2, f(vp1)< f(vp2). 7. 在推导理想气体压强公式时,体现统计 意 义 的 两 条 假 设 是 :( 1 ) ; (2) . 课外作业: 1.完成本章小结 2.习题(单数或双数题) 3.课后阅读材料:低温物理 第五章 热力学基础 5.1 热力学第零定律 5.2 热力学第一定律 自学内容: 本章主要内容及耗散结构 信息熵等 课堂作业:
5.3热力学第一定律对理想气体的应用 1.为什么卡诺循环是最简单的循环过 5.4理想气体的等温过程、绝热过程、多方过 程?任意热机的循环需要多少个不同温度 衣 的热源? 5.5循环过程卡诺循环 2.在PV图中,等温线与绝热线的斜率 5.6热力学第二定律卡诺定理 有何不同? 5.7熵增原理 从原理上如何计算物体在始末状态之间进 知识点: 行不可逆过程所引起的熵变? 1.理解内能、功、热量的概念和计算。 3.2mol单原子理想气体,经一等容过程后, 2.理解热力学第一定律和理想气体状态方程 温度从200K升到500K.若该过程为准静 分析、计算理想气体各等值过程和绝热过程中 态过程,气体吸收的热量为」 一,若 的功、热量及内能增量。理解理想气体的定压、 该过程为不平衡过程,气体吸收的热量 定体摩尔热容和内能的概念;了解多方过程。 为】 3.理解循环的意义、特征和循环过程的能量 4 在一个孤立系统内,一切实际过程都向 转换关系,理解对简单循环进行计算的方法, 着 进行的,这是热力学第二定律 理解卡诺循环的效率计算方法。 的统计意义.从宏观上说,一切与热现象有 4.理解可逆和不可逆过程,理解热力学第二 关的实际的过程都是 定律以及热力学第二定律的两种叙述和它们 5.一定量的单原子分子理想气体,从A态 的等价性,理解热力学第二定律的统计意义。 出发经等压过程膨胀到B态,又经绝热过 5.理解熵的概念和嫡增原理,理解玻尔兹曼 程膨胀到C态,试求这全过程中气体对外 熵关系式。 所作的功,内能的增量以及吸收的热量 课外作业: 1完成本章小结 2.本章习题(单数或双数题) 第六章静电场 自学内容: 6.1电荷和库仑定理 有电介质时的高斯代理静电场能量 6.2电场和电场强度 课堂作业: 6.3静电场的高斯定理及其应用 1.一个金属球带上正电或负电后,该金属 6.4静电场的环路定理和电势能 球的质量是增大还是减小,或还是不变? 6.5电场强度和电势的关系 2.什么样的带电体可看着是点电荷? 6.6静电场中的导体与电介质 3.在正四边形的四个顶点上,放置四个带 6.7电位移矢量有电介质时的高斯定理 相同电荷量的同号点电荷,请定性地画出其 6.8导体的电容 电场线图。 6.9静电场的能量 4.一根有限长的均匀带电直线,其电荷分 知识点: 布及所激发的电场有一定的对称性,能否利 1.掌握电场强度的概念及点电荷的场强叠加 用高斯定理算出电场强度来? 原理。掌握在一些筒单的对称情形下,对于连 5.试确定A、B两点电势的高低:i正电荷 续均匀分布的带电体在空间任意一点的电场 由A移到B时,外力克服电场力作正功: 强度的计算方法。 ⅱ正电荷由A移到B时,电场力作正功? 2.理解静电场的高斯定理和环流定理;掌握 6.根据场强与电势梯度的关系分析下列问 用高斯定理计算场强的条件和方法,掌握应用 题:ⅰ在电势不变的空间,电场强度是否为 高斯定理计算筒单几何形状均匀带电体电场 零?ⅱ在电势为零处,场强是否一定为 中任意一点的电场强度。 零?ⅲ在均匀电场中,各点的电势梯度是 3.理解电势能与电势的关系以及与静电场力 否相等? 做功的关系,掌握电势与场强积分关系;理 7.如何能使导体ⅰ净电荷为零而电势不为 22
