教学重点:描述质点运动的基本物理量 教学难点:各物理量关系的矢量表达及意义 第二章力动量能量(6学时) 教学要求:(1)明确功、动能、势能、机械能的物理意义。(2)理解机械能守恒定 律的适用条件,明确能的转变和守恒定律是一个重要的客观规律。(3)明确动量的 物理意义、动量与冲量的区别和联系。(4)掌握用动量守恒定律研究碰撞问题的方 教学重点:质点和质点系的动量定理和动能定理 教学难点:外力、内力、保守力等概念及其作用特点 第三章刚体的定轴转动(4学时) 教学要求:(1)理解描写刚体定轴转动的物理量,并掌握角量与线量的关系。(2) 理解力矩和转动惯量概念,掌握刚体绕定轴转动的转动定理。(3)理解角动量概念, 掌握质点在平面内运动及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题。(4)理解刚体 定轴转动的转动动能概念,能在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能守恒 定律。 教学重点:刚体绕定轴转动的转动定理和转动动能定理 教学难点:角动量概念和角动量守恒问题。 第四章气体动理论(4学时) 教学要求:(1)了解气体分子热运动的图像。(2)理解理想气体的压强公式和温度 公式,通过推导气体压强公式,了解从提出模型、进行统计平均、建立宏观量与微 观量的联系,到阐明宏观量的微观本质的思想和方法。能从宏观和微观两方面理解 压强和温度等概念。了解系统的宏观性质是微观运动的统计表现。(3)了解自由度 概念,理解能量均分定理,会计算理想气体(刚性分子模型)的定体摩尔热容、定 压摩尔热容和内能。(4)了解麦克斯韦速率分布律、速率分布函数和速率分布曲线 的物理意义。了解气体分子热运动的三种统计速度
19 教学重点:描述质点运动的基本物理量 教学难点:各物理量关系的矢量表达及意义。 第二章 力 动量 能量(6 学时) 教学要求:(1)明确功、动能、势能、机械能的物理意义。(2)理解机械能守恒定 律的适用条件,明确能的转变和守恒定律是一个重要的客观规律。(3)明确动量的 物理意义、动量与冲量的区别和联系。(4)掌握用动量守恒定律研究碰撞问题的方 法。 教学重点:质点和质点系的动量定理和动能定理 教学难点:外力、内力、保守力等概念及其作用特点 第三章 刚体的定轴转动(4 学时) 教学要求:(1)理解描写刚体定轴转动的物理量,并掌握角量与线量的关系。(2) 理解力矩和转动惯量概念,掌握刚体绕定轴转动的转动定理。(3)理解角动量概念, 掌握质点在平面内运动及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题。(4)理解刚体 定轴转动的转动动能概念,能在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能守恒 定律。 教学重点:刚体绕定轴转动的转动定理和转动动能定理。 教学难点:角动量概念和角动量守恒问题。 第四章 气体动理论(4 学时) 教学要求:(1)了解气体分子热运动的图像。(2)理解理想气体的压强公式和温度 公式,通过推导气体压强公式,了解从提出模型、进行统计平均、建立宏观量与微 观量的联系,到阐明宏观量的微观本质的思想和方法。能从宏观和微观两方面理解 压强和温度等概念。了解系统的宏观性质是微观运动的统计表现。(3)了解自由度 概念,理解能量均分定理,会计算理想气体(刚性分子模型) 的定体摩尔热容、定 压摩尔热容和内能。(4)了解麦克斯韦速率分布律、速率分布函数和速率分布曲线 的物理意义。了解气体分子热运动的三种统计速度
教学重点:提出理想气体模型,建立宏观量与微观量的联系,阐明宏观量的微观本 质的思想和方法。 教学难点:建立宏观量与微观量的联系。 第五章热力学基础(5学时) 教学要求:(1)掌握热力学第一定律,能分析、计算理想气体在等体、等压、等温 和绝热过程中的功、热量和内能的改变量。(2)理解循环的意义和循环过程中的能 量转换关系,会计算卡诺循环和其它简单循环的效率。(3)了解热力学第二定律。 教学重点:用热力学第一定律分析理想气体在等体、等压、等温和绝热过程中的功、 热量和内能的改变量 教学难点:热力学第二定律和熵增加原理 第六章静电场(8学时) 教学要求:(1)掌握描述静电场的两个物理量一一电场强度和电势的概念,理解电 场强度是矢量点函数,而电势Ⅴ则是标量点函数。