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大学物理教学大纲
《大学物理》I课程教学大纲学分:6理论学时:80一、课程性质与教学目标《大学物理》I课程是适用于电子信息工程等专业本科学生的一门专业基础必修课程。
二、基本要求理论教学要求学生既要了解相关的物理现象及掌握一定的基础理论知识,更要通过这些学习,掌握物理学处理问题的方法。
在教学中注意理论联系实际,授课内容与师范教育特点相结合,多举一些生活中的例子,借助这些例子,不仅可帮助学生理解抽象的物理知识,还可以大大提高他们的学习兴趣。
根据不同的内容,灵活采用讲授法、习题课、讨论法等多种教学方法。
充分运用现代化教学手段,提高教学效率。
三、主要教学方法讲授法、习题课、讨论法、练习法相结合四、教学内容第一讲质点运动学【授课学时】 8学时【基本要求】1.了解相对运动的计算方法。
2.理解参考系、坐标系、物理模型的概念及相对运动中的各个物理量。
3.熟练掌握直角坐标系、位矢、位移、速度及加速度概念和定义。
4.熟练掌握已知质点运动方程求速度,加速度的方法。
5. 掌握自然坐标系中的切线分量与法向分量,极坐标系中的线量和角量及它们之间的关系。
【教学重难点】本章的重点是位矢、位移、速度、和加速度概念和定义及在直角坐标系下的表达形式;难点是速度、加速度在曲线运动中不同坐标系中的表达形式。
【授课内容】1. 参考系坐标系物理模型2. 位矢、位移、速度及加速度3.曲线运动描述4.运动学中的两类问题5. 相对运动第二讲质点动力学【授课学时】 8学时【基本要求】1、理解并掌握冲量、动量、功、保守力的功、动能、势能的概念和表达式。
2、了解质心、惯性系及惯性力的概念。
3、熟练掌握牛顿三大定律、动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。
【教学重难点】本章的重点是牛顿三定律、动量守恒定律、机械能守恒定律;难点是动量守恒定律的应用。
【授课内容】1、牛顿运动定律2、非惯性系惯性力2、动量动量守恒定律质心运动定理3、功动能势能机械能守恒定律第三讲刚体力学基础【授课学时】 8学时【基本要求】1、了解刚体的力矩和角动量及角动量定理及角动量守恒定律的概念和物理现象。
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》课程教学大纲
《大学物理》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程名称(中文):大学物理(A)课程名称(英文):University Physics(A)2、学时/学分:128学时/8学分3、先修课程:高等数学(一元微积分,空间解析几何,无穷级数,常微分方程)4、面向对象:工科各专业5、教材、教学参考书:教材:高景《大学物理教程》,上海交通大学出版社教学参考书:吴锡珑《大学物理教程》,高等教育出版社二、课程性质和任务物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质运动最基本最普遍的形式(包括机械运动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等)及其相互转化规律的科学。
物理学的研究对象具有极大的普遍性,它的基本理论渗透在自然科学的一切领域,广泛地应用于生产技术的各个部门,它是自然科学和工程技术的基础。
以物理学的基础知识为内容的《大学物理》课程,它所包括的经典物理、近代物理及它们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所必备的。
因此,《大学物理》课程是我校各专业学生的一门重要必修基础课。
