西安交通大学大学物理教学大纲(128)
大学物理教学大纲(详情)
大学物理教学大纲(详情)大学物理教学大纲课程名称：大学物理课程代码：00102000授课学时：32先修课程：高等数学、力学、热学、光学、电磁学等后继课程：近代物理学、大学物理实验、理论力学、电动力学、热力学与统计物理学等课程目标：本课程的目标是使学生掌握物理学的基本概念、基本理论和基本方法，了解物理学的基本规律和原理在科学技术、工程应用和社会经济领域中的应用，提高学生的科学素养和科学思维能力，培养学生的创新精神和实践能力。
教学内容：本课程的教学内容包括力学、电磁学、光学和热学四个部分，具体内容如下：1.力学：质点运动学、牛顿运动定律、动量定理、动能定理、角动量定理、万有引力定律等。
2.电磁学：电场、磁场、电磁感应、交流电路等。
3.光学：光的干涉、衍射、偏振等。
4.热学：热力学第一定律、热力学第二定律、统计物理学等。
教学方法与手段：本课程采用课堂讲授、实验、讨论等多种教学方法，注重理论与实践相结合，培养学生的实践能力和创新精神。
教学评估：本课程的评估方法包括平时作业、实验报告、期末考试等。
期末考试采用闭卷形式，考试内容涵盖本课程的主要知识点。
大学物理课程思政教学大纲课程名称：大学物理课程代码：000000000000000001课程时长：16周授课教师：__X适用专业：物理学课程目标：本课程的目标是使学生掌握物理学的基本概念、基本理论和基本方法，同时融入思想政治教育，培养学生科学思维、科学精神、科学方法和科学态度，提高学生的综合素质和创新能力。
授课内容：主题1：质点运动学内容：描述物体运动的基本概念和基本规律，包括质点、位置、速度、加速度、轨迹等。
思政元素：引导学生理解科学探索的艰辛和科学家们的奉献精神，激发学生对科学的热爱和追求。
教学方法：讲授、讨论、实验等。
教学资源：PPT、实验器材等。
评估方法：作业、实验报告、考试等。
主题2：牛顿力学内容：牛顿三定律、万有引力定律、动量定理、动能定理等。
思政元素：引导学生理解科学探索的艰辛和科学家们的奉献精神，激发学生对科学的热爱和追求。
《大学物理》教学大纲
《基础物理》教学大纲一、课程的性质、目的和任务大学物理课程是以经典物理和近代物理的基础知识和基本理论，以及物理学在科学技术上的应用为内容的高等学校各专业学生必修一门重要的基础课。
在大学物理课的各个教学环节中，都必须注意在传授知识的同时着重培养学生能力和思想方法，使学生初步学习自然科学的思想方法和研究问题的方法。
同时也注意在教学过程中结合相关内容进行思想品德教育。
以物理学基础知识为内容的大学物理课是高等学校理科非物理专业学生的一门重要的必修基础课。
物理学是整个自然科学的基础，高等学校中开设物理课的目的是使学生对物理学的内容和方法、工作语言、概念和物理图象、其历史、现状和前沿等方面，从整体上有个全面的了解。
学好大学物理课不仅对学生在校的学习十分重要，而且对学生毕业后的工作和进一步学习机关报理论、新知识、新技术、不断更新知识都将发生深远的影响。
在大学物理课的各个教学环节中，都必须注意在传授知识的同时着重培养能力，使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法，通过本课程的教学，应使学生初步具备以下能力。
1．能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材，参考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清晰的笔记、小结或读书心得。
2．了解各种理想物理模型并能够根据物理概念、问题的性质和需要，抓住主要的因素，略去次要要素，对所研究的对象进行合理的简化。
3．会运用物理学的理论、观点和方法、分析、研究、计算或估算一般难度的物理问题、并能根据单位、数量级与已知典型结果的比较，判断结果的合理性。
二、教学内容第一章质点的运动第一节质点和参考系。
第二节描述质点运动的物理量。
第三节描述质点运动的坐标系。
第四节牛顿运动定律。
第五节力学中常见的力。
第六节伽利略相对性原理。