(2)理解高斯定理及静电场的环 路定理是静电场的两个重要定理,它们表明静电场是有源场和保守场。(3)理解静 电场中导体处于静电平衡时的条件,并能从静电平衡条件来分析带电导体在静电场 中的电荷分布。(4)理解电容的定义,并能计算几何形状简单的电容器的电容。 教学重点:电场强度和电势,高斯定理及静电场的环路定理。 教学难点:电场强度和电势的关系。 第七章恒定磁场(6学时) 教学要求:(1)掌握描述磁场的物理量—一磁感强度的概念,理解它是矢量点函数 (2)理解毕奥一萨伐尔定律,能利用它计算一些简单问题中的磁感强度。(3)理解 稳恒磁场的髙斯定理和安培环路定理.理解用安培环路定理计算磁感强度的条件和 方法。 教学重点:磁感强度的概念,稳恒磁场的高斯定理和安培环路定理。 教学难点:毕奥一萨伐尔定律计算磁感强度
20 教学重点:提出理想气体模型,建立宏观量与微观量的联系,阐明宏观量的微观本 质的思想和方法。 教学难点:建立宏观量与微观量的联系。 第五章 热力学基础(5 学时) 教学要求:(1)掌握热力学第一定律,能分析、计算理想气体在等体、等压、等温 和绝热过程中的功、热量和内能的改变量。(2)理解循环的意义和循环过程中的能 量转换关系,会计算卡诺循环和其它简单循环的效率。(3)了解热力学第二定律。 教学重点:用热力学第一定律分析理想气体在等体、等压、等温和绝热过程中的功、 热量和内能的改变量。 教学难点:热力学第二定律和熵增加原理。 第六章 静电场(8 学时) 教学要求:(1)掌握描述静电场的两个物理量——电场强度和电势的概念,理解电 场强度是矢量点函数,而电势 V 则是标量点函数。(2)理解高斯定理及静电场的环 路定理是静电场的两个重要定理,它们表明静电场是有源场和保守场。(3)理解静 电场中导体处于静电平衡时的条件,并能从静电平衡条件来分析带电导体在静电场 中的电荷分布。(4)理解电容的定义,并能计算几何形状简单的电容器的电容。 教学重点:电场强度和电势,高斯定理及静电场的环路定理。 教学难点:电场强度和电势的关系。 第七章 恒定磁场(6 学时) 教学要求:(1)掌握描述磁场的物理量——磁感强度的概念,理解它是矢量点函数。 (2)理解毕奥-萨伐尔定律,能利用它计算一些简单问题中的磁感强度。(3)理解 稳恒磁场的高斯定理和安培环路定理.理解用安培环路定理计算磁感强度的条件和 方法。 教学重点:磁感强度的概念,稳恒磁场的高斯定理和安培环路定理。 教学难点:毕奥-萨伐尔定律计算磁感强度
第八章电磁感应电磁场(4学时) 教学要求:(1)掌握并能熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律来计算感应电动 势,并判明其方向。(2)理解动生电动势和感生电动势的本质.了解有旋电场的概念。 (3)了解自感和互感的现象,会计算几何形状简单的导体的自感和互感。(4)了解 位移电流和涡旋电场的基本概念以及麦克斯韦方程组(积分形式)的物理意义。 教学重点:法拉第电磁感应定律。 教学难点:位移电流和涡旋电场的基本概念以及麦克斯韦方程组 第九章振动学基础(4学时) 教学要求:(1)掌握描述简谐运动的各个物理量(特别是相位)的物理意义及各量 间的关系。(2)掌握描述简谐运动的旋转矢量法和图线表示法,并会用于简谐运动 规律的讨论和分析。(3)掌握简谐运动的基本特征,能建立一维简谐运动的微分方 程,能根据给定的初始条件写出一维简谐运动的运动方程,并理解其物理意义。(4) 理解同方向、同频率简谐运动的合成规律,了解拍和相互垂直简谐运动合成的特点。 教学重点:简谐运动的基本特征及描述 教学难点:简谐运动的合成规律。 第十章波动学基础(6学时) 教学要求:(1)掌握描述简谐波的各物理量及各量间的关系。(2)理解机械波产生 的条件.掌握由已知质点的简谐运动方程得出平面简谐波的波函数的方法.理解波 函数的物理意义.了解波的能量传播特征及能流、能流密度概念。(3)了解惠更斯原 理和波的叠加原理.理解波的相干条件,能应用相位差和波程差分析、确定相干波叠 加后振幅加强和减弱的条件。(4)了解机械波的多普勒效应及其产生的原因。 教学重点:平面简谐波的波函数及物理意义 教学难点:波的叠加,波的干涉 第十一章波动光学(8学时) 教学要求:(1)理解相干光的条件及获得相干光的方法。能分析杨氏双缝干涉条纹
