普通物理B课程教学大纲

普通物理AⅡ课程教学大纲课程代码：5054112课程性质：学科通选课开课单位：物理与电子信息学院总学时：64其中（理论学时：64；实践学时：0）学分：4适用专业：机械和数学学院所有专业、物理与电子信息学院、计算机和化学学院部分专业开课学期：2、3一、课程性质、目的和要求物理学是自然学的基础学科之一，是研究自然界物质运动基本规律的科学。

它研究的对象是物质最基本、最普遍的运动形式，包括机械运动，分子热运动，电磁运动，原子及原子核运动等。

它虽然不能包括或替代高级的复杂的运动形式，但是，它所研究的问题无一不包括在其他高级的、复杂的运动形式之中。

因此，物理学研究的规律具有极大的普遍性，这使它成为自然科学的基础和现代工程技术的重大支柱，也是工科各专业的必修基础课。

通过本课程学习，使学生正确认识物理学基本理论的建立和发展过程，培养学生正确的思想方法和研究方法，培养学生辩证唯物主义世界观，提高学生的基本素质，并为学生学习专业知识和近代科学技术打下必要的物理基础。

随着科学技术的迅速发展，物理学与各学科间相互交叉、相互渗透日益密切，物理学将为学生适应现代科学技术发展在专业领域中有所发现、有所创造、有所前进打好基础。

二、本课程与其他课程的联系与分工普通物理作为理工科各专业的必修基础课，是许多理工专业课程(例如材料力学、流体力学、振动理论、电工学、电磁场与电磁波、数学物理方法、传热学等)的基础，并在许多工程技术领域中有着广泛的运用。

三、教学内容与基本要求第一章质点力学（10学时）教学目的与要求1．了解质点、参考系、坐标系、惯性参考系的概念，理解位移、位矢、速度、加速度、角速度、角加速度、动量、力矩、角动量等物理量，掌握直角坐标系、自然坐标系计算质点作空间运动时的速度、加速度、角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度；牛顿三大定律及应用；掌握保守力作功的特点及势能的概念、动能定理和机械能守恒定律、动量定理以及动量守恒定律、角动量定理和角动量守恒定律，并能用它们分析、解决质点和质点系运动的力学问题。

2.本章重点直角坐标系、自然坐标系计算质点作空间运动时的速度、加速度，牛顿运动定律、动能定理和机械能守恒定律、动量定理以及动量守恒定律、角动量定理和角动量守恒定律。

难点自然坐标系，角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度的概念，牛顿三大定律及应用，变力做功，动能定理和机械能守恒定律、动量定理以及动量守恒定律、角动量定理和角动量守恒定律的应用。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第一节质点和参考系一、质点和刚体二、参考系和坐标系第二节质点运动的描述一、位矢二、位移三、速度四、加速度第三节牛顿运动定律一、牛顿运动定律的表述二、牛顿运动定律的应用举例第四节功和能，机械能守恒定律一、功和功率二、动能和势能三、机械能守恒定律第五节冲量和动量动量守恒定律一、力的冲量二、动量动量定理三、动量守恒定律第六节力矩和角动量角动量守恒定律一、力矩角动量二、角动量守恒定律第二章刚体的定轴转动（6学时）教学目的与要求1. 了解刚体的平动和转动、力矩的功等概念；理解转动惯量概念；掌握刚体绕定轴转动的转动定律、动能定理和功能原理。

2. 本章重点刚体绕定轴转动的转动定律、动能定理和功能原理。

难点转动惯量的计算、转动定理、动能定理和功能原理的应用。

3.本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第一节刚体定轴转动的运动学描述一、刚体的运动形式二、刚体定轴转动的运动学描述第二节转动定律一、力矩二、转动定律的推导三、转动惯量四、转动定律的应用举例第三节机械能守恒一、力矩的功二、转动动能动能定理三、刚体的势能机械能守恒第四节角动量守恒一、角动量二、角动量定理三、角动量守恒定律第三章热学（12学时）教学目的与要求1. 了解自由度的概念，理解麦克斯韦速率分布律及分布曲线、热力学第一定律、循环过程、热机、致冷机的工作原理、热力学第二定律的其统计意义，掌握理想气体的压强公式、温度公式、能量按自由度均分原理、理想气体的内能、三种速率公式、功、热量、内能、热容量的计算、热力学第一定律对理想气体等值过程的应用、热力学第二定律的两种表述。

