大学物理(乙)

《大学物理（乙）》课程教学大纲
课程编号：240020002
英文名称：Physics
一、课程说明：
1．课程类别：
学科基础课程
2．适应专业及课程性质
理科类各专业
3．课程目的
用物理学的工作语言、概念和图象，叙述自然界物质的结构层次及其运动形式和规律，介绍物理学的历史、现状和前沿，并了解、熟悉现代物理在农林、生物学中的应用。

4．学分与学时
学分为5.0，学时为80
5．建议先修课程
高等数学
6．推荐教材或参考书目
推荐教材：
王国栋主编的《大学物理》，高等教育出版社，2008.6
参考书目：
（1）吴百诗主编的《大学物理》，西安交大出版社，2004.5。

（2）赵凯华等编《新概念物理教程》，高等教育出版社，2001.1
7．教学方法与手段
理论课讲授与辅导相结合。

8．考核及成绩评定
平时作业占20％，平时测验2次占30％，全校工科物理统一考试占50％。

9．课外自学要求
熟悉高等数学有关知识，及时独立完成课程作业。

二、课程教学基本内容及要求
（具体要求分掌握、理解和了解三个等级）
第一章物质的基本性质（4学时）
1.主要内容：物质的结构和形态、实物的基本性质、场的基本性质、物质的相互作用、物质的能量。

2.具体要求：认识物质世界的结构层次，了解实物的基本性质，理解能量守恒定律，理解质能关系式，了解实物的质量和能量及势能和势能曲线。

第二章流体力学基础（6学时）
1.主要内容：理想流体的定常流动、流线和流管、连续性方程、伯努利方程及其应用、粘滞
流体的定常流动、层流.湍流.雷诺数、泊肃叶定律、斯托克斯定律、生物流体的粘滞性。

2.具体要求：掌握流体力学的研究方法，掌握理想流体的定常流动规律，并能解决理想流体的定常流动问题，理解粘滞流体的运动特点及规律，了解生物流体的概念和粘滞特性。

第三章液体的表面性质（4学时）
1.主要内容：液体的表面张力和表面能、弯曲液面的附加压强、生物和土壤组织中的毛细现象、蒸发与凝结现象。

2.具体要求：理解表面张力系数的定义和影响表面张力系数的因素，掌握附加压强、毛细现象的原理和运算，了解表面张力和毛细现象在土壤和生物组织中的应用，了解蒸发和凝结现象。

第四章电磁场（16学时）
1.主要内容：场强叠加原理、高斯定理、场强环路定理、毕奥-萨伐尔定律、安培环路定理、电势、电介质的极化。

2.具体要求：理解“场”的概念，掌握电场强度、磁感应强度的计算方法；理解电通量、磁通量的的概念，掌握高斯定理的应用。

理解环路定理，掌握电势的概念及计算；了解电极化和磁化的微观本质。

第五章生物电磁学基础（2学时）
1.主要内容：生物电介质、生物电势、能斯脱方程、细胞电泳、生物电阻抗及生物阻抗模拟电路
2.具体要求：了解生物组织的磁特性、磁生物学效应、超导及其应用、生物电介质及生物电势和细胞电泳的基本原理。

了解生物电阻抗及生物阻抗模拟电路，理解热电式、电阻式、电容式传感器的原理及非电量电测在测量技术中的应用。

第六章热力学（10学时）
1.主要内容：系统与环境、热力学的研究对象和方法、热力学第一定律及应用、热力学第二定律、熵、耗散结构。

2.具体要求：掌握热力学中的基本概念及处理问题的方法，掌握热力学第一定律及应用，能计算系统的循环效率，理解热力学第二定律和熵概念，掌握熵的计算方法，了解耗散结构理论及在复杂系统（如生命系统）中的应用。

第七章多粒子体系动理论（8学时）
1.主要内容：多粒子体系的基本性质、统计特征、理想气体的压强公式、麦克斯韦速率分布律、温度的微观本质、能量均分原理、玻尔兹曼分布律、气体分子的平均自由程、热力学定律的微观本质。

2.具体要求：理解动理论处理问题的统计性思想和方法，理解统计规律的特征，理解压强、温度的微观本质，了解麦克斯韦速率分布律，理解能量按自由度均分原理，并从微观角度理解热力学定律的内涵和本质。

第八章振动与波动（6学时）
1.主要内容：谐振动及其合成、非线性振动简介、波动方程、波的干涉、声波、超声波及其应用。

2.具体要求：掌握振动的运动学、动力学特征，理解振动的振幅、周期、频率和相位，掌握振动的合成，了解非线性振动的特点；掌握波动方程、相位差、波程差及干涉的基本条件。

第九章波动光学（12学时）
1.主要内容：光的基本性质、光的干涉、光的衍射、分光技术、X射线衍射与结构分析、光的偏振、圆二色性。

2.具体要求：了解物质的发光机理，理解光程、光程差概念，理解光的干涉、衍射的一般分析方法，掌握双缝干涉、单缝衍射、光的衍射的主极大条件及图样特征，掌握圆孔衍射及光学仪器的分辨本领；了解双折射现象，理解偏振光的概念及获得与检测偏振光的方法，掌握马吕斯定理的应用。

了解衍射分光技术、物质结构分析技术及旋光性与圆二色性及其在生物科学研究中的应用。

第十章光与物质的相互作用（4学时）
1.主要内容：普朗克量子假设、爱因斯坦光量子学说、光的吸收、散射、色散、光物理和光化学过程、光动力作用、激光在农业科学中的应用。

2.具体要求：掌握光的波粒二象性，了解光的吸收、散射、色散的基本规律，了解光生物学过程中的光物理与光化学过程，了解激光在农林科学技术中的应用。

第十一章量子物理基础（8学时）
1.主要内容：实物粒子的波动性、不确定关系、波函数、薛定谔方程、势垒、隧道效应、氢原子的薛定谔方程、量子生物学基础。

2.具体要求：理解实物粒子的不确定性，理解不确定关系，理解波函数的物质状态描述方法，理解薛定谔方程的物理意义，了解势垒、隧道效应和电镜原理，了解氢原子的量子力学处理方法，了解量子生物学的基础知识。

三、课程学时分配
本课程计划学时80学时，讲课80学时。

课程主要内容及学时分配见课程学时分配表。

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年月日。