《大学物理》课程的作用,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,使学生初步学习了科学的思想方法和研究问题的方法。
这些都起着开阔思路、激发探求和创新精神、增强适应能力、提高人才素质的重要作用。
学好本课程,不仅对学生在校的学习十分重要,而且学生毕业后的工作和进—步学习新理论、新技术,不断更新知识,都将发生深远的影响。
由于本课程是在低年级开设的,因而它在使学生树立正确的学习态度,掌握科学的学习方法,培养独立获取知识的能力,以尽快适应大学阶段的学习规律等方面也起着重要的作用,此外,学习物理知识、物理思想和物理学的研究方法,有助于培养学生建立辩证唯物主义世界观。
通过本课程的教学,应使学生对物理学所研究的各种运动形式以及它们之间联系,有比较全面和系统的认识;对本课程中的基本理论、基本知识和基本技能能够正确地理解,并具有初步应用的能力。
在本课程的各个教学环节中,应注意对学生进行严肃的科学态度,严格的科学作风和科学思维方法的培养和训练,应重视对学生能力的培养。
大学物理教学大纲(64学时)
《大学物理A(2)》教学大纲
课程名称:大学物理
课程编码:
学分:4
总学时:64
适用专业:全校理、工类各专业
先修课程:高等数学Ⅰ
一、课程的性质、目的与任务:
《大学物理》课程是理、工类各专业的公共必修基础课。
物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。
它的基本理论渗透在自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是其他自然科学和工程技术的基础。
它所展现的科学的世界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,是人类文明发展的基石,在人才的科学素质培养中具有重要的地位。
以物理学基础为内容的大学物理课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分,是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。
它在为学生系统地打好必要的物理基础,培养学生树立科学的世界观,增强学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的探索精神和创新意识等方面,具有其他课程不能替代的重要作用。
二、教学基本要求和内容:
三、教学参考书:张达宋等编著《物理学基本教程》,高等教育出版社,2008年第三版
张达宋等编著《物理学基本教程》,高等教育出版社,2002年第二版
王安安等编著《大学物理简明教程》(英文版),四川科学技术出版社,2000
年第一版
张三慧等编著《大学物理学》,清华大学出版社
程守洙等编著《普通物理学》,高等教育出版社
四、说明:
执笔人:审核人:基层教学组织主任:。
大学物理课程教学大纲
《大学物理》课程教学大纲课程类别:公共课课程编号:课程要求:必修学时:112试用专业:全校本科学分:7一、讲授内容﹙-﹚力学﹙12 + 4﹚第一章质点运动学⑷参照系﹑质点﹑质点的位移﹑运动方程﹑质点的速度,质点的加速度。
相对运动, 匀速圆周运动,一般曲线运动。
圆周运动的角量描述,线量与角量的关系。
第二章质点动力学﹙5+2﹚牛顿运动定律﹑惯性系﹑非惯性系。
变力的功,动能定理。
重力作功特点,保守力、重力势能,弹性势能,引力势能。
质点系的动能定理,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,碰撞。
第三章刚体的定轴转动﹙3+2﹚刚体的定轴转动。
力矩,转动定律,转动惯量。
转动动能,力矩的功,动能定理。
角动量,角动量定理,角动量守恒定律。
﹙二﹚气体分子运动论及热力学﹙10+2﹚笫四章气体分子运动论⑸分子运动论基本概念。
