综合考试力学光学电磁学考试大纲光学部分.doc
3173光学专业综合考试大纲(2019版)共6页word资料
3173光学专业综合考试大纲(2019版)一、考试组成高等光学占90分,现代光电子技术占60分,总分150分。
二、高等光学部分的考试大纲(一)考试说明1. 考试性质该入学考试是为北京航空航天大学光学工程一级学科招收博士研究生而设置的。
2、考试对象为参加2019年全国博士研究生入学考试的考生。
3. 评价目标本课程考试的目的是考察学生对高等光学的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用其解决光学领域相关问题的能力。
(二)复习内容及基本要求1、光的电磁理论基础主要内容:光是电磁波的概念、电磁场的基本方程、无源空间中的电磁波动方程、有源空间中的电磁波动方程;电磁场的能量和能流要求:了解光是电磁波的基本概念和起源,熟悉麦克斯韦方程组中各个表达式的物理意义;了解无源空间中和有源空间中的电磁波动方程,掌握方程及各参量的物理意义;掌握能量密度和能流密度的物理意义及两者与电场强度矢量和磁场强度矢量的关系。
难点:光电磁波及光波动的基本概念;波动方程的物理意义;能量传播的表达形式2、无限大各向同性均匀介质中的光波场内容:平面波、球面波与柱面波、光波场的色散、光波场的偏振态与琼斯矢量要求:了解平面波、球面波与柱面波的产生条件及传播形式,掌握各种波的波函数的数学表达式;了解色散的产生原因,掌握群速度和相速度的概念及意义;掌握光偏振态的概念,理解琼斯矩阵的物理意义,学会使用琼斯矩阵分析偏振系统和光的偏振态重点:波函数的表达形式及物理意义;群速度与相速度的区别;琼斯矩阵各个元素的物理意义3、平面光波的反射和折射内容:平面光波在两种电介质分界面上的反射和折射、全反射及倏逝波、古斯汉森位移、光波在分层介质的反射和折射要求:了解平面波在两种电介质分界面上的传播规律,掌握菲涅耳公式和布儒斯特角的来源及物理意义,会用这两个公式分析光波的偏振态及相位变化规律;掌握全反射及倏逝波的物理概念、产生条件和应用方法,了解光子隧道效应及应用;掌握古斯汉森位移的产生产生原因及现象以及与介质波导的联系,会计算全反射时倏逝波的穿透深度和古斯汉森位移;掌握在光学器件表面镀增透膜及镀增反膜的原理,了解镀膜工艺参数(膜的厚度及折射率)的计算方法重点:菲涅耳公式;布儒斯特角、全反射、倏逝波、古斯汉森位移的概念;全反射、倏逝波的应用4、波导中的光波内容:背景、平面介质光波导的光线理论;平面介质光波导的波动理论;光纤的基本结构及光线理论;光纤的波动及模式理论;光纤的种类及特征参数;光纤的耦合理论;光纤的损耗及色散;光纤的偏振特性;光纤通信及传感技术简介。
05《电磁学》考试大纲 .doc
05《电磁学》考试大纲课程编号:02110103 开课院系:物理与电子信息学院课程性质:专业必修课考核方式:闭卷考试适用专业:物理教育(师范类专科)执笔人:开设学期:第三学期审核人:一、课程的目的与任务本课程的教学目的是使学生掌握电磁学的基本概念、基本定律和基本定理,具有应用基本电磁学的理论知识解决电磁学问题的能力。
本课程的任务是使学生全面地、系统地掌握电磁运动的基本现象、基本概念和基本规律,具有分析和处理与讲授高中课程中电磁学部分的能力,了解电磁学发展史上某些重大发现的物理思想和方法,了解电磁学的发展与其他学科及工农业生产的联系等。
二、教材及教学参考书1.教材:梁灿彬、秦光戎、梁竹健著,《电磁学》(第三版),北京:高等教育出版社,2012年12月。
2.参考书:(1)赵凯华、陈熙谋编,《电磁学》(第三版),北京:高等教育出版社,2011年7月。
(2)贾起民、郑永令、陈暨耀著,《电磁学》(第三版),北京:高等教育出版社,2010年5月。
三、考核内容与考核要求第一章静电场的基本规律(一)知识点1.电荷守恒定律;2.点电荷,库仑定律;3.电场强度矢量;4.电力线;5.点电荷的场强公式,电场的迭加原理;6.电通量,高斯定理;7.静电场的环路定理;8.电势,电势差,电势能;9.电势与场强的关系。
(二)考核要求1.理解电荷守恒定律;2.熟练掌握库仑定律;3.熟练掌握电场强度矢量的计算;4.理解电力线的二条性质;5.熟练掌握点电荷的场强公式和电场的迭加原理;6.理解电通量和高斯定理并能熟练运用高斯定理求场强;7.了解静电场的环路定理;8.理解电势、电势差、电势能等概念并熟练掌握电势的计算;9.掌握电势与场强的微分关系。
第二章有导体时的静电场(一)知识点1.导体的静电平衡条件及静电平衡时导体的性质;2.孤立导体的形状对电荷分布的影响;3.静电平衡时导体问题的唯象处理。
4.空腔导体内外的电场分布;5.电容器的电容及平行板导体组问题;6.带电体系的静电能。
南开大学 《大学物理(电磁学、光学部分)》考试大纲 考试内容 复习参考书 考研辅导