第二章功和能第一节功和功率第二节动能和动能定理第三节势能第四节机械能守恒定律第三章动量及质点角动量第一节动量和动量定理第二节质点系动量定理和质心运动定理第三节动量守恒定律第四节碰撞第四章角动量守恒定律第一节力矩第二节质点角动量守恒定律第五章刚体力学第一节刚体的运动第二节刚体动力学第三节定轴转动刚体的角动量守恒定律第六章流体力学第一节流体的压强第二节理想流体及其连续性方程第三节伯努利方程第七章振动和波第一节简谐振动第二节简谐振动的叠加第三节阻尼振动、受迫振动和共振第四节波的基本概念第五节简谐波第六节波的能量第七节波的干涉第八节多普勒效应第八章狭义相对论第一节狭义相对论的基本原理第二节狭义相对论的时空观第三节狭义相对论动力学第九章气体动理论第一节气体动理论和理想气体模型第二节理想气体的压强和温度第三节理想气体的内能第四节速率分布函数第十章电荷和静电场第一节电荷和库仑定律第二节电场和电场强度第三节高斯定理第四节电势及其与电场强度的关系第五节静电场中的金属导体第六节电容和电容器第七节静电场中的电介质第八节静电场的能量第十一章电流和恒磁场第一节恒定电流条件和导电规律第二节磁场和磁感应强度第三节毕奥一萨伐尔定律第四节磁场的高斯定理和安培环路定理第五节磁场对电流的作用第六节带电粒子在磁场中的运动第七节磁介质的磁化第十二章电磁感应第一节电磁感应定律及其基本规律第二节自感与互感第三节磁场能量第四节麦克斯韦电磁理论第十三章电路第一节基尔霍夫定律第二节交流电的基本概念第十四章波动光学第一节光波及其相干条件第二节分波前干涉第三节分振幅干涉第四节惠更斯-菲涅尔原理和衍射现象第五节单缝和圆孔夫琅和费衍射第六节衍射光栅第七节光的偏振态第八节偏振光的获得和检测第十五章波与粒子第一节黑体辐射第二节电光效应第三节康普顿效应第四节氢原子光谱和玻尔的量子理论第五节微观粒子的波动性第六节波函数、薛定谔方程第二十一章核物理简介第十八章热力学基础第一节热力学第一定律第二节理想气体热力学过程第三节卡诺循环第五节热力学第二定律三、学时分配四、教学安排与方式大学物理是一门基础课，以教师讲授为主，采用计算机多媒体技术辅助教学手段。
大学物理(一)教学大纲
《大学物理（一）》课程教学大纲一、课程名称1.中文名称大学物理（一）2.英文名称 University Physics (I)3.课程号 WL310011二、学时总学时54学时其中：授课54学时实验0学时三、考核方式考试四、适用专业应用型非物理各专业五、课程简介（200字以内）本课程系统地阐述了物理学中“力学”和“热学”的基本概念、基本理论和基本方法。
“力学”包括质点运动学、牛顿定律、动量守恒定律和能量守恒定律、刚体转动、振动、波动、相对论等；“热学”包括气体动理论和热力学基础等。
六、本门课程在教学计划中的地位、作用和任务物理学是探讨人类直接接触世界、时间、空间、以及时空中的物质结构和物质运动规律的科学,物理学着重研究世界中最普遍、最基本的运动形式及规律。
因此,它是自然科学和工程技术的基础,也是人类思想方法、世界观建立的基础。
在高等工科院校中,物理是一门重要的必修基础课,是一门建立正确的科学思想和科学方法论的基础课。
它的教学目的和任务是: 使学生对物理学的基本概念、基本原理和基本规律有较全面系统的认识，了解各种运动形式之间的联系,以及物理学的近现代发展和成就。
使学生在运算能力、抽象思维能力和对世界的认识能力等方面受到初步的训练；熟悉研究物理学的基本思想和基本方法；培养学生分析问题和解决问题的能力。
使学生在学习物理学知识的同时,逐步建立正确的思想方法和研究方法,充分发挥本课程在培养学生辩证唯物主义世界观方面的作用,进行科学素质教育。
大学物理课的教学宗旨不仅是为后续专业课打好基础，而且也是使学生建立正确的科学思想和方法论的一门基础课。
作为处在当今科学、社会高速发展阶段的大学生，应了解科学的进展，具备科学的思想和方法。
学生通过物理学的学习可以培养自己判断、推理、归纳的逻辑思维能力；细致、敏锐、准确的观察能力、想象创造力和运用其他学科知识处理、解决实际问题的能力等。
这些能力正是人们在自然界和社会中生存与发展必不可少的基本素质。
大学物理 教学大纲
大学物理教学大纲大学物理教学大纲：培养科学思维与实践能力大学物理作为一门基础学科，旨在培养学生科学思维和实践能力，为他们打下坚实的科学基础。
大学物理教学大纲的制定是为了确保教学内容的系统性和连贯性，同时也为学生提供一个全面学习物理知识的框架。
一、教学目标大学物理教学大纲的首要目标是培养学生的科学思维能力。
在物理学习过程中，学生需要学会观察、实验、分析和推理，培养他们的逻辑思维和问题解决能力。
此外，大学物理还旨在培养学生的实践能力，让他们能够熟练运用物理知识解决实际问题。
二、教学内容大学物理教学大纲的内容包括力学、热学、电磁学和光学等基础物理学科。
力学部分主要介绍物体的运动规律和力的作用，包括牛顿定律、动量守恒定律等。
热学部分涉及热力学基本概念和热传导、热膨胀等热学现象。
电磁学部分主要介绍电荷、电场、电流和磁场等基本概念，以及电磁感应和电磁波等现象。
光学部分则涉及光的传播、折射、反射和干涉等光学现象。
三、教学方法大学物理教学大纲要求教师采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
传统的讲授和演示仍然是重要的教学手段，但教师应注重互动和实践。
例如，组织学生进行实验和观察，让他们亲自动手操作仪器，提高他们的实验技能和数据处理能力。