气体状态参量,平衡状态,理想气体的状态方程,理想气体分子模型,理想气体的压力公式,热力学温度的统计解释。
理想气体的内能,自由度,能量按自由度均分定理。
速率分布概念,麦克斯韦速率分布定律, 分布函数和分布曲线。
最可几速率, 平均速率和方均根速率。
笫五章热力学基础(5+2)热力学系统的内能、功、热量,热功等效性, 平衡过程。
热力学第一定律。
理想气体的等值过程和绝热过程中的功、热量及内能的改变间的关系。
理想气体的摩尔热容,循环过程, 卡诺循环,热机效率, 致冷系数。
热力学笫二定律, 可逆过程和不可逆过程,卡诺定理。
( 三) 电磁学(30+8)笫六章真空中的静电场(8+2)电荷,库仑定律, 电场, 电场强度, 电力线, 电通量, 高斯定理。
静电场力的功, 静电场的环流定律。
电势能、电势、等势面。
电场强度和电势的关系。
第七章导体和电介质中的静电场(5+2)导体的静电平衡, 导体上的电荷分布。
电介质的极化, 电位移矢量, 有介质时的高斯定理, 电容器的电容, 电场的能量,能量密度。
第八章真空中稳恒电流的磁场(7+2)基本磁现象, 安培假说, 磁场, 磁感应强度, 磁力线, 磁通量, 磁场的高斯定理。
《大学物理学》课程教学大纲
《大学物理学》课程教学大纲(执笔人:李承祖梁林梅审阅学院:理学院)课程编号:英文名称:College Physics预修课程:高等数学学时安排:136学时,其中讲授116学时,实践20学时。
学分:7.5一、课程概述(一)课程性质地位物理学是研究物质结构和物质运动最基本规律的学科。
物理学是一切自然科学和工程技术的理论基础。
《大学物理学》是工程技术类各专业本科学员的一门重要基础理论课程。
(二)课程基本理念《大学物理学》教学的基本理念是:通过本课程教学,使学员认识物质世界运动、变化的基本规律;掌握基本物理学语言、概念、基本原理和探索物质世界运动规律的理论和方法;对物理学发展历史、现状和前沿有整体、全面的了解。
为学习后续专业课程,将来从事国防高新技术研究和开发应用打下坚实的自然科学物理基础;同时通过本课程教学,培养学员科学世界观、科学思维方法,提高学员的科学素质、分析解决问题的能力;使学员养成严谨求实的科学态度和追求真理的科学精神,具有较强的创新意识和独立获取知识的能力。
(三)课程设计思路《大学物理学》教学内容重点应放在物理图像、物理思想、物理方法的教学,突出教学内容的现代化改革,充分反映以相对论、量子论为核心的20世纪新物理学,介绍量子力学的基本概念、原理和方法。
努力在现代物理的基础上,给学员构筑一个合理的、开放的物理知识结构和背景,使他们能以此为基础,去接受、理解当代科技新概念、新技术和最新文献资料;尽可能全面地介绍物理学最基本的原理,给学员描绘出一个包括非线性、量子性、统计的因果性、对称性、时空的物质性和相对性等完整的物质世界图像。
在教学内容上采用“三个层次、一个统一、两个突出”的处理方法。
“三个层次”就是将传统的大学物理教学内容分为三个不同层次:第一层次:属于认识论、方法论和科学世界观方面、体现现代物理思想、有助于学生获得完整的物质世界图像、建立科学思想方法和辩证唯物主义世界观的内容。
第二层次:描述不同物质层次(机械运动、热运动、辐射场,微观粒子)运动基本规律的内容。
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》课程教学大纲.doc
《结构力学(一)》课程教学大纲课程编号:509915a课程名称:结构力学(一)英文名称:Structural Mechanics课程类型:必修课总学时:72 讲课学时:72 实验学时:0学分:4.5适用对象:土木工程本科先修课程:高等数学、理论力学、材料力学;执笔人:赵腾飞审定人:夏红春崔诗才一、课程性质、目的和任务本课程是土木工程专业必修的一门主要的专业基础课。