21 第八章 电磁感应 电磁场(4 学时) 教学要求:(1)掌握并能熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律来计算感应电动 势,并判明其方向。(2)理解动生电动势和感生电动势的本质.了解有旋电场的概念。 (3)了解自感和互感的现象,会计算几何形状简单的导体的自感和互感。(4)了解 位移电流和涡旋电场的基本概念以及麦克斯韦方程组(积分形式)的物理意义。 教学重点:法拉第电磁感应定律。 教学难点:位移电流和涡旋电场的基本概念以及麦克斯韦方程组 第九章 振动学基础(4 学时) 教学要求:(1)掌握描述简谐运动的各个物理量(特别是相位)的物理意义及各量 间的关系。(2)掌握描述简谐运动的旋转矢量法和图线表示法,并会用于简谐运动 规律的讨论和分析。(3)掌握简谐运动的基本特征,能建立一维简谐运动的微分方 程,能根据给定的初始条件写出一维简谐运动的运动方程,并理解其物理意义。(4) 理解同方向、同频率简谐运动的合成规律,了解拍和相互垂直简谐运动合成的特点。 教学重点:简谐运动的基本特征及描述 教学难点:简谐运动的合成规律。 第十章 波动学基础(6 学时) 教学要求:(1)掌握描述简谐波的各物理量及各量间的关系。(2)理解机械波产生 的条件.掌握由已知质点的简谐运动方程得出平面简谐波的波函数的方法. 理解波 函数的物理意义.了解波的能量传播特征及能流、能流密度概念。(3)了解惠更斯原 理和波的叠加原理.理解波的相干条件,能应用相位差和波程差分析、确定相干波叠 加后振幅加强和减弱的条件。(4)了解机械波的多普勒效应及其产生的原因。 教学重点:平面简谐波的波函数及物理意义。 教学难点:波的叠加,波的干涉。 第十一章 波动光学(8 学时) 教学要求:(1)理解相干光的条件及获得相干光的方法。能分析杨氏双缝干涉条纹
及薄膜等厚干涉条纹的位置。掌握光程的概念以及光程差和相位差的关系,理解在 什么情况下的反射光有相位跃变。了解迈克耳孙干涉仪的工作原理。(2)了解惠更 斯一菲涅耳原理及它对光的衍射现象的定性解释。理解用波带法来分析单缝的夫琅 禾费衍射条纹分布规律的方法,会分析缝宽及波长对衍射条纹分布的影响。了解衍 射对光学仪器分辨率的影响。(3)理解光栅衍射公式,会确定光栅衍射谱线的位置, 会分析光栅常数及波长对光栅衍射谱线分布的影响。(4)理解自然光与偏振光的区 别;理解布儒斯特定律和马吕斯定律;了解线偏振光的获得方法和检验方法。 教学重点:光的干涉和衍射 教学难点:光程的概念以及光程差和相位差的关系 第十一章波和粒子(5学时) 教学要求:(1)了解热辐射的能量按频率分布曲线.理解普朗克量子假设。(2)了 解经典物理理论在说明光电效应的实验规律时所遇到的困难。理解爱因斯坦光子假 设,掌握爱因斯坦方程。(3)了解康普顿效应的实验规律,以及爱因斯坦的光子理 论对这个效应的解释。理解光的波粒二象性。(4)了解氢原子光谱的实验规律及玻 尔氢原子理论。(5)了解德布罗意假设及电子衍射实验,了解实物粒子的波粒二象 性,了解描述物质波动性的物理量(波长、频率)和描述粒子性的物理量(动量、 能量)之间的关系。(6)了解波函数及其统计解释 教学重点:光电效应、康普顿效应的实验规律。 教学难点:薛定谔方程处理一维无限深势阱等微观物理问题。 四、推荐教材及参考书目 [1]祝之光《物理学》第四版,高等教育出版社2012 [2]马文蔚《物理学》第六版(上下册),高等教育出版社2014 [3]吴百诗.《大学物理》第三版(上下册).西安交大出版社,2012 [4]王少杰.《新编基础物理学》第一版(上下册).科学技术出版社,2008 [5]马文蔚.《物理学原理在工程技术中的应用》第三版.高等教育出版社,2006 [6] Art hobson. Physics Concepts& Connections第四版(翻译版).高等教 育出版社
22 及薄膜等厚干涉条纹的位置。掌握光程的概念以及光程差和相位差的关系,理解在 什么情况下的反射光有相位跃变。了解迈克耳孙干涉仪的工作原理。(2)了解惠更 斯-菲涅耳原理及它对光的衍射现象的定性解释。理解用波带法来分析单缝的夫琅 禾费衍射条纹分布规律的方法,会分析缝宽及波长对衍射条纹分布的影响。了解衍 射对光学仪器分辨率的影响。(3)理解光栅衍射公式,会确定光栅衍射谱线的位置, 会分析光栅常数及波长对光栅衍射谱线分布的影响。(4)理解自然光与偏振光的区 别; 理解布儒斯特定律和马吕斯定律; 了解线偏振光的获得方法和检验方法。 