是徐子大理常院 教学大钢 掌握刚体定轴转动的转动定律及其应用。 掌握角动量定理和角动量守恒定律 了解力矩做功和刚体绕定轴转动的动能定理 2.教学内容 (1)刚本的定轴转动:平动和转动,刚体定轴转动的运动学描述。 (2)刚体定轴转动的动力学描述:力对转轴的力矩,转动定律,转动惯量。 (3)角动量及其守恒定律:角动量,角动量定理,角动量守恒定律。 (4)刚体定轴转动的动能定理:转动动能,力矩做功,定轴转动的动能定理。 3.教学组织形式 课堂教学和自主学习相结合。 课堂教学:(1)、(2)、(3)。 自主学习:(4) 4.重点和难点 重点:力矩和转动惯量的概念,刚体定轴转动的转动定律,角动量以及角动量守恒定律。 难点:力矩的计算,转动惯量的计算,角动量以及角动量定理。 (四)流体的运动(4学时) 1.目的要求 掌握流体连续性方程及伯努利方程 掌握牛顿粘滞性定律和泊肃叶定律的内涵和适用条件。 熟悉理想流体和稳定流动的概念 了解粘性流体的伯努利方程、层流、湍流、雷诺数和斯托克斯定律。 2.教学内容 (1)理想流体和稳定流动:流体的压缩性和粘性:流场、流线和稳定流动, (2)连续性方程:质量连续性方程,体积连续性方程。 (3)伯努利方程及其应用。 (4)粘性流体的流动:层流、湍流、雷诺数:牛顿粘滞性定律。 (5)粘性流体的运动规律:粘性流体的伯努利方程:泊肃叶定律斯托克斯定律 3.教学组织形式 课堂教学, 4.重点和难点 重点:理想流体的连续性方程、伯努利方程:粘性流体的泊肃叶定律。 难点:流场、流线和流管的概念,粘性流体的伯努利方程,泊肃叶定律
教学大纲 16 掌握刚体定轴转动的转动定律及其应用。 掌握角动量定理和角动量守恒定律。 了解力矩做功和刚体绕定轴转动的动能定理。 2.教学内容 (1)刚本的定轴转动:平动和转动,刚体定轴转动的运动学描述。 (2)刚体定轴转动的动力学描述:力对转轴的力矩,转动定律,转动惯量。 (3)角动量及其守恒定律:角动量,角动量定理,角动量守恒定律。 (4)刚体定轴转动的动能定理:转动动能,力矩做功,定轴转动的动能定理。 3.教学组织形式 课堂教学和自主学习相结合。 课堂教学:(1)、(2)、(3)。 自主学习:(4)。 4.重点和难点 重点:力矩和转动惯量的概念,刚体定轴转动的转动定律,角动量以及角动量守恒定律。 难点:力矩的计算,转动惯量的计算,角动量以及角动量定理。 (四)流体的运动(4 学时) 1.目的要求 掌握流体连续性方程及伯努利方程。 掌握牛顿粘滞性定律和泊肃叶定律的内涵和适用条件。 熟悉理想流体和稳定流动的概念 了解粘性流体的伯努利方程、层流、湍流、雷诺数和斯托克斯定律。 2.教学内容 (1)理想流体和稳定流动:流体的压缩性和粘性;流场、流线和稳定流动。 (2)连续性方程:质量连续性方程,体积连续性方程。 (3)伯努利方程及其应用。 (4)粘性流体的流动:层流、湍流、雷诺数;牛顿粘滞性定律。 (5)粘性流体的运动规律:粘性流体的伯努利方程;泊肃叶定律;斯托克斯定律。 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:理想流体的连续性方程、伯努利方程;粘性流体的泊肃叶定律。 难点:流场、流线和流管的概念,粘性流体的伯努利方程,泊肃叶定律