本课程的教学目的是使学生在理论力学和材料力学的基础上进一步掌握分析计算杆件体系的基本原理和方法,了解各类结构的受力性能,培养结构分析与计算方面的能力,为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础,并能够应用这些理论和方法解决工程实际问题二、课程教学和教改基本要求第1章绪论掌握结构概念,结构力学的内容、研究对象,了解并掌握结构力学学习方法。
第2章、几何组成分析:掌握平面几何不变体系的基本组成规律及其应用。
(第三章、根据本章在结构力学整个课程中的重要性程度,把本章按结构体系不同分解为三章讲述)静定结构的受力分析:灵活运用隔离体平衡法,熟练掌握梁和刚架内力图的作法以及桁架内力的计算方法,掌握静定组合结构和拱的内力的计算方法。
了解静定结构的力学特性。
第3章:静定梁和静定刚架:灵活运用隔离体平衡法(截面法)计算指定截面的内力;熟练掌握静定梁和静定平面刚架内力图的作法;了解空间刚架内力图绘制的方法第4章:静定桁架和组合结构理解理想桁架的概念;熟练掌握静定平面桁架杆件轴力的计算方法;能利用结点平衡的特殊情况判定零杆和等力杆;掌握静定组合结构的受力特点及内力计算方法;了解静定空间桁架的几何组成规则及杆件轴力的计算方法;了解静定结构的力学特性。
第5章:三铰拱了解三铰拱的受力特点,掌握三铰拱支座反力及指定截面内力的计算方法;了解三铰拱压力线的概念,了解三铰拱在几种常见荷载作用下的合理拱轴方程;了解悬索结构的受力特点和单根悬索的计算方法。
第6章、虚功原理与结构的位移计算:理解变形体系虚功原理的内容及其在结构位移计算中的应用;理解广义力和广义位移的概念;熟练掌握计算结构位移的单位荷载法;熟练掌握图形相乘法在位移计算中的应用;了解线弹性体系的互等定理。
大学物理教学大纲
《大学物理》课程教学大纲一课程说明1.课程基本情况课程名称:大学物理英文名称:College Physics课程编号:2411247开课专业:数学与应用数学(师范兼非师范)专业本科开课学期:第6学期学分/周学时:3/3课程类型:专业主干课2.课程性质(本课程在该专业的地位作用)大学物理是数学与应用数学专业本科教学计划中的一门重要的专业必修课,该课程主要介绍普通物理学的基本概念、基本原理和研究方法,是本专业学生学习数学物理方程、计算机等课程的重要基础。
大学物理课程的教学效果,对学生今后从事更高层次的学习、应用和研究有着深刻的影响。
3.本课程的教学目的和任务通过本课程的学习,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;了解各种理想物理模型,并能够根据物理问题的性质和需要,抓住主要因素,略去次要因素,对所研究的对象进行合理的简化;掌握物理学中最基本的概念和原理,能运用物理学的理论、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。
4.本课程与相关课程的关系、教材体系特点及具体要求本课程为以后学习数学物理方程、计算机等课程的重要基础。
5.教学时数及课时分配二教材及主要参考书1.马文蔚改编,物理学(第四版),北京:高等教育出版社,19992.程守洙,江之永主编,普通物理学(第五版),北京:高等教育出版社,1998.3.赵凯华, 罗蔚茵. 新概念物理教程[M](力学、热学、电磁学、量子物理)北京:高等教育出版社, 20034.吴锡珑. 大学物理教程[M](第二版). 北京:高等教育出版社,2004三教学方法和教学手段说明1、以课堂讲授为主,充分利用教材、多媒体课件、参考书,尽可能多采取课堂讲授和学生自学相结合、课内与课外相结合、讲授与提问相结合的教学组织形式和方法;2、加强课外辅导、答疑,通过习题强化知识点。
大学物理教学大纲
《大学物理》教学大纲(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--前言物理学是自然科学中的基础学科,是支撑先现代科学技术的重要支柱。