此外，教师还可以引导学生进行小组讨论和研究项目，培养他们的合作能力和科学研究能力。
四、教学评估大学物理教学大纲强调对学生学习成果的评估。
评估方式可以包括课堂测验、实验报告、小组讨论和期末考试等多种形式。
评估的目的是检验学生对物理知识的理解和应用能力，同时也为教师提供反馈，以便调整教学方法和内容。
五、教材选择大学物理教学大纲要求教师选择适合的教材。
教材应包含全面、准确的物理知识，同时也应具备易读性和趣味性。
教师可以根据教学大纲的要求，结合自己的教学经验和学生的实际情况，选择合适的教材和辅助教材。
六、教学环境大学物理教学大纲要求学校提供良好的教学环境。
学校应配备适当的实验室设备和仪器，以支持学生的实验教学。
《大学物理学》课程标准(教学大纲)
《大学物理学》课程标准(教学大纲)课程名称：《大学物理学》课程性质：职业能力必修课学分：4分计划学时：160学时适用专业：电气自动化专业选用教材：《大学物理学》1.前沿1.1课程定位大学物理学是生物医学工程专业重要的核心基础课。
定位于为培养创新型人才打好物理基础，以“培养创新型人才”的现代教育理念和新的课程标准。
它是研究物质世界最普通、最基本的运动形式及其规律的科学。
它是自然科学和工程技术的基础。
本课程的教学目的是使学生深入系统地加强物理基础理论、基本知识和基本技能的学习，从而为其它专业课程的学习和将来从事本专业的工作，特别是进一步学习新理论、新技术，不断更新知识奠定必要的基础。
与创新能力。
在教学目标的设置和组织上，与学校建设国际先进的研究型军医大学的定位相匹配，坚持学生为主体，教员为主导的教学理念。
在教学方法上要突出启发式教学，灵活利用讨论式教学、案例式教学、问题式教学等先进的教学方法，运用视频录像、课件、网络课程等多种现代化教学手段，提高学生学习兴趣、调动学生的积极主动性。
1.2设计思路《大学物理学》课程标准是在充分理解总参军训和兵种部印发的《军队院校制定课程标准的基本要求》精神的前提下，结合国家教委工科物理课程教学指导委员会审定通过的《高等工业学校物理课程教学基本要求》以及外校生物医学工程专业的培养目标，并结合我校实际情况以及教研室多年的教学经验，在进一步调查、研究的基础上形成的。
（1）课程标准符合《军队院校制定课程标准的基本要求》精神，体现“创新思维”，“以人为本”，“为军服务”的现代教育观念。
（2）课程标准力求构建我校新的大学物理学课程体系，更新、拓展课程内容和最新研究成果。
不局限于课堂基本理论教学，而是把实验教学、前沿专题讲座、读书报告、课外科研活动等内容纳入课程体系教学中，丰富大学物理学课程的内涵。
（3）课程标准在全面贯彻《军队院校制定课程标准的基本要求》精神下，结合我校学生状况、教学资源等实际，力求使课程达到既有前瞻性、科学性又实事求是。
大学物理教学大纲
《大学物理Ⅰ》绪论（1学时）上册（63学时）第1章质点力学（13学时）1.1 质点的运动（4学时）1.1.1 位置矢量与位移**1.1.2 速度**1.1.3 加速度**1.1.4 相对运动*1.1.5 匀加速运动1.1.6 圆周运动*1.2 牛顿运动定律及其应用（3学时）1.2.1 牛顿运动定律**1.2.2 自然界中的力*1.2.3 牛顿运动定律的应用**1.2.4 非惯性系与惯性力*1.3 动量(2.5学时）1.3.1 质点的动量定理**1.3.2 质点系的动量定理**1.3.3 动量守恒定律**1.3.4 质心*1.4 角动量（1学时）1.4.1 质点的角动量**1.4.2 角动量定理**1.4.3 角动量守恒定律**1.5 功和能（2.5学时）1.5.1 功**1.5.2 动能定理**1.5.3 保守力和势能**1.5.4 机械能守恒**第2章刚体（6学时）2.1 刚体的定轴转动（1学时）2.1.1 平动和转动2.1.2 角速度和角加速度**2.1.3 定轴转动刚体的转动惯量*2.1.4 定轴转动刚体的角动量**2.2 定轴转动定律及其应用（2学时）2.2.1 刚体定轴转动定律**2.2.2 刚体定轴转动定律的应用**2.3 角动量守恒(2学时）2.3.1 角动量定理**2.3.2 角动量守恒定律**2.3.3 回转仪2.4 刚体定轴转动的功和能（1学时）2.4.1 力矩的功和功率**2.4.2 定轴转动刚体的机械能**2.4.3 定轴转动刚体的动能定理**第3章气体动理论（6学时）3.1 热力学系统状态理想气体状态方程（1学时） 3.1.1 热力学系统和状态3.1.2 温度热力学第零定律3.1.3 理想气体状态方程**3.2 理想气体宏观状态参量的微观本质（2学时）3.2.1理想气体的微观模型3.2.2理想气体压强的微观描述*3.2.3 理想气体温度的微观解释**3.3 能均分定理和理想气体内能(1学时）3.3.1 