教学大钢 (五)机械振动(5学时) 1.目的要求 掌握简谐振动的定义、动力学方程、简谐振动的特征量以及简谐振动的能量。 掌握简谐振动的旋转矢量表示方法。 熟悉振动方向一致、同频率的简谐运动的合成。 掌握拍现象。 2.教学内容 (1)简谐振动:动力学方程、简谐振动的特征量。 (2)简谐振动的旋转矢量图示法。 (3)简谐振动的能量 (4)简谐运动的合成:同频率、同方向简谐运动的合成。 (5)拍现象 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:简诰振动的动力学方程,简谐振动的旋转矢量图示法。 难点:简谐振动的旋转矢量图示法,简诰运动的合成。 (六)机械波(4学时) 1.目的要求 掌握行波、简谐波的一般概念及波动方程。 了解波函数及波形曲线的意义。 掌握用相位传播的概念。 熟悉平面简谐波的能量特征 了解惠更斯原理、波的衍射。 了解波叠加的一般概念。 了解波的干涉现象和相干条件。 掌握波干涉加强或减弱的条件。 2.教学内容 (1)机械波的产生和传播:机械波产生条件,波动过程的描述。 (2)平面简谐波:波函数,波的能量。 (3)惠更斯原理、波的衍射。 (4)波的叠加:波的叠加原理,波的干涉。 (5)驻波。 (6)多普勒效应
教学大纲 17 (五)机械振动(5 学时) 1.目的要求 掌握简谐振动的定义、动力学方程、简谐振动的特征量以及简谐振动的能量。 掌握简谐振动的旋转矢量表示方法。 熟悉振动方向一致、同频率的简谐运动的合成。 掌握拍现象。 2.教学内容 (1)简谐振动:动力学方程、简谐振动的特征量。 (2)简谐振动的旋转矢量图示法。 (3)简谐振动的能量。 (4)简谐运动的合成:同频率、同方向简谐运动的合成。 (5)拍现象。 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:简谐振动的动力学方程,简谐振动的旋转矢量图示法。 难点:简谐振动的旋转矢量图示法,简谐运动的合成。 (六)机械波(4 学时) 1.目的要求 掌握行波、简谐波的一般概念及波动方程。 了解波函数及波形曲线的意义。 掌握用相位传播的概念。 熟悉平面简谐波的能量特征。 了解惠更斯原理、波的衍射。 了解波叠加的一般概念。 了解波的干涉现象和相干条件。 掌握波干涉加强或减弱的条件。 2.教学内容 (1)机械波的产生和传播:机械波产生条件,波动过程的描述。 (2)平面简谐波:波函数,波的能量。 (3)惠更斯原理、波的衍射。 (4)波的叠加:波的叠加原理,波的干涉。 (5)驻波。 (6)多普勒效应
是徐子大理常院 教学大钢 3.教学组织形式 课堂教学和自主学习相结合。 课堂教学:(1)、(2)、(3、(4) 自主学习:(5)、(6) 4.重点和难点 重点:平面简谐波的波函数,波动过程中的能量传插特征,波干涉的加强、减弱条件。 难点:相位传播的概念,平面简谐波的波函数的建立及其物理意义。 (七)波动光学(14学时) 1.目的要求 了解原子发光的特点。 掌握光的相干条件和获得相干光的两种方法。 掌握杨氏双缝干涉实验的基本装置和实验规律 掌握光程和光程差的计算方法 堂握满膜等厚干涉的规律及干涉条纹的计算 了解惠更斯一菲涅耳原理及其对光的衍射现象的定性解释。 掌握用半波带法分析夫琅和费单缝衍射。 了解夫琅和费圆孔衍射以及衍射对光学仪器分辨率的影响, 掌握光橱方程的意义及光栅衍射条纹的特点。 熟悉自然光与偏振光的概念及表示方法 掌握光的偏振现象。 熟悉光的几种偏振状态和获得及检验偏振光的方法。 掌握马吕斯定律及其应用。 熟悉光在反射、折射时偏振现象 堂握布儒斯特定律。 了解双折射与旋光现象。 了解液品的分类与结构。 了解液品的光学和电学特性与及其应用。 2.教学内容 (1)光的相干性:相干光和相干光源,光源的发光机制,相干光的获取。 (2)杨氏双缝干涉实验:杨氏双缝干涉实验,劳埃德镜,半波损失。 (3)相位差和光程:两束光在相遇点的相位差,光程和费马原理,透镜成像之间的等 光程性。 (4)薄膜干涉:厚度均匀薄膜的干涉,劈尖干涉,牛顿环 (5)光的衍射:光的衍射现象,惠更斯菲涅尔原理
