教学大纲-安徽大学

《大学物理A》教学大纲

一、课程基本情况

课程中文名称：大学物理A

课程英文名称：College Physics A

课程代码：GG32001、GG32002

学分/学时：8/136

开课学期：第二、三学期

课程类別：公共基础课

适用专业：电子信息工程

先修课程：高等数学

后修课程：

开课单位：物理与材料科学学院

二、课程教学大纲

（一）课程性质与教学目标

1. 课程性质：《大学物理A》课程是电子信息工程专业的公共基础课程，它所涉及的内容是电子信息工程专业本科生知识结构的必要组成部分。

2. 教学目标：通过《大学物理A》课程的学习，使学生熟悉自然界物质的结构、性质、相互作用及其运动的基本规律，为后继专业基础课与专业课程的学习及进一步获取有关知识奠定必要的物理基础。通过本课程的学习，使学生逐步掌握物理学研究问题的思路和方法，养成辩证唯物主义的世界观和方法论，在获取知识的同时，学生建立物理模型的能力、定性分析、估算与定量计算的能力，独立获取知识的能力，理论联系实际的能力获得同步提高与发展，提升其科学技术的整体素养。

3. 本课程知识与能力符合下列毕业要求指标点：

1．能够运用数学与自然科学基础知识，理解电子信息工程工作过程中涉及的相关科学原理。

2．能够将数学与自然科学的基本概念运用到复杂工程问题的适当表述之中。（二）教学内容及基本要求：

绪论（2学时）

（1）教学内容：物理学与我们周围的世界、物理学研究对象、物理学与哲学、自然科学和

工程技术的关系、物理学的发展、学习物理学方法及对学生要求。

（2）基本要求：让学生明确学习物理学目的、方法、激发学习物理学兴趣。

（3）教学重点难点：物理学的地位和作用及发展。

第一章质点运动学（4学时）

§1-1 质点运动的描述

§1-2 圆周运动

§1-3 相对运动

（1）教学重点：位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度、切向加速度和法向加速度的概念和相互关联，伽利略坐标、速度变换。

（2）教学难点：各物理量的微积分运算、伽利略坐标、速度变换。

第二章牛顿运动定律（3学时）

§2-1 牛顿运动定律

§2-2 物理量的单位和量纲

§2-3 牛顿定律的应用举例

（1）教学重点：牛顿运动定律及其应用；几种常见力的基本作用规律。

（2）教学难点：用微积分方法求解一维变力作用下简单的质点动力学问题；牛顿定律在日常生活中的应用。

第三章功能原理和机械能守恒定律（4学时）

§3-1 变力的功动能定理

§3-2 保守力与非保守力势能

§3-3 功能原理及机械能守恒定律

（1）教学重点：变力的功，质点的动能定理；保守力，势能，功能原理及其应用。

（2）教学难点：功能原理及其在工程技术中的应用。

第四章动量定理与动量守恒定律（4学时）

§4-1 质点和质点系的动量定理

§4-2 动量守恒定律

§4-3 质心质心运动定理

（1）教学重点：质点和质点系的动量定理；动量守恒定律及其应用。

（2）教学难点：动量守恒定律及其在工程技术中的应用。

第五章角动量守恒与刚体的定轴转动（7学时）

§5-1 角动量与角动量守恒定律

§5-2 刚体的定轴转动

§5-3 刚体定轴转动中的功能关系

（1）教学重点：刚体定轴转动定律，定轴转动的角动量守恒定律；转动惯量的概念；变力矩作用下的定轴转动问题；定轴转动角动量守恒的判别。

（2）教学难点：转动惯量的概念；变力矩作用下的定轴转动问题；定轴转动角动量守恒的判别；刚体的转动在工程技术中的应用。

第七章狭义相对论力学基础（10学时）

§7-2 狭义相对论的两个基本假设

§7-3 洛仑兹坐标变换和速度变换

§7-4 同时的相对性、长度收缩和时间延缓

§7-5 相对论动力学基本方程

§7-6 相对论的质量、动量和能量的关系

（1）教学重点：狭义相对论基本原理，洛仑兹坐标变换，狭义相对论时空观，狭义相对论动力学基础。

（2）教学难点：狭义相对论时空观的理解及有关公式的正确应用。

第八章振动学基础（6学时）

§8-1 简谐运动

§8-2 简谐运动的合成

§8-3 阻尼振动

§8-4 受迫振动共振

（1）教学重点：简谐振动的各物理量(特别是相位)及各量间的关系，旋转矢量表示法，一维简谐振动的微分方程，简谐振动的能量，同方向、同频率简谐振动的合成。

（2）教学难点：根据位移－时间曲线或速度－时间曲线，给出一维简谐振动的运动方程；

通过受力分析，建立一维简谐振动的微分方程；振动在工程技术中的应用。

第九章波动学基础（12学时）

§9-1 机械波的基本特征

§9-2 平面简谐波

§9-3 波的能量能流密度

§9-4 惠更斯原理

§9-5 波的干涉

§9-6 驻波

§9-7 多普勒效应

（1）教学重点：平面简谐波的波函数，波的能量，平均能流密度，波的干涉，驻波。（2）教学难点：由已知质点的简谐振动方程或简谐波的波形图，写出相应的波函数；波的干涉问题中相位差和波程差的分析；多普勒效应的机理；波动在工程技术中的应用。第十章热力学基础（8学时）

§10-1 平衡态理想气体状态方程

§10-2 热力学第一定律内能功热量

§10-3 热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用

§10-4 绝热过程

§10-5 循环过程卡诺循环

§10-6 热力学第二定律

§10-7 可逆过程和不可逆过程

（1）教学重点：功和热量，热力学第一定律及其应用，循环过程，卡诺循环，热机的效率，热力学第二定律的两种表述及其统计意义，熵增加原理。

（2）教学难点：过程量与状态量的概念；理想气体等值过程和绝热过程中的功、热量、内能改变量的计算；热力学在工程技术中的应用。