自由度的概念*3.3.2 能均分定理**3.3.3 理想气体内能**3.4 麦克斯韦速率分布律（1.5学时）3.4.1 统计规律性和概率分布3.4.2 麦克斯韦速率分布律**3.4.3 麦克斯韦速率分布律的实验验证3.5 玻尔兹曼分布律3.5.1 麦克斯韦速度分布律3.5.2 重力场中粒子按高度的分布3.5.3 麦克斯韦-玻尔兹曼分布律3.6 实际气体的状态方程3.7 气体分子平均自由程*（0.5学时）第4章热力学基础（11学时）4.1 准静态过程功热量（1学时）4.1.1 准静态过程和过程曲线**4.1.2 体积功**4.1.3 热量**4.2 热力学第一定律（1学时）4.2.1 内能能量守恒和转换定律**4.2.2 热力学第一定律**4.3 理想气体的三个等值过程热容（2.5学时） 4.3.1 等体过程摩尔定体热容**4.3.2 等压过程摩尔定压热容**4.3.3 等温过程**4.3.4 热力学第一定律应用**4.4 准静态绝热过程绝热自由膨胀（1学时） 4.4.1 理想气体的准静态绝热过程**4.4.2 理想气体的绝热自由膨胀4.5 循环过程卡诺循环（1学时）4.5.1 循环过程及其效率**4.5.2 卡诺循环**4.5.3 制冷循环4.6 热力学第二定律（2学时）4.6.1 自然过程的方向性*4.6.2 热力学第二定律及其微观意义**4.6.3 热力学概率**4.6.4 玻耳兹曼熵**4.7 熵熵增加原理（2.5学时）4.7.1 可逆过程及卡诺定理*4.7.2 克劳修斯熵**4.7.3 熵增加原理及其举例**第5章振动与波动(9学时）5.1 简谐运动的基本特征及其描述（2学时）5.1.1 简谐运动**5.1.2 简谐运动的描述方法**5.1.3 相位差**5.1.4 简谐运动的研究**5.2 简谐运动的能量（1学时）5.2.1 简谐运动的能量特征**5.2.2 能量平均值*5.3 简谐运动的合成（1学时）5.3.1 同方向简谐运动的合成**5.3.2 相互垂直简谐运动的合成5.4 阻尼振动受迫振动共振5.4.1 阻尼振动5.4.2 受迫振动5.4.3 共振5.5 波动的基本特征平面简谐波的波函数（2学时） 5.5.1 波的产生与传播*5.5.2 横波与纵波*5.5.3 波动的几何描述*5.5.4 描述波动的特征量**5.5.5 惠更斯原理波的衍射**5.5.6 简谐波**5.5.7 平面简谐波的波函数**5.5.8 波动方程*5.6 波的能量（1学时）5.6.1 波的能量传播特征*5.6.2 波的能流与能流密度*5.7 波的叠加（2学时）5.7.1 波的叠加原理**5.7.2 波的干涉**5.7.3 驻波*5.7.4 半波损失*5.7.5 振动的简正模式5.8 多普勒效应第6章波动光学（14学时）6.1 光源的发光机制光地相干性（1学时） 6.1.1 光源的发光机制6.1.2 光的相干性* .6.1.3 光程与光程差**6.1.4 透镜等光程性额外光程差6.2 分波阵面干涉（2学时）6.2.1 杨氏双缝干涉**6.2.2 劳埃德镜与半波损失的验证*6.2.3 干涉条纹的变动6.3 分振幅干涉（3学时）6.3.1 等倾干涉*6.3.2 等厚干涉**6.3.3 牛顿环*6.3.4 迈克尔逊干涉仪*6.4 光的衍射（0.5学时）6.4.1 光的衍射现象*6.4.2 惠更斯-费涅耳原理**6.4.3 费涅耳衍射夫琅和费衍射*6.5 夫琅和费单缝衍射（2学时）6.5.1 夫琅和费单缝衍射实验装置*6.5.2 用费涅耳半波带分析夫琅和费单缝衍射图样**6.5.3 单缝衍射图样特点**6.6夫琅和费圆孔衍射和光学仪器的分辨本领（1学时）6.6.1 夫琅和费圆孔衍射*6.6.2 光学仪器的分辨本领*6.7 光栅衍射（2.5学时）6.7.1 光栅*6.7.2 光栅衍射条纹特点**6.7.3 光栅光谱**6.7.4 光栅的分辨本领6.8 晶体对X射线的衍射6.8.1 X射线的衍射实验6.8.2 布拉格公式6.9 光的偏振性（2学时）6.9.1光的5种偏振态*6.9.2起偏和检偏马吕斯定律**6.9.3 反射和折射布儒斯特定律**6.9.4 双折射6.9.5 偏振棱镜波片6.9.6光偏振态的检验总复习（2学时）机动（2学时）按百分制给出最终成绩，其中考试占70%（卷面100分），平时作业、小论文等占30%。
《大学物理》课程教学大纲
《大学物理》课程教学大纲课程编号：07004212课程名称：大学物理英文名称：University Physics课程类型：公共基础课程要求：必修学时/学分：56/3.5适用专业：软件类本科专业一、课程性质与任务物理学是研究物质基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的科学。