物理学的基本理论和研究方法以逐步渗透到化学、电子信息和生命科学等学科的前沿领域,并极大地影响了这些学科的发展方向。
因此,为大学本科学生系统讲授物理学的基本理论和最新发展,提高他们的科学素养,是大学物理教学的主要任务。
本大纲于2002年2月制定,它适用于同济大学网络学院建筑工程、交通工程、环境工程和信息工程等本科专业的大学物理教学。
在教学过程中,大纲要求在系统讲授物理学经典理论的同时,着重培养学生的科学世界观和科学方法论。
本大纲也适当提高了对量子力学的教学要求,因为它是学生将来从事生命科学和信息科学等领域的科研工作所必要的自然科学基础。
理论教学内容及基本要求教学内容包括力学基础、机械振动与机械波、分子动理论与热力学、电磁学、波动光学、近代物理,共六个部分。
各知识点相应的基本要求分为三级:掌握、理解和了解。
凡属了解的内容不要求定量计算。
第一篇力学的物理基础(一)质点运动学1.理解运动的绝对性和描述运动的相对性。
2.掌握描述质点运动的物理量:位置矢量、位移、速度和加速度。
3.掌握由运动方程求运动质点的位置、位移、速度和加速度,由速度或加速度和初始条件建立运动方程。
4.掌握运动的叠加原理。
5.掌握法向加速度和切向加速度的概念,并用来处理质点的圆周运动。
6.理解角位置、角位移、角速度的概念及角量和线量之间的关系。
掌握匀速率和匀变速率圆周运动的角量描述及计算。
(二)质点动力学的基本定律1.掌握牛顿运动定律的物理内容。
2.掌握力的概念和力学中常见的三种力,掌握运用隔离体法分析物体受力情况。
3.掌握运用牛顿定律解题的思路和方法。
(三)机械能守恒定律1.掌握功和功率的定义,并会计算恒力和变力的功。
2.理解动能的概念,掌握质点动能定理及其应用。
《大学物理(专)》教学大纲.doc
课程性质:必修 学时/学分:80/5 考核方式:考试 大纲执笔人:钱水兔 大纲审核人:戴坚舟《大学物理(专)》教学大纲课程编号:课程名称:大学物理英文名称:University physics选用教材:《大学物理》(上、下册)第二版戴坚舟等编著华东理工大学出版社先修课程:高等数学(微积分) 适用专业:理工类专科一、 教学基本目标物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转 化规律的学科。
它的基本理论渗透在自然科学的众多领域,应用于生产技术的各个部门。
因此,大学物理是高等院校理工科各专业的一门必修的基础课。
大学物理课程的开设,一方面使学生掌握物理学的基本知识、基本理论,并在实践技 能和运算能力以及逻辑思维能力等方面受到严格训练,另一方面也使学生初步学习科学的 思维和研究问题的方法,起到开阔思路、激发探索和创新精神、增强适应能力和提高人才 素质的重要作用。
二、 教学基本要求第1章质点的运动规律质点、参照系、坐标系;位置矢量、位移、速度、加速度;运动方程、轨道方程;切 向加速度和法向加速度;角速度、角加速度、角量与线量的关系。
一维(直线)运动、二 维(平面)运动、圆周运动等。
牛顿运动三定律及其适用条件、力学中常见的几种力、牛顿定律的应用。
掌握用隔离 体法解题的方法。
第2章守恒定律功的概念、几种常见的力的功;保守力及势能的概念,动能定理、功能原理、机械能 守恒定律及应用。
冲量和动量、质点动量定理、质点系动量定理;碰撞、动量守恒定律及 应用。
第4章振动简谐振动,描述简谐振动的物理量(频率、周期、振幅和相位);谐振动的合成(同方 向、同频率两个简谐振动的合成规律)。
掌握描述简谐振动的图线表示法和旋转矢量法。
第5章波动波的产生和传播(波速、频率与波长的关系)、平面简谐波的表达式;波的叠加原理和 波的干涉。
第6章气体动理论理想气体状态方程;理想气体的压强和温度的微观解释;能量均分定理、理想气体的 内能;分子的平均碰撞次数和平均自由程。
