运动自由度,能量按自由度均分原理、理想气体内能。了解麦克斯韦速率分布律,掌握最概然 速率,算术平均速率,方均根速率。了解气体分子的平均自由程、平均碰撞频率。 3.教学重点难点 重点是理想气体状态方程,理想气体压强公式、温度公式,能量按自由度均分原理,理想 气体的内能:难点是状态方程的应用,麦克斯韦速率分布。 4.教学建议: (1)建议本章讲解速率分布函数的物理意义及其应用。 (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、土木类、计算机、电气类专业注重基本物理 概念的理解:对化工、核专业相关学生,既要注重基本物理概念的理解,同时强调在热核物理、 原子分子等相关物理问题的分析与应用。 第八章:热力学基础 1.基本内容: 第一节热力学第一定律 第二节气体的摩尔热容 第三节热力学第一定律的应用 第四节绝热过程 第五节循环过程卡诺循环 第六节热力学第二定律 第七节可逆过程与不可逆过程 第八节卡诺定理 第九节热力学第二定律的统计意义 2教学基本要求: 掌握功、热量、内能的的概念,熟练掌握热学第一定律,并能熟练用于各等值过程的计算。 掌握准静态过程,静态过程、摩尔热容:掌握理想气体等体过程、等压过程、等温过程、绝热 过程状态变化特征、能量转换关系和过程方程。掌握循环过程特征,熟练掌握卡诺循环,能计 算循环效率和致冷系数。掌握热力学第二定律及统计意义,理解宏观过程的不可逆性。掌握玻 耳兹曼熵与热力学概率的关系式:掌握卡诺定理与克劳修斯熵,了解熵增原理。 7
7 运动自由度,能量按自由度均分原理、理想气体内能。了解麦克斯韦速率分布律,掌握最概然 速率,算术平均速率,方均根速率。了解气体分子的平均自由程、平均碰撞频率。 3. 教学重点难点: 重点是理想气体状态方程,理想气体压强公式、温度公式,能量按自由度均分原理,理想 气体的内能;难点是状态方程的应用, 麦克斯韦速率分布。 4. 教学建议: (1)建议本章讲解速率分布函数的物理意义及其应用。 (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、土木类、计算机、电气类专业注重基本物理 概念的理解;对化工、核专业相关学生,既要注重基本物理概念的理解,同时强调在热核物理、 原子分子等相关物理问题的分析与应用。 第八章:热力学基础 1.基本内容: 第一节 热力学第一定律 第二节 气体的摩尔热容 第三节 热力学第一定律的应用 第四节 绝热过程 第五节 循环过程 卡诺循环 第六节 热力学第二定律 第七节 可逆过程与不可逆过程 第八节 卡诺定理 第九节 热力学第二定律的统计意义 2. 教学基本要求: 掌握功、热量、内能的的概念,熟练掌握热学第一定律,并能熟练用于各等值过程的计算。 掌握准静态过程,静态过程、摩尔热容;掌握理想气体等体过程、等压过程、等温过程、绝热 过程状态变化特征、能量转换关系和过程方程。掌握循环过程特征,熟练掌握卡诺循环,能计 算循环效率和致冷系数。掌握热力学第二定律及统计意义,理解宏观过程的不可逆性。掌握玻 耳兹曼熵与热力学概率的关系式;掌握卡诺定理与克劳修斯熵,了解熵增原理
3.教学重点难点: 重点是热学第一定律及其在各等值过程中的应用,卡诺循环及其效率,热力学第二定律和 熵。难点是理解热力学过程中功、内能、热量的物理意义,热力学第一定律的应用,对玻耳兹 曼熵和克劳修斯嫡的理解。 4.教学建议: (1)建议热力学第一定律的理论知识和热机及致冷机方面的应用相联系。 (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、士木类、计算机、电气类专业注重基本物理 概念的理解:对化工、核专业相关专业学生,既要注重基本物理概念的理解理,同时强调在热 核物理、原子分子等相关物理问愿。 