它的基本理论渗透在自然科学的许多领域，应用于生产技术的各个部门，它是自然科学的许多领域和工程技术的理论基础。
大学物理课的任务一方面在于为学生较系统的打好必要的物理基础；另一方面，使学生初步掌握科学的思维方法和提高分析解决问题的能力，对开阔思想、激发探索和创新精神，增强适应能力，提高人才素质起着重要作用。
二、课程与其他课程的联系本课程的先修课程：高等数学。
大学物理课程是高等理工科学校各专业学生一门重要的必修的公共基础课。
通过该课程学习，能为学生学习其他的相关课程奠定所需要的物理基础。
三、课程教学目标1.掌握大学物理中的基本概念、定理和定律，了解各种理想物理模型，对所研究的对象能进行合理的简化,培养学生对终身学习的正确认识，提高学生的自学能力。
2.能运用物理的理论、观点和方法以及矢量、微积分等数学工具分析、计算一般难度的物理问题，并能根据单位、数量级和与已知典型结果的比较，判断结果的合理性,培养学生灵活运用物理分析问题和解决问题的方法和意识，具备较强的物理应用能力。
3.注重物理思想、科学思维方法的传授，着眼于学生能力的培养和物理素质的提高，激发和培养学生的创新思维能力、逻辑推理能力、独立获取知识的能力。
4.通过大学物理的学习，使学生对自然界中物质的最基本最普遍的运动形态及其基本规律有比较系统的认识，培养获取新知识的能力。
5.了解物理在自然科学和工程技术中的应用，以及相关科学互相渗透的关系，为理工科各专业课及其技术基础课打好基础，也为学生将来走向社会从事科学技术工作和科学研究工作打下基础，培养学生具备综合运用物理知识分析和解决实际问题的能力。
《大学物理》教学大纲
《大学物理》教学大纲一、课程基本信息课程编码：072106B中文名称：大学物理英文名称：College Physics课程类别：专业基础课总学时：60总学分：4适用专业：电子科学与技术专业、电气工程及其自动化专业、印制电路技术与工艺专业先修课程：高等数学二、课程的性质、目标和任务大学物理课程是印制电路技术与工艺专业的一门专业基础课，它为进一步学习后继课程提供必要的基础和准备。
本课程教学目标：（1）使学生系统地掌握物理学的基本原理和基本知识，了解物质世界的基本现象及基本规律，对典型的物理问题要形成清晰的物理图象，深入理解其内涵。
（2）培养学生熟练运用数学工具的能力，坚持理论联系实际的原则，通过实验和列举学生熟悉的、容易理解的物理现象，分析总结出概念和规律的实质，掌握观察—实验—假设—实践—理论体系的研究方法。
（3）建立科学的世界观，培养严密的科学思维能力，了解物理学的研究方法,培养学生独立分析问题和解决问题的能力及辩证唯物主义世界观。
本课程的任务是使学生获得力学、热学、光学、电磁学方面的基本理论，培养学生具有分析日常生活中的物理现象和解决物理方面问题的能力。
同事，也为后续课程及从事本专业相关的工程技术工作提供必要的理论基础。
三、课程教学基本要求《大学物理》课程的教学环节主要是课堂教学，教师要依据培养方案，严格按照教学大纲所规定的教学内容精心组织、设计课堂教学；根据课程特点建议采用多媒体辅助教学方法，对力学、热学、光学、电磁学方面采用三维立体图和动画形式，帮助学生理解相应的教学内容；提高学生分析和解决问题的能力。
四、课程教学内容及要求绪论（2学时）【教学目标与要求】1、对上述问题作简要介绍，使学生对物理学的研究对象、发展过程、历史地位和作用等有一个基本的、概括的了解，形成一个初步的认识。
2、掌握矢量的运算，掌握质点运动学描述和质点动力学中的一些基本定理和定律。
【教学重点与难点】1、教学重点：矢量的本质、矢量代数。
《大学物理》课程教学大纲
《大学物理》课程教学大纲课程编码：0700031 0700032 学时128 学分8 先修课程：高等数学一、课程性质及教学目标物理学是研究自然界物质基本结构、物质的最基本最普遍的运动形式，以及物质之间的相互作用和运动形式的相互转化的学科。
物理学的基本理论业已渗透到了自然科学的一切领域，并广泛地应用于生产技术的各个部门，是自然科学和工程技术的基础。
因此，《大学物理》课程是高等学校理、工、医科等各专业学生的一门重要的必修基础课。
大学物理课程教学目标1. 通过本课程的教学，使学生对自然界的各种基本运动形式及其规律获得比较全面和系统的认识，对物理学的基本概念、基本理论、基本方法能够有正确的认识和理解，并具有初步应用的能力。
2. 培养学生严谨的科学态度和科学的思维方法，帮助学生提高分析问题和解决问题的能力，激发他们的探索热情和创新精神。
3. 提高学生的科学素养，帮助学生树立正确的世界观。