华中科技大学:大学物理--教学大纲
《大学物理》课程教学大纲一、课程名称:大学物理( University Physics )二、课程编码: 0700031 07000032三、学时与学分: 112/7四、先修课程:高等数学五、适用学科专业:理、工、医、管科各专业六、课程教学目标物理学是研究物质的基本结构、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》课程是理工医科各专业学生的一门重要的必修基础课。
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。
七、基本教学内容与学时安排绪论( 1 学时)第一章运动学( 2 学时)质点、参考系、位置矢量、位移、速度、加速度、相对运动第二、三、四章动力学( 6 学时)牛顿运动三定律、牛顿定律的应用、基本相互作用力、惯性力( 2 学时)动量定理、动量守恒定律、角动量、角动量守恒定律( 2 学时)功、动能定理、势能、功能原理、机械能守恒定律、能量守恒和转换定律( 2 学时)第五章刚体的定轴转动( 4 学时)平动和转动、质心、质心运动定理、定轴转动定律( 2 学时)转动惯量、角动量定理、角动量守恒定律、定轴转动的功能原理、进动( 2 学时)第六章狭义相对论( 6 学时)伽利略相对性原理、伽利略变换、狭义相对论基本原理、洛仑兹变换( 2 学时)相对论时空观( 2 学时)相对论质量、动量和能量( 2 学时)第七章气体运动论( 5 学时)热力学第零定律、温度和温标、理想气体状态方程、理想气体微观模型、压强和温度的统计意义( 2 学时)能量均分定理、麦克斯韦速率分布率、玻耳兹曼分布率( 3 学时)第八章热力学基础( 7 学时)功和热量、准静态过程、热力学第一定律、热容( 2 学时)绝热过程、多方过程、循环、卡诺循环( 2 学时)热力学第二定律( 2 学时)熵,熵增原理( 1 学时)第九章静电场( 8 学时)电荷、库仑定律、电力叠加原理、电场强度(学时)高斯定理及应用( 2 学时)环路定理、电势、电势梯度( 2 学时)静电势能(学时)第十章静电场中的导体和电介质( 4 学时)静电平衡、静电屏蔽、电介质的极化、极化强度、极化电荷( 2 学时)电位移矢量、介质中的高斯定理和环路定理( 1 学时)电容和电容器( 1 学时)第十一章稳恒磁场与电磁相互作用( 8 学时)磁性和磁场、磁感应强度( 2 学时)毕奥—萨伐尔定律( 2 学时)磁高斯定理、安培环路定理( 2 学时)磁场对载流导线的作用( 2 学时)第十二章磁介质( 2 学时)顺磁性和抗磁性、磁化强度与磁化电流、介质中的磁场、磁场强度、铁磁性第十三章电磁感应( 8 学时)电磁感应定律、动生电动势(学时)感生电动势和感应电场(学时)自感与互感、磁场能量( 3 学时)第十四章麦克斯韦方程组( 2 学时)位移电流、麦克斯韦方程组第十五章机械振动( 6 学时)简谐振动、位相、旋转矢量图( 2 学时)简谐振动的能量、简谐振动的合成( 2 学时)振动的相空间描述、阻尼振动、受迫振动、共振( 2 学时)第十六章机械波( 6 学时)波的概念、平面简谐波、波的能量( 2 学时)惠更斯原理、折射和反射、波的叠加原理、多普勒效应( 2 学时)干涉与衍射、驻波( 2 学时)第十七章电磁振荡与电磁波( 2 学时)电磁振荡、电磁波的发射和传播第十八章光波的干涉( 6 学时)光波、光程、光波的相干叠加(学时)分波阵面干涉(学时)分振幅干涉、干涉的应用( 2 学时)第十九章光波的衍射( 6 学时)菲涅耳衍射和夫朗和费衍射、惠更斯-菲涅耳原理、单缝夫朗和费衍射( 2 学时)双缝衍射与干涉、光栅( 2 学时)X 光衍射、布喇格公式、园孔衍射、光学仪器的分辨率( 2 学时)第二十章光波的偏振( 4 学时)偏振光与自然光、偏振片、马吕斯定律、反射起偏( 2 学时)双折射、波晶片、偏振光的干涉( 2 