22 5.3 热力学第一定律对理想气体的应用 5. 4 理想气体的等温过程、绝热过程、多方过 程 5.5 循环过程卡诺循环 5.6 热力学第二定律卡诺定理 5.7 熵增原理 知识点: 1.理解内能、功、热量的概念和计算。 2.理解热力学第一定律和理想气体状态方程 分析、计算理想气体各等值过程和绝热过程中 的功、热量及内能增量。理解理想气体的定压、 定体摩尔热容和内能的概念;了解多方过程。 3.理解循环的意义、特征和循环过程的能量 转换关系,理解对简单循环进行计算的方法, 理解卡诺循环的效率计算方法。 4.理解可逆和不可逆过程,理解热力学第二 定律以及热力学第二定律的两种叙述和它们 的等价性,理解热力学第二定律的统计意义。 5.理解熵的概念和熵增原理,理解玻尔兹曼 熵关系式。 1. 为什么卡诺循环是最简单的循环过 程?任意热机的循环需要多少个不同温度 的热源? 2. 在 P-V 图中,等温线与绝热线的斜率 有何不同? 从原理上如何计算物体在始末状态之间进 行不可逆过程所引起的熵变? 3. 2mol 单原子理想气体,经一等容过程后, 温度从 200K 升到 500K. 若该过程为准静 态过程,气体吸收的热量为 ,若 该过程为不平衡过程,气体吸收的热量 为 . 4. 在一个孤立系统内,一切实际过程都向 着 进行的,这是热力学第二定律 的统计意义. 从宏观上说,一切与热现象有 关的实际的过程都是 . 5. 一定量的单原子分子理想气体,从 A 态 出发经等压过程膨胀到 B 态,又经绝热过 程膨胀到 C 态.试求这全过程中气体对外 所作的功,内能的增量以及吸收的热量. 课外作业: 1.完成本章小结 2.本章习题(单数或双数题) 第六章 静电场 6.1 电荷和库仑定理 6.2 电场和电场强度 6.3 静电场的高斯定理及其应用 6.4 静电场的环路定理和电势能 6.5 电场强度和电势的关系 6.6 静电场中的导体与电介质 6.7 电位移矢量有电介质时的高斯定理 6.8 导体的电容 6.9 静电场的能量 知识点: 1.掌握电场强度的概念及点电荷的场强叠加 原理。掌握在一些简单的对称情形下,对于连 续均匀分布的带电体在空间任意一点的电场 强度的计算方法。 2.理解静电场的高斯定理和环流定理;掌握 用高斯定理计算场强的条件和方法,掌握应用 高斯定理计算简单几何形状均匀带电体电场 中任意一点的电场强度。 3.理解电势能与电势的关系以及与静电场力 做功的关系,掌握电势与场强积分关系;理 自学内容: 有电介质时的高斯代理 静电场能量 课堂作业: 1.一个金属球带上正电或负电后,该金属 球的质量是增大还是减小,或还是不变? 2.什么样的带电体可看着是点电荷? 3.在正四边形的四个顶点上,放置四个带 相同电荷量的同号点电荷,请定性地画出其 电场线图. 4.一根有限长的均匀带电直线,其电荷分 布及所激发的电场有一定的对称性,能否利 用高斯定理算出电场强度来? 5.试确定 A、B 两点电势的高低:i 正电荷 由 A 移到 B 时,外力克服电场力作正功; ii 正电荷由 A 移到 B 时,电场力作正功? 6.根据场强与电势梯度的关系分析下列问 题: i 在电势不变的空间,电场强度是否为 零? ii 在电势为零处,场强是否一定为 零? iii 在均匀电场中,各点的电势梯度是 否相等? 7.如何能使导体 i 净电荷为零而电势不为