四、教学环节与学时分配 序 其 中 课外铺导/ 教学内容 总 备注 时讲课实验上机其他 课外实践 1 质点运动学 质点动力学 10 利体的定轴转动 组对诊 白学 机械振动 机械波 热力学基础 总计 五、教学中应注意的问题 大学物理理论教学应与各学科专业的实际相结合,以提高学生的学习大学物理的兴趣,逐 步形成学生的专业思想。 六、实验实践内容: 无 七、考核方式: 考核方式与《大学物理A1》课程考试大纲相同:学生最后总成绩由平时学习过程的考核占 *30%,理论闭卷考试成绩占70%,其中平时学习过程包括平时作业(占总成绩的20%),考勤 (占总成绩的5%),课堂表现及课后互动(占总成绩的5%)。 8
8 3. 教学重点难点: 重点是 热学第一定律及其在各等值过程中的应用,卡诺循环及其效率,热力学第二定律和 熵。难点是理解热力学过程中功、内能、热量的物理意义,热力学第一定律的应用,对 玻耳兹 曼熵和克劳修斯熵的理解。 4. 教学建议: (1)建议热力学第一定律的理论知识和热机及致冷机方面的应用相联系。 (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、土木类、计算机、电气类专业注重基本物理 概念的理解;对化工、核专业相关专业学生,既要注重基本物理概念的理解理,同时强调在热 核物理、原子分子等相关物理问题。 四、教学环节与学时分配 序 号 教学内容 总学 时 其 中 课外辅导/ 课外实践 备 注 讲课 实验 上机 其他 1 质点运动学 6 6 2 质点动力学 10 10 3 刚体的定轴转动 8 8 4 相对论 自学 5 机械振动 8 8 6 机械波 8 8 7 气体动理论 8 8 8 热力学基础 8 8 总计 56 56 五、教学中应注意的问题: 大学物理理论教学应与各学科专业的实际相结合,以提高学生的学习大学物理的兴趣,逐 步形成学生的专业思想。 六、实验/实践内容: 无 七、考核方式: 考核方式与《大学物理 A1》课程考试大纲相同:学生最后总成绩由平时学习过程的考核占 *30%,理论闭卷考试成绩占 70%,其中平时学习过程包括平时作业(占总成绩的 20%),考勤 (占总成绩的 5%),课堂表现及课后互动(占总成绩的 5%)
八、教材及主要参考书: 1选用教材: 《普通物理学(上)》,程守洙江之永主编,高等教有出版社第八版,2016年 《大学物理(上)》,彭志华付茂林主编,华中科技大学出版社,2009年 2.主要参考书: 《物理学(上)》,马文蔚主编,高等教有出版社,2002年 《大学物理学(上)》,张三慧主编,清华大学出版社,2015年 《大学物理学(上)》,叶伟国主编,清华大学出版社,2012 九、教改说明及其他: 加强大学物理课程教学中的创新素质教有研究:大学物理课程教学中要引进和反映物理学 前沿和物理学在工程技术中的最新应用:加强物理学原理与工程技术应用相结合方面的教学研 究。 执笔人:胡继文审核人:彭志华 9
9 八、教材及主要参考书: 1.选用教材: 《普通物理学(上)》,程守洙 江之永主编,高等教育出版社第八版,2016 年 《大学物理(上)》,彭志华 付茂林主编,华中科技大学出版社,2009 年 2.主要参考书: 《物理学(上)》,马文蔚主编,高等教育出版社,2002 年 《大学物理学(上)》,张三慧主编,清华大学出版社,2015 年 《大学物理学(上)》,叶伟国主编 ,清华大学出版社,2012 九、教改说明及其他: 加强大学物理课程教学中的创新素质教育研究; 大学物理课程教学中要引进和反映物理学 前沿和物理学在工程技术中的最新应用;加强物理学原理与工程技术应用相结合方面的教学研 究。 执笔人:胡继文 审核人:彭志华