二、课程基本内容力学（质点运动学质点动力学刚体定轴转动流体力学简介狭义相对论简介）电磁学（静电场稳恒磁场电、磁场与实物的相互作用电磁感应麦克斯韦方程组）热学（气体动理论热力学基础）振动与波动（机械振动机械波电磁振荡电磁波）波动光学（光波的干涉光波的衍射光波的偏振）近代物理简介（早期量子论量子力学基础激光与半导体简介原子核物理简介）三、课程教学基本要求第1章质点运动学1.掌握描述质点运动的参考系、坐标系，掌握质点的位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等物理量及有关它们的计算；2.了解牛顿时空观，理解伽利略坐标和速度变换，掌握质点在低速情况的相对运动问题。
第2章牛顿运动定律1.掌握应用牛顿运动三定律的条件，掌握物体间基本相互作用力、惯性力；能用微积分的方法求解变力的问题。
2.掌握质点和质点系的动量定理、动量守恒定律，理解质点的角动量及角动量守恒定律。
能用动量定理解决质点系的变质量问题（火箭运行问题）。
3.掌握功、动能、势能的概念，了解保守力与势能的关系；掌握动能定理、功能原理、机械能守恒定律，并能灵活运用它们解决一些质点的动力学问题，学会运用守恒定律分析解决问题的思想方法。
西安交通大学大学物理教学大纲(128)汇总
“大学物理（A）”课程教学大纲英文名称：University Physics课程编号：PHYS1009课程类型：必修学时：128 学分：8适用对象：理工科各专业学生先修课程：高等数学高中物理使用教材及参考书：教材：大学物理（吴百诗主编）科学出版社参考书：吴锡珑主编“大学物理教程”高教出版社程守洙主编“普通物理学”高教出版社张三慧主编“大学物理学”清华大学出版社一、课程的性质、目的及任务物理学是研究物质的基本结构﹑相互作用和物质最基础最普遍运动形式(机械运动,热运动,电磁运动,微观粒子运动等)及其相互转化规律的学科。
物理学的研究对象具有极大普遍性,它的基本理论渗透在自然科学的一切领域、应用于生产技术的各个部门,它是自然科学许多领域和工程技术发展的基础。
以物理学基础知识为内容的大学物理课程,它所包括的经典物理、近代物理和物理学在科学技术上应用的初步知识等都是一个高级工程技术人员必备的。
因此，大学物理课是我校理工科各专业学生的一门重要必修基础课。
开设大学物理课程的目的,一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础；另一方面使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法，这对开阔思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才素质等,都会起到重要作用。
学好物理课,不仅对学生在校的学习十分重要,而且对学生毕业后的工作和进一步学习新理论﹑新技术﹑不断更新知识等,都将发挥深远影响。
二、课程的基本要求1.使学生对物理学所研究的各种物质运动形式以及它们之间的联系有比较全面和系统的认识;对大学物理课中的基本理论、基本知识能够正确地理解,并且有初步应用的能力。
2.通过教学环节,培养学生严肃的科学态度和求实的科学作风。
根据本课程的特点,在传授知识的同时加强对学生进行能力培养,如通过对自然现象和演示实验的观察等途径,培养学生从复杂的现象中抽象出带有物理本质的内容和建立物理模型的能力、运用理想模型和适当的数学工具定性分析研究和定量计算问题的能力以及独立获取知识与进行知识更新的能力,联系工程实际应用的能力等。
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“大学物理（A）”课程教学大纲英文名称：University Physics课程编号：PHYS1009课程类型：必修学时：128 学分：8适用对象：理工科各专业学生先修课程：高等数学高中物理使用教材及参考书：教材：大学物理（吴百诗主编）科学出版社参考书：吴锡珑主编“大学物理教程”高教出版社程守洙主编“普通物理学”高教出版社张三慧主编“大学物理学”清华大学出版社一、课程的性质、目的及任务物理学是研究物质的基本结构﹑相互作用和物质最基础最普遍运动形式(机械运动,热运动,电磁运动,微观粒子运动等)及其相互转化规律的学科。
物理学的研究对象具有极大普遍性,它的基本理论渗透在自然科学的一切领域、应用于生产技术的各个部门,它是自然科学许多领域和工程技术发展的基础。
以物理学基础知识为内容的大学物理课程,它所包括的经典物理、近代物理和物理学在科学技术上应用的初步知识等都是一个高级工程技术人员必备的。
因此，大学物理课是我校理工科各专业学生的一门重要必修基础课。
开设大学物理课程的目的,一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础；另一方面使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法，这对开阔思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才素质等,都会起到重要作用。