教学大纲 18 3.教学组织形式 课堂教学和自主学习相结合。 课堂教学:(1)、(2)、(3)、(4)。 自主学习:(5)、(6)。 4.重点和难点 重点:平面简谐波的波函数,波动过程中的能量传播特征,波干涉的加强、减弱条件。 难点:相位传播的概念,平面简谐波的波函数的建立及其物理意义。 (七)波动光学(14 学时) 1.目的要求 了解原子发光的特点。 掌握光的相干条件和获得相干光的两种方法。 掌握杨氏双缝干涉实验的基本装置和实验规律。 掌握光程和光程差的计算方法。 掌握薄膜等厚干涉的规律及干涉条纹的计算 了解惠更斯一菲涅耳原理及其对光的衍射现象的定性解释。 掌握用半波带法分析夫琅和费单缝衍射。 了解夫琅和费圆孔衍射以及衍射对光学仪器分辨率的影响。 掌握光栅方程的意义及光栅衍射条纹的特点。 熟悉自然光与偏振光的概念及表示方法。 掌握光的偏振现象。 熟悉光的几种偏振状态和获得及检验偏振光的方法。 掌握马吕斯定律及其应用。 熟悉光在反射、折射时偏振现象。 掌握布儒斯特定律。 了解双折射与旋光现象。 了解液晶的分类与结构。 了解液晶的光学和电学特性与及其应用。 2.教学内容 (1)光的相干性:相干光和相干光源,光源的发光机制,相干光的获取。 (2)杨氏双缝干涉实验:杨氏双缝干涉实验,劳埃德镜,半波损失。 (3)相位差和光程:两束光在相遇点的相位差,光程和费马原理,透镜成像之间的等 光程性。 (4)薄膜干涉:厚度均匀薄膜的干涉,劈尖干涉,牛顿环。 (5)光的衍射:光的衍射现象,惠更斯-菲涅尔原理
人信子大理?使 教学大钢 (6)单缝夫琅禾费衍射。 (7)圆孔衍射:夫琅禾费圆孔衍射,光学仪器的分辨率 (8)光栅衍射:光栅,光栅衍射。 (9)光的偏振:自然光与偏振光、马吕斯定律、反射光和折射光的偏振。 (10)双折射与旋光现象。 (山)液品材料简介:液品的发展历史,液品的分类与结构,液品的主要物理概念,液 晶的光学和电学特性与及其应用。 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:光程差,杨氏双缝干涉实验,薄膜干涉,单缝夫琅禾费衍射,光的偏振。 难点:光程差的计算,劈尖干涉、牛顿环,单缝夫琅禾费衍射,双折射与旋光现象 (八)X射线(4学时) 1.目的要求 熟悉X射线的产生机理,X射线的性质。 熟悉X射线的衍射原理。 了解X射线强度和硬度的概念、X射线连续谱和标识谱的产生机制、物质对X射线的 吸收规律。 了解X射线谱的基本特征及其应用。 2.教学内容 (I)X射线的物理基础:X射线的产生:X射线的性质:X射线的强度和硬度:X射线 与物质的相互作用:X射线的线谱及其应用。 (2)X射线衍射原理:晶体学基础:布拉格方程。 (3)X射线衍射方法在材料研究中的应用。 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:X射线连续谱和标识谱,X射线的基本性质,单色X射线的衰减规律,布拉格 方程及其应用。 难点:X射线的线谱,品体结构,晶体的X射线衍射。 (九)真空中的静电场(10学时) 1.目的要求 了解电荷、电荷守恒定律、电量及其量子化概念。 掌握库仑定律
教学大纲 19 (6)单缝夫琅禾费衍射。 (7)圆孔衍射:夫琅禾费圆孔衍射,光学仪器的分辨率。 (8)光栅衍射:光栅,光栅衍射。 (9)光的偏振:自然光与偏振光、马吕斯定律、反射光和折射光的偏振。 (10)双折射与旋光现象。 (11)液晶材料简介:液晶的发展历史,液晶的分类与结构,液晶的主要物理概念,液 晶的光学和电学特性与及其应用。 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:光程差,杨氏双缝干涉实验,薄膜干涉,单缝夫琅禾费衍射,光的偏振。 难点:光程差的计算,劈尖干涉、牛顿环,单缝夫琅禾费衍射,双折射与旋光现象。 (八)X 射线(4学时) 1.目的要求 熟悉 X 射线的产生机理,X 射线的性质。 熟悉 X 射线的衍射原理。 了解 X 射线强度和硬度的概念、X 射线连续谱和标识谱的产生机制、物质对 X 射线的 吸收规律。 