《大学物理A1》课程考试大纲 University Physics Al 课程编号:130703001 总学时数:56学时(其中理论教学56学时,实验或实践牧学0学时) 学分:3.5学分 一、考试对象: 理工类专业修完本课程所规定的各专业学生。 二、考试目的 本课程考试目的是考察学生对质点运动学、质点动力学、刚体力学、机械振动和机械波、 气体动理论和热力学基础等内容的掌握程度。了解学生运用本课程的基本理论、基础知识分析 问题、解决问题的能力。 三、考试要求 本课程是一门理论性很强的专业基础性学科,要求学生对基本理论的了解和掌握。 四、考试内容与要求 第一章质点运动学10-12分值 1考试内容:①动学方程,位移、速度、加速度:②相对运动。 2.考试要求:掌握已知运动学方程,求解位移、速度、加速度的问题:把握已知加速度求解 速度和运动方程的问题:理解伽里略变换的意义及应用。 第二章质点动力学1415分值 1考试内容:①牛顿运动定律的应用:②功和功率、变力的功:③动能、动能定理、保 守力的功(重力的功、弹性力的功、万有引力的功):④势能(重力势能、弹性势能、引力势 能入、保守力与势能的关系、势能曲线:⑤功能原理、机械能守恒定律:©动量、冲量、动量 定理、动量守恒定律、有心力场规律。 2.考试要求:熟悉牛顿运动定律并能熟练地应用于变力的情况解题:正确理解功的概念,熟 练地计算变力的功:熟练地应用功能原理、机械能守恒定律解趣:正确地理解动量守恒条件, 熟练地应用动量守恒定律解决有关碰撞问题:能推导宇宙速度。 10
10 《大学物理 A1》课程考试大纲 University Physics A1 课程编号:130703001 总学时数:56 学时(其中理论教学 56 学时,实验或实践教学 0 学时) 学分:3.5 学分 一、考试对象: 理工类专业修完本课程所规定的各专业学生。 二、考试目的 本课程考试目的是考察学生对质点运动学、质点动力学、刚体力学、机械振动和机械波、 气体动理论和热力学基础等内容的掌握程度。了解学生运用本课程的基本理论、基础知识分析 问题、解决问题的能力。 三、考试要求 本课程是一门理论性很强的专业基础性学科,要求学生对基本理论的了解和掌握。 四、考试内容与要求 第一章 质点运动学 10-12 分值 1.考试内容:① 动学方程,位移、速度、加速度;②相对运动。 2.考试要求:掌握已知运动学方程,求解位移、速度、加速度的问题;把握已知加速度求解 速度和运动方程的问题;理解伽里略变换的意义及应用。 第二章 质点动力学 14-15 分值 1.考试内容:① 牛顿运动定律的应用;② 功和功率、变力的功;③ 动能、动能定理、保 守力的功(重力的功、弹性力的功、万有引力的功);④ 势能(重力势能、弹性势能、引力势 能)、保守力与势能的关系、势能曲线;⑤ 功能原理、机械能守恒定律;⑥ 动量、冲量、动量 定理、动量守恒定律、有心力场规律。 2.考试要求:熟悉牛顿运动定律并能熟练地应用于变力的情况解题;正确理解功的概念,熟 练地计算变力的功;熟练地应用功能原理、机械能守恒定律解题;正确地理解动量守恒条件, 熟练地应用动量守恒定律解决有关碰撞问题;能推导宇宙速度
第三章刚体的定轴转动13-15分值 1考试内容:①刚体的平动、转动、定轴转动:②力矩、转动定律、转动惯量:③力矩 的功和刚体定轴转动动能定理、刚体的重力势能与机械能:④角动量、角动量守恒定理。 2.考试要求:了解常用的几种刚体的转动惯量,记住细棒和圆盘对中心和端点轴的转动惯量: 掌握刚体定轴转动的转动定律,应用其分析刚体的定轴转动:求解有关刚体的平动与定轴转动 问题:掌握力矩的功和刚体定轴转动动能定理、刚体的重力势能与机械能的计算:掌握角动量 角动量守恒定理,应用其求解有关问题。 