2. 本章重点理想气体的压强公式、温度公式、能量按自由度均分原理、理想气体的内能、功、热量、内能、热容量的计算、热力学第一定律对理想气体等值过程的应用、热力学第二定律的两种表述，难点功、热量、内能、热容量的计算、热力学第一定律对理想气体等值过程的应用。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第一节温度和气体的物态方程一、基本概念二、气体的三条实验定律三、理想气体的物态方程第二节气体动理论一、理想气体的压强温度的微观意义二、能量均分定理理想气体的内能三、麦克斯韦速率分布律第三节热力学第一定律一、热力学第一定律的推导二、几个典型的热力学过程三、循环过程和卡诺循环第四节热力学第二定律一、热力学第二定律概述二、可逆过程与不可逆过程三、热力学第二定律的实质第四章静电场（10学时）教学目的与要求1. 了解静电感应现象，电场力作功及其特点，理解电场强度概念、电势和电势差的概念，掌握库仑定律、电场强度和电势的各种计算方法、高斯定理及其应用。

2. 本章重点电场强度概念、高斯定理及其应用，难点电场强度的计算、高斯定理及其应用。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第一节电荷守恒定律库仑定律一、电荷电荷的量子化二、电荷守恒定律三、库仑定律第二节电场强度高斯定理一、电场强度电场强度叠加原理二、高斯定理第三节静电场的环路定理电势一、电场力做功静电场的环路定理二、电势电势叠加原理三、电势差第四节静电场中的导体一、导体的静电平衡二、静电平衡时导体上的电荷分布第五章恒定磁场（6学时）教学目的与要求1. 了解物质的磁性，磁场的产生和测量，理解毕奥－萨伐尔定律、安培定律，掌握载流直导线及圆形电流的磁场及其应用、磁场对载流导线及载流线圈的作用。

2. 本章重点毕奥－萨伐尔定律、安培定律、载流直导线及圆形电流的磁场及其应用、磁场对载流导线及载流线圈的作用，难点毕奥－萨伐尔定律、安培定律、载流直导线及圆形电流的磁场及其应用。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第二节磁感应强度毕奥－萨伐尔定律一、磁感应强度二、毕奥－萨伐尔定律三、磁场叠加原理第三节恒定磁场的高斯定理和安培环路定理一、恒定磁场的高斯定理二、安培环路定理第四节磁场对运动电荷和载流导体的作用一、磁场对载流电荷的作用二、磁场对载流导体的作用三、磁场对载流线圈的作用第六章电磁感应电磁场（4学时）教学目的与要求1. 了解法电磁感应现象，理解动生电动势和感生电动势的本质，自感、互感概念，掌握楞次定律、法拉第电磁感应定律的计算、动生电动势的计算方法。

2. 本章重点法拉第电磁感应定律的计算、动生电动势的计算方法，难点法拉第电磁感应定律的计算、动生电动势的计算方法。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第一节电磁感应定律一、电磁感应现象二、法拉第电磁感应定律三、楞次定律第二节动生电动势和感生电动势一、动生电动势二、感生电动势三、感生电场第三节自感和互感一、自感二、互感第七章振动和波（6学时）教学目的与要求1. 了解互相垂直谐振动的合成，理解波的干涉加强和减弱的条件，掌握描述谐振动的物理量及谐振动方程、同方向，同频率谐振动的合成。

2. 本章重点波的干涉加强和减弱的条件、谐振动方程、波动方程，难点谐振动方程、波动方程。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第一节简谐振动一、简谐振动的运动学描述二、简谐振动的动力学方程和能量三、简谐振动的合成第二节简谐波一、机械波的产生条件和分类二、平面简谐波的描述三、波的叠加第八章光学（10学时）教学目的与要求1. 了解相干光的获得及半波损失的概念、产生偏振光的几种方法、光栅方程，理解光程及光程差、增透膜的应用、单缝衍射光强分布，掌握薄膜干涉条件、马吕斯定律及应用。

2. 本章重点薄膜干涉条件、马吕斯定律及应用，难点、单缝衍射光强分布。

3. 本章教学方法：讲授式、讨论式、互动式。

教学内容第二节光的干涉一、基本概念二、杨氏双缝干涉三、薄膜干涉第三节光的衍射一、基本概念二、夫琅禾费单缝衍射三、光栅衍射第四节光的偏振一、基本概念二、马吕斯定律三、布儒斯特定律四、课程考核及成绩评定1.考核方式：考试（闭卷）2.成绩构成比例：期末考试60%，期中考试10%，单元测试20%，平时10%五、推荐教材和参考书1.《大学物理基础教程》（第1版），尹国盛、杨毅主编，机械工业出版社，2010年。

2.《大学物理》（第1版），张晓燕主编，高等教育出版社，2015年。

3.《大学物理学》（第2版），上海交通大学理论物理教研室主编，上海交大出版社，2013年。

执笔教师：冯立芹教研室主任：李鸿明教学院长：李春芝。