学时)第二十一章光的量子理论( 2 学时)普朗克量子论、光电效应、爱因斯坦光电方程、康普顿效应、光的波粒二象性第二十二章玻尔的原子量子理论( 3 学时)氢原子光谱、巴尔末公式、原子量子论、玻尔的氢原子理论、氢原子的能级和能级图第二十三章量子力学基础( 9 学时)波粒二象性、物质波、不确定关系( 2 学时)波函数、薛定谔方程、一维势阱、简谐振子、一维势垒( 3 学时)氢原子、电子的自旋、四个量子数、多电子原子和壳层结构( 3 学时)状态信息( 1 学时)第二十四章激光和半导体( 4 学时)氦-氖激光器、原子跃迁、激光的产生( 2 学时)能带、本征半导体、杂质半导体( 2 学时)现代物理专题( 4 学时,选讲)广义相对论简介、耗散结构、从麦克斯韦电磁理论到磁单极子、超导、混沌与分形、光学信息处理八、教材及参考书教材:《大学物理》,杨晓雪,范淑华,黄伯坚主编,华中科技大学出版社, 2006 年参考书:物理学,(美) D. 哈理德 R. 瑞斯尼克大学物理学(第二版),张三慧普通物理学(第五版),程守洙江之永九、考核方式每学期课程结束后进行统一考试。
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%。
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《某名牌大学物理》教学大纲
一、课程简介
某名牌大学物理是一门重要的专业基础课,某名牌大学物理课程既为学生打好必要的物理基础,又在培养学生科学的世界观,增强学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的探索精神、创新意识等方面,具有其他课程不能替代的重要作用。
物理学的理论体系具有完美性和系统性。
物理思想的表述,定律、定理的表达式,问题的科学处理方法,物理常量的测量等形成了完美的理论体系,对学生后续课程的学习具有重要的意义。
近代物理内容的教学,使学生了解科学发展的前沿问题,为学生的创新奠定基础。
二、课程目标
通过本课程的学习,要求学生能够:
1、通过本课程的学习,要求学生能够对物理学的内容和方法、概念和物理图像、物理学的工作语言、物理学发展的历史、现状和前沿、及其对科学发展和社会进步的作用等方面在整体上有一个比较全面的了解,对物理学所研究的各种运动形式,以及它们之间的联系,有比较全面和系统的认识,并具有初步应用的能力。
2、注重物理学思想、科学思维方法、科学观点的传授。
通过介绍科学研究的方法论和认识论,启迪学生的创造性思维和创新意思,培养学生的科学素质。
3、熟练掌握矢量和微积分在物理学中的表示和应用。
了解物理学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。
4、通过学习科学的思维方法和研究方法,使学生具备综合运用物理学知识和数学知识解决实际问题的能力,提高发现问题、分析问题、解决问题的能力和开拓创新的素质。
为学生进一步学习专业知识奠定良好的基础,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。
5、通过该课程的学习,使学生树立科学的唯物主义的世界观、方法论和认识论,具备独立分析和处理相关问题的能力,具有较强的自学和吸收新知识的能力。
顺序课程内容
学时
合计理论实践
绪论 2 2 第一章质点的运动10 10 第二章功和能8 8 第三章刚体的定轴转动8 8 第四章流体的运动
第五章气体动理学理论8 8 第六章热量的传递 4 4 第七章热力学定律10 10 第八章静电场10 10 第九章稳恒磁场8 8 第十章电磁感应8 8 第十一章振动基础
第十二章波动基础
第十三章声波
第十四章波动光学
第十P五
章
热辐射
第十六章激光
第十七章等离体
第十八章传感器
总计
绪论
【教学时数】2学时
【教学内容】
物理学的基本内容。