第四章相对论基础阅读内容,不做考试要求 第五章机械振动1415分值 1考试内容:①谐振动、诰振动的动力学方程和运动学方程、频率、园频率、周期、振幅 和相位、谐振动的参考圆及旋转矢量表示法:②谐振动的能量:③两个同方向同频率谐振动 的合成、两个相互垂直同频率的谐振动的合成。 2.考试要求:掌握谐振动规律、谐振动的动力学方程和运动学方程、频率、圆频率、周期、 振幅和相位、谐振动的参考圆及旋转矢量表示法:能计算谐振动的能量;掌握两个同方向同频 率谐振动的合成方法,了解两个相互垂直同频率的谐振动的合成。 第六章机械波16-18分值 1考试内容:①机械波的产生和传播、纵波与横波、波阵面、波速、波长和频率的关系: ②平面简谐波的波函数、波的能量、能流密度:③惠更斯原理及其应用、波的叠加原理、波 的干涉:④驻波:多普勒效应。 2考试要求:掌握机械波的产生和传播、纵波与横波、波阵面、波速、波长和频率的关系: 了解平面简诰波的波函数、波的能量、能流密度:掌握惠更斯原理及其应用、波的叠加原理、 波的干涉:了解驻波:多普勒效应。 第七章气体动理论1314分值 1考试内容:①气体的状态参量、平衡态和平衡过程理想气体状态方程:②理想气体的压 强公式:温度公式及其统计解释:③能量按自由度匀分原则、理想气体内能:④麦克斯韦速 率分布律:分子的平均自由程和平均碰撞次数及气体分子运动的三种统计速率:⑤范德瓦耳气 体方程、波尔兹曼能量分布定律。 2.考试要求:正确判断理想气体平衡态性质、各状态参量之间的关系,应用状态方程求解有 关平衡态问题:掌握理想气体的压强公式、温度公式的推导方法:正确计算理想气体的内能: 11
11 第三章 刚体的定轴转动 13-15 分值 1.考试内容:① 刚体的平动、转动、定轴转动;② 力矩、转动定律、转动惯量;③ 力矩 的功和刚体定轴转动动能定理、刚体的重力势能与机械能;④ 角动量、角动量守恒定理。 2.考试要求:了解常用的几种刚体的转动惯量,记住细棒和圆盘对中心和端点轴的转动惯量; 掌握刚体定轴转动的转动定律,应用其分析刚体的定轴转动;求解有关刚体的平动与定轴转动 问题;掌握力矩的功和刚体定轴转动动能定理、刚体的重力势能与机械能的计算;掌握角动量、 角动量守恒定理,应用其求解有关问题。 第四章 相对论基础 阅读内容,不做考试要求 第五章 机械振动 14-15 分值 1.考试内容:① 谐振动、谐振动的动力学方程和运动学方程、频率、圆频率、周期、振幅 和相位、谐振动的参考圆及旋转矢量表示法;② 谐振动的能量;③ 两个同方向同频率谐振动 的合成、两个相互垂直同频率的谐振动的合成。 2.考试要求:掌握谐振动规律、谐振动的动力学方程和运动学方程、频率、圆频率、周期、 振幅和相位、谐振动的参考圆及旋转矢量表示法;能计算谐振动的能量;掌握两个同方向同频 率谐振动的合成方法,了解两个相互垂直同频率的谐振动的合成。 第六章 机械波 16-18 分值 1.考试内容:① 机械波的产生和传播、纵波与横波、波阵面、波速、波长和频率的关系; ② 平面简谐波的波函数、波的能量、能流密度;③ 惠更斯原理及其应用、波的叠加原理、波 的干涉;④ 驻波;多普勒效应。 2.考试要求:掌握机械波的产生和传播、纵波与横波、波阵面、波速、波长和频率的关系; 了解平面简谐波的波函数、波的能量、能流密度;掌握惠更斯原理及其应用、波的叠加原理、 波的干涉;了解驻波;多普勒效应。 第七章 气体动理论 13-14 分值 1.考试内容:① 气体的状态参量、平衡态和平衡过程理想气体状态方程;② 理想气体的压 强公式;温度公式及其统计解释;③ 能量按自由度匀分原则、理想气体内能;④ 麦克斯韦速 率分布律;分子的平均自由程和平均碰撞次数及气体分子运动的三种统计速率;⑤ 范德瓦耳气 体方程、波尔兹曼能量分布定律。 2.考试要求:正确判断理想气体平衡态性质、各状态参量之间的关系,应用状态方程求解有 关平衡态问题;掌握理想气体的压强公式、温度公式的推导方法;正确计算理想气体的内能;