学好物理课,不仅对学生在校的学习十分重要,而且对学生毕业后的工作和进一步学习新理论﹑新技术﹑不断更新知识等,都将发挥深远影响。
二、课程的基本要求1.使学生对物理学所研究的各种物质运动形式以及它们之间的联系有比较全面和系统的认识;对大学物理课中的基本理论、基本知识能够正确地理解,并且有初步应用的能力。
2.通过教学环节,培养学生严肃的科学态度和求实的科学作风。
根据本课程的特点,在传授知识的同时加强对学生进行能力培养,如通过对自然现象和演示实验的观察等途径,培养学生从复杂的现象中抽象出带有物理本质的内容和建立物理模型的能力、运用理想模型和适当的数学工具定性分析研究和定量计算问题的能力以及独立获取知识与进行知识更新的能力,联系工程实际应用的能力等。
3.在理论教学中,要根据学生情况精讲基本内容,有些内容可安排学生自学或讨论,并要安排适当课时的习题课;要充分利用演示实验、录像等形象化教学手段,应尽量发挥计算机多媒体在物理教学中的作用,以提高教学效果。
在教学过程中,还要处理好与中学物理的衔接与过渡,一方面要充分利用学生已掌握的物理知识,另一方面要特别注意避免和中学物理不必要的重复。
在与后继有关课程的关系上,考虑到本课程的性质,应着重全面系统地讲授物理学的基本概念、基本规律和分析解决问题的基本方法,不宜过分强调结合专业。
三、教学内容及要求(一)力学1.质点运动学2.质点动力学3.刚体的运动要求:力学是大学物理教学内容中最基本、最重要的部分,它是学习大学物理其它部分以及许多后继课程所必须具备的基础知识。
教学中要充分利用学生已有的力学基础,避免简单重复;要应用高等数学工具,在新的高度讲授力学概念和规律。
通过力学部分的学习,使学生初步了解科学地研究问题的基本思想和方法;通过指导学生听课、阅读教材(参考书)、答(质)疑、以及做习题的规范训练和对作业的严格要求,培养学生科学的学习方法和严肃认真的学习态度,使学生尽快适应大学阶段的学习规律。
(1)理解质点、刚体等模型和参照系、惯性系等概念。
(2)掌握位置矢量、位移、速度、加速度等物理量。
能籍助直角坐标系熟练地计算质点在平面内运动时的速度和加速度;能熟练地计算质点作圆周运动时的角速度、角加速度、速度、切向加速度和法向加速度;会用自然坐标计算一般平面曲线运动中的速度、切向加速度和法向加速度。
(3)掌握牛顿运动定律及其适用条件,会用牛顿第二定律的投影式处理力学问题,掌握力学量的单位和量纲。
(4)掌握功的概念,能熟练地计算变力的功,会计算力矩的功,掌握保守力作功的特点及势能的概念,会计算势能和势能差,能熟练计算重力势能、弹性势能和万有引力势能。
(5)掌握质点系的动能定理和动量定理,会用它们分析解决质点在平面内运动时的简单力学问题,了解质心和质心运动定理。
* 了解空间均匀性与动量守恒律的关系。
掌握机械能守恒定律、动量守恒定律及它们的适用条件,掌握运用守恒定律分析问题的思想和方法,能分析简单系统在平面内运动的力学问题。
(6)理解转动惯量概念,能用积分方法计算几何形状简单、质量分布均匀的物体对轴的转动惯量。
掌握刚体绕定轴的转动定律。
会计算定轴转动刚体的动能;能运用定轴转动刚体的动能定理分析、计算简单力学问题。
(7)理解动量矩(角动量)概念;通过质点在平面内运动和刚体绕定轴转动情况,理解动量矩守恒定律及其适用条件,能应用该定律分析、计算简单力学问题,了解进动产生的原因和进动方向。
(8)理解牛顿力学的相对性原理,理解两个相互作平动的坐标系间适用的速度和加速度变换定理,能分析与平动有关的相对运动问题。
(二)气体动理论及热力学1.热力学2.气体动理论要求:气体动理论和热力学从不同的观点、用不同的方法研究物质热运动的基本规律,气体动理论是微观理论,热力学是宏观理论。
在气体动理论教学中,要突出“系统的宏观性质是系统中分子微观热运动的统计表现”这个图象,突出统计概念和统计平均方法,在热力学教学中,要突出“从能量观点,运用逻辑推理研究问题”的思想和方法。
要引导学生领会两种理论的特点以及二者间相辅相成的关系。
(1)掌握功和热量的概念,理解准静态过程,掌握热力学第一定律,能熟练地分析、计算理想气体各等值和绝热过程中的功、热量、内能的改变量及热机循环效率,了解卡诺定理,了解致冷系数的定义。
(2)理解可逆过程与不可逆过程，理解热力学第二定律的两种表述。
(3)了解气体分子热运动的图象,掌握理想气体的压强公式和温度公式,能从宏观和统计意义两个方面理解压强、温度、内能等概念,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、建立宏观量和微观量的联系到阐明宏观量微观本质的思想和方法。
了解气体分子平均碰撞频率及平均自由程。