【教学目标】
1、了解物理学的基本内容;
2、了解物理学与现代技术的关系;
3、了解物理量的关系式和物理量的定义式;
4.掌握单位和量纲的概念。
【教学方法】讲授法问答法讨论法练习法
第一章质点的运动
【教学时数】10学时
【教学内容】
1、质点、位置矢量、位置矢量的直角坐标表示、运动学方程;
2、位移、路程、无穷小位移;
3、速度、速率、直角坐标系中的速度;
4、加速度和牛顿运动定律。
【教学目标】
1、理解质点、刚体、惯性系等概念;了解引入这些概念和模型在科学研究方法上的重要意义;
2、掌握描述质点运动和运动变化的位置矢量、位移、速度、加速度等物理量,能借助直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度,能计算质点作圆周运动时的切向加速度、法向加速度。
3、掌握牛顿运动三定律及适用条件,能用微积分方法求解一维变力作用下的简单质点动力学问题。
【教学方法】讲授法问答法讨论法练习法
第二章功和能
【教学时数】8学时
【教学内容】
1、变力的功、功率;
2、动能定理、质点系的动能定理;
3、势能、重力势能、弹性势能;
4、功能原理、能量守恒定律。
【教学目标】
1、掌握功的概念,能计算直线运动情况下变力的功;
2、掌握动能定理并能用其分析解决质点在平面内运动时的简单动力学问题;
3、理解保守力做功的特点及势能的概念,会计算重力、弹性力势能;
4.掌握功能原理和机械能守恒定律,并能用它们分析解决质点在平面内运动时的简单力学问题。
【教学方法】讲授法问答法讨论法练习法
第三章刚体的定轴转动
【教学时数】8学时
【教学内容】
1、角速度和角加速度;
2、刚体转动的动能定理、转动惯量;
3、刚体定轴转动的转动定律;
4、角动量、角动量定理、角动量守恒定律。
【教学目标】
1、理解角速度和角加速度的概念,掌握角速度和角加速度的计算;
2、了解转动惯量概念,掌握刚体转动的动能定理,理解刚体定轴转动定律;
3、理解质点的角动量概念,理解刚体绕定轴转动的角动量,对质点在平面内运动和刚体绕定轴转动的情况下,理解角动量守恒定律及其适用条件。
【教学方法】讲授法讨论法练习法
第四章流体的运动(该章内容均为自学)
【教学时数】0学时
【自学内容】
1、描述流体流动的几个概念,连续性方程和伯努利方程;
2、流动流体中的压强,伯努利方程的应用。
【自学目标】
1、掌握速度场、流线、流管的概念,掌握流动流体中的压强;
2、掌握连续性方程和伯努利方程,会用伯努力方程进行计算。
第五章气体动理学理论
【教学时数】8学时
【教学内容】
1、理想气体的状态方程、理想气体的压强公式和温度公式;
2、气体分子的速率分布、三种速率;
3、能量按自由度均分定理、理想气体的内能;
4、真实气体的等温曲线、临界温度。
【教学目标】
1、掌握理想气体状态方程,理解理想气体的压强公式和温度公式;
2、了解速率分布函数的意义、了解气体分子热运动的最可几速率、算术平均速率和方均根速率;
3、理解气体分子的平均能量按自由度均分定理、掌握理想气体刚性分子的平均能量、平均平动动能、平均转动动能的概念;
4、了解真实气体的等温曲线、临界温度。
【教学方法】讲授法问答法讨论法练习法
第六章热量的传递
【教学时数】4学时
【教学内容】
1、热量的传导、对流、辐射,傅里叶定律、牛顿冷却定律;
2、热阻的概念,热阻的串联。
【教学目标】
1、掌握热量的传导、对流、辐射的概念,理解傅里叶定律,牛顿冷却定律;
2、理解热阻的概念,掌握热阻的串联。
【教学方法】讲授法讨论法练习法
第七章热力学定律
【教学时数】10学时
【教学内容】
1、热力学第一定律、气体系统做功的公式;
2、热力学第一定律应用于理想气体的几个过程;
3、热机循环和制冷循环;
4、热力学第二定律。
【教学目标】
1、理解准静态过程和理想气体的内能,掌握热力学第一定律和气体系统作功的公式;。