教学重点:光的干涉和衍射 教学难点:光程的概念以及光程差和相位差的关系 第十一章 波和粒子(5 学时) 教学要求:(1)了解热辐射的能量按频率分布曲线. 理解普朗克量子假设。(2)了 解经典物理理论在说明光电效应的实验规律时所遇到的困难。理解爱因斯坦光子假 设,掌握爱因斯坦方程。(3)了解康普顿效应的实验规律,以及爱因斯坦的光子理 论对这个效应的解释。理解光的波粒二象性。(4)了解氢原子光谱的实验规律及玻 尔氢原子理论。(5)了解德布罗意假设及电子衍射实验,了解实物粒子的波粒二象 性,了解描述物质波动性的物理量(波长、频率)和描述粒子性的物理量(动量、 能量)之间的关系。(6)了解波函数及其统计解释。 教学重点:光电效应、康普顿效应的实验规律。 教学难点:薛定谔方程处理一维无限深势阱等微观物理问题。 四、推荐教材及参考书目 [1]祝之光 《物理学》第四版,高等教育出版社 2012 [2] 马文蔚 《物理学》第六版(上下册),高等教育出版社 2014 [3]吴百诗. 《大学物理》第三版(上下册). 西安交大出版社,2012 [4]王少杰. 《新编基础物理学》第一版(上下册).科学技术出版社,2008 [5]马文蔚. 《物理学原理在工程技术中的应用》第三版. 高等教育出版社,2006 [6]Art Hobson. Physics Concepts&Connections 第四版(翻译版). 高等教 育出版社,2008
《大学物理实验B》课程教学大纲 课程编号:0602508 课程总学时/学分:27/1.5(其中实验27学时) 课程类别:学科基础与专业必修课 、教学目的和任务 《大学物理实验B》是对学生进行实验教育的入门课程,是对理工科专业学生 的科学实验能力和实验技能进行基本训练,培养学生形成良好的科学实验规范,以 及学习实验数据的处理方法等所独立设置的一门必修基础实验课,是一系列后继实 验课程的基础。 二、教学基本要求:(1)培养学生掌握运用实验原理、方法去研究各种物理现象和进 行具体测试并得出结论的能力。(2)培养学生进行科学实验的能力。(3)培养学生 进行实验技能的基本训练,熟悉常用仪器的基本原理、结构、性能、调整要求,观 察分析和排除故障。(4)学习基本的误差理论及实验数据处理方法,培养学生实验 报告的写作能力。(5)通过实验培养学生严肃认真,细致踏实,一丝不苟,实事求 是的科学态度和克服困难的工作作风。 、教学内容及学时分配 项目编号:060250801(3学时) [实验名称]杨氏模量的测定 1、实验目的:(1)掌握用光杠杆测量微小长度的原理和方法,测量金属丝的杨氏模 量。(2)训练正确调整测量系统的能力。(3)学习一种处理实验数据的方法一一逐 差法。 2、实验内容:(1)杨氏模量测定仪的调整。(2)光杠杆及望远镜直横尺的调节。(3) 测量。(4)用逐差法计算测量结果,求出杨氏模量。 3、实验要求:(1)学习光杠杄原理并掌握使用方法。(2)掌握逐差法处理实验数据
23 《大学物理实验 B》课程教学大纲 课程编号:0602508 课程总学时/学分:27/1.5(其中实验 27 学时) 课程类别:学科基础与专业必修课 一、教学目的和任务 《大学物理实验 B》是对学生进行实验教育的入门课程,是对理工科专业学生 的科学实验能力和实验技能进行基本训练,培养学生形成良好的科学实验规范,以 及学习实验数据的处理方法等所独立设置的一门必修基础实验课,是一系列后继实 验课程的基础。 二、教学基本要求:(1)培养学生掌握运用实验原理、方法去研究各种物理现象和进 行具体测试并得出结论的能力。(2)培养学生进行科学实验的能力。(3)培养学生 进行实验技能的基本训练,熟悉常用仪器的基本原理、结构、性能、调整要求,观 察分析和排除故障。(4)学习基本的误差理论及实验数据处理方法,培养学生实验 报告的写作能力。(5)通过实验培养学生严肃认真,细致踏实,一丝不苟,实事求 是的科学态度和克服困难的工作作风。 三、教学内容及学时分配 项目编号:060250801 (3 学时) [实验名称]杨氏模量的测定 1、实验目的:(1)掌握用光杠杆测量微小长度的原理和方法,测量金属丝的杨氏模 量。(2)训练正确调整测量系统的能力。(3)学习一种处理实验数据的方法——逐 差法。 2、实验内容:(1)杨氏模量测定仪的调整。(2)光杠杆及望远镜直横尺的调节。(3) 测量。(4)用逐差法计算测量结果,求出杨氏模量。 3、实验要求:(1)学习光杠杆原理并掌握使用方法。(2)掌握逐差法处理实验数据