(4)了解玻尔兹曼能量分布定律,理解麦克斯韦速率分布定律、速率分布函数及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的求法和意义,了解重力场中粒子按高度的分布规律。
(5)理解气体分子平均能量按自由度均分定理,能用该定理计算理想气体的定容热容、定压热容和内能。
(6)理解热力学第二定律的统计意义,理解无序性和熵的概念,了解熵的玻尔兹曼表达式及其物理意义。
(7)了解阿伏伽德罗常数、玻尔兹曼常数的数值和单位,了解常温常压下气体分子数密度、算术平均速率、平均自由程及分子有效直径等的数量级。
(三)电磁学1.静电场库仑定律电偶极矩2.稳恒电流的磁场3.电磁感应4.电磁场理论的基本概念要求:在电磁学部分的教学中,应以库仑定律、毕奥—萨伐尔定律和法拉弟电磁感应定律为基础,突出场的概念,着重阐述电磁场的基本规律,最后给出麦克斯韦方程组的积分形式。
教学中,还应适当介绍电磁学在现代科学及工程技术中的应用,要积极组织学生参观电磁学系列演示陈列实验。
(1)掌握静电场电场强度和电势的概念以及场的叠加原理,掌握电势与电场强度的积分关系,了解电场强度与电势的微分关系,能计算一些简单问题中的电场强度和电势。
(2)理解静电场的规律:高斯定理和环路定理,掌握用高斯定理计算电场强度的条件和方法,并能熟练应用。
(3)了解静电平衡条件及导体处于静电平衡时的基本特征。
(4)掌握磁感应强度的概念及毕奥—萨伐尔定律,能计算一些简单问题中的磁感应强度。
(5)理解稳恒磁场的规律:磁场高斯定理和安培环路定理,掌握用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法。
(6)理解安培定律和洛仑兹力公式,理解电偶极矩和磁矩的概念,能计算电偶极子在均匀电场中、简单几何形状载流导体和载流平面线圈在磁场中所受力和力矩,能分析和计算电荷在正交的均匀电磁场中的受力和运动。
理解霍尔效应。
(7)了解介质的极化、磁化现象及其微观解释,了解铁磁质的特性,了解各向同性介质中D和E、H和B之间的关系和区别,理解介质中的高斯定理和安培环路定理,会用介质中的高斯定理和安培环路定理计算介质中的电位移矢量和磁场强度,能由已知的电位移和磁场强度求相应的电场强度和磁感应强度。
(8)理解电动势的概念,掌握法拉弟电磁感应定律,理解动生电动势和感生电动势的概念和规律。
(9)理解电容、自感系数和互感系数的定义及其物理意义。
(10)了解电磁场的物质性,理解电能密度、磁能密度的概念,能计算简单对称的电磁场中贮存的场能。
(11)理解有旋电场和位移电流,会计算对称分布场中有旋电场的场强和位移电流,了解麦克斯韦积分方程组的物理意义。
(四)振动和机械波1.机械振动2.机械波要求:在机械振动和机械波的教学中,要着重阐明建立谐振动微分方程和平面简谐波波动方程的方法以及方程的物理意义,要突出“相位”和“相位差”的概念,要强调同方向同频率谐振动合在成的规律,强调波的相干条件和产生驻波的原因及其规律。
教学中应注意通过振动与波动部分的教学,为学习波动光学打基础。
(1)掌握描述谐振动和简谐波的各物理量(特别是相位)的物理意义及其相互关系,会计算同一谐振动在不同时刻或同频不同谐振动的相位差。
(2)掌握谐振动的基本特征,能建立简单振动系统的谐振动微分方程,能根据给定的初始条件定出一维谐振动的运动方程、并理解其物理意义,理解谐振动的能量转换过程和振动能量与振幅的关系。
(3)掌握旋转矢量法。
(4)掌握两个同方向同频率谐振动的合成规律以及合振动振幅取极大和极小值的条件。
了解两个同方向不同频率谐振动的合成规律。
了解拍的概念,会计算拍频。
了解两个相互垂直振动的合成规律。
(5)理解产生机械波的条件,掌握根据已知质点的谐振动方程建立平面简谐波的波函数的方法,掌握波函数的物理意义,理解波形曲线。
理解波的能量传播特征及能流、能流密度等概念。
(6)理解惠更斯原理和波的叠加原理,理解波的相干条件,能应用相位差或波程差概念分析和确定相干波叠加的振幅加强和减弱条件,了解惠更斯原理在波的反射、折射和衍射现象中的应用。
(7)理解驻波的概念及其形成条件,了解驻波和行波的区别,能确定波腹和波节位置;了解驻波的相位分布特点。
(8)了解机械的多普勒效应及其产生原因。
(五)波动光学1.光的干涉2.光的衍射3.光的偏振要求:波动光学包括光的干涉、衍射和偏振等内容。
在光的干涉部分教学中,要充分利用机械波的干涉知识,突出光程差的计算方法以及由光程差确定条纹位置和分布规律的方法等,避免单纯记公式的倾向;在光的衍射部分教学中,要强调菲涅耳的相干子波概念,突出用菲涅耳半波带分析问题的思想和方法;在光的偏振部分教学中,要强调自然光和线偏振光的概念,强调晶体中o光和e光的偏振特性及其在晶体中的传播规律。