了解 X-射线谱的基本特征及其应用。 2.教学内容 (1)X 射线的物理基础:X 射线的产生;X 射线的性质;X 射线的强度和硬度;X 射线 与物质的相互作用;X 射线的线谱及其应用。 (2)X 射线衍射原理:晶体学基础;布拉格方程。 (3)X 射线衍射方法在材料研究中的应用。 3.教学组织形式 课堂教学。 4.重点和难点 重点:X 射线连续谱和标识谱,X 射线的基本性质,单色 X 射线的衰减规律,布拉格 方程及其应用。 难点:X 射线的线谱,晶体结构,晶体的 X 射线衍射。 (九)真空中的静电场(10 学时) 1.目的要求 了解电荷、电荷守恒定律、电量及其量子化概念。 掌握库仑定律
是徐子大理常院 教学大纲 掌握电场、电场强度的概念。 了解电场线、等势面的概念。 掌握静电场的高斯定理及其应用 了解静电场的环路定理 掌握静电场力作功以及电势的计算。 了解电场强度与电势梯度的关系。 2.教学内容 (1)电荷及库仑定律:电荷,库仑定律,静电力的叠加原理 (2)电场及其电场强度:电场,电场强度,电场强度的计算 (3)高斯定理:电场线,电通量,高斯定理及其应用。 (4)电势:静电场的环路定理,电势,电势的计算。 (5)电势梯度:等势面,电场强度与电势梯度的关系。 3.教学组织形式 自主学习。 4.重点和难点 重点:电场强度,高斯定理,静电场的环路定理,电势。 难点:电场的概念,电场强度的计算,静电场力做功与电势能的关系,电场强度与电势 梯度的关系。 (十)静电场中的导体和电介质(10学时) 1.目的要求 了解导体的静电平衡条件及静电平衡导体的基本性质。 了解形状规则导体表面电荷面密度、空间场强和电势的计算 了解电介质极化的微观机理及宏观束缚电荷的产生过程。 了解电介质对电场的影响。 了解极化电荷与自由电荷的关系。 了解电位移矢量的概念。 了解有电介质时的高斯定理及其应用 了解弧立导体、平行板电容器、球形电容器、柱形电容器电容的计算 了解电介质对电容器特性的影响。 了解静电场的能量。 2.教学内容 (1)静电场中的导体:导体的静电平衡条件,静电平衡时导体的电荷分布,静电屏蔽 (2)静电场中的电介质:电介质的极化,极化强度和极化电荷。 (3)电容和电容器:弧立导体的电容,电容器及其电容,电容器的连接
教学大纲 20 掌握电场、电场强度的概念。 了解电场线、等势面的概念。 掌握静电场的高斯定理及其应用。 了解静电场的环路定理。 掌握静电场力作功以及电势的计算。 了解电场强度与电势梯度的关系。 2.教学内容 (1)电荷及库仑定律:电荷,库仑定律,静电力的叠加原理。 (2)电场及其电场强度:电场,电场强度,电场强度的计算。 (3)高斯定理:电场线,电通量,高斯定理及其应用。 (4)电势:静电场的环路定理,电势,电势的计算。 (5)电势梯度:等势面,电场强度与电势梯度的关系。 3.教学组织形式 自主学习。 4.重点和难点 重点:电场强度,高斯定理,静电场的环路定理,电势。 难点:电场的概念,电场强度的计算,静电场力做功与电势能的关系,电场强度与电势 梯度的关系。 (十)静电场中的导体和电介质(10 学时) 1.目的要求 了解导体的静电平衡条件及静电平衡导体的基本性质。 了解形状规则导体表面电荷面密度、空间场强和电势的计算。 了解电介质极化的微观机理及宏观束缚电荷的产生过程。 了解电介质对电场的影响。 了解极化电荷与自由电荷的关系。 了解电位移矢量的概念。 了解有电介质时的高斯定理及其应用。 了解弧立导体、平行板电容器、球形电容器、柱形电容器电容的计算。 了解电介质对电容器特性的影响。 了解静电场的能量。 2.教学内容 (1)静电场中的导体:导体的静电平衡条件,静电平衡时导体的电荷分布,静电屏蔽。 (2)静电场中的电介质:电介质的极化,极化强度和极化电荷。 (3)电容和电容器:弧立导体的电容,电容器及其电容,电容器的连接