《大学物理(电磁学、光学部分)》考试大纲一、考试目的本考试是全日制生命信息物理学、测试计量技术及仪器专业硕士学位研究生的入学资格考试之专业基础课,各语种考生统一用汉语答题。
各招生院校根据考生参加本考试的成绩和其他三门考试的成绩总分来选择参加第二轮,即复试的考生。
二、考试的性质与范围本考试是测试考生大学物理(电磁学、光学部分)的尺度参照性水平考试。
考试范围包括本大纲规定的大学物理(电磁学、光学部分)内容。
三、考试基本要求1.具备大学物理方面的基础和背景知识。
2.熟练掌握大学物理(电磁学、光学部分)的内容和应用知识。
四、考试形式本考试采取主观试题,单项技能测试与综合技能测试相结合的方法,强调考生的大学物理基础知识尤其是电磁学、光学部分的知识。
试题分类参见“考试内容一览表”。
五、考试内容本考试包括两个部分:电磁学、光学。
总分150分。
I.电磁学1.考试要求要求考生对电磁学知识具有充分的了解,掌握电磁学的相关知识内容。
包括:静电场、直流与交流电、磁场、电磁感应与电磁波2.题型要求考生针对给出的题目进行解答,要求有过程有步骤有结果。
II.光学1.考试要求要求考生对光学知识具有充分的了解,掌握光学的相关知识内容。
包括:光学基础知识(光的产生与传播、基本光学元件、成像等)、干涉、衍射、偏振。
2.题型要求考生针对给出的题目进行解答,要求有过程有步骤有结果。
答题和计分要求考生用钢笔或圆珠笔做在答题卷上。
【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站:1《汉语写作与百科知识》考试内容一览表序号题型题量分值时间(分钟)1电磁学4-6个解答题70-80分2光学4-6个解答题70-80分共计:1501802014年有多名学员以优异成绩考上南开大学的行政管理,环境工程,传播学,金融学,翻译硕士等各个专业,可以说这些专业是我们育明教育的王牌专业,希望广大学子能够来育明实地查看,加入我们的辅导课程,你会发现在这里复习考研将会是你事半功倍,复习效果更上一层楼!针对以上信息,有任何疑问或希望来育明教育进行实地了解的考生们,可以联系我们南开大学的首席咨询师林老师,扣扣为2831464870,祝各位考研成功!【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站:2【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站:32015年育明教育考研攻略一、《育明教育:五阶段考研复习攻略》把考研作为一种娱乐,而不是被娱乐。
《大学物理》考试大纲
《大学物理》考试大纲
一、力学部分
1. 质点运动学
要求掌握运动的绝对性和相对性、参考系、坐标系、质点、描述质点运动的物理量、运动方程等知识点。
2. 牛顿运动定律
要求掌握牛顿三定律、非惯性系和非惯性力等知识点
3. 动量守恒定律和能量守恒定律
要求掌握动量定理、动量守恒定律、功能关系、机械能守恒定律等知识点4. 刚体的定轴转动
要求掌握刚体定轴转动的角量描述、刚体的定轴转动定律、刚体定轴转动的动能定理、刚体定轴转动的功能原理、刚体定轴转动的角动量和角动量守恒定律等知识点。
二、电磁学部分
1. 真空中的静电场
要求掌握电荷守恒定律、库伦定律、电场叠加原理、电势叠加原理、静电场的高斯定理、静电场的环流定理等知识点
2. 静电场中的导体和电介质
要求掌握导体的静电平衡条件、静电屏蔽效应、电介质及其极化、有电介质存在时的电场、电容和电容器、静电场的能量等知识点。
3. 电磁感应电磁场
要求掌握法拉第电磁感应定律、楞次定律、动生电动势、感生电场和感生电动势、自感和互感等知识点
三、热学部分
1. 气体动理论基础
要求掌握分子动理论的基本概念、理想气体状态方程、压强和温度、能量自由度均分定理和理想气体的内能等知识点。
2. 热力学基础
要求掌握热力学系统和准静态过程、功、内能、热量、热力学第一定律及其应用、循环过程及其效率、卡诺循环及其效率、热力学第二定律等知识点。
四、波动光学部分
3. 光的干涉
要求掌握光的波动性、光的干涉、双缝干涉、半波损失、光程差、等倾干涉、等厚干涉等知识点。
4. 光的衍射
要求掌握衍射现象、惠更斯-菲涅耳原理、单缝夫琅和费衍射、圆孔夫琅和费衍射、光栅衍射等知识点。
2024年物理高考考纲
2024年物理高考考纲2024年参加高考的物理考试将按照以下考纲进行命题和出题。
考生们在备考过程中可以参考这份考纲,有针对性地进行复习,提高自己的物理知识和应试能力。
一、基本要求1.掌握基本物理概念和理论知识,包括力学、热学、光学、电磁学和原子物理等内容。
2.熟悉常见实验仪器的使用方法和基本原理,并能进行实验操作、数据处理和实验结果分析。
3.具备物理实践能力,能够运用所学知识解决一些实际问题,并能对物理现象进行观察、实验和分析。
4.学会使用科学方法,能够进行物理实验,提出假设、设计实验、收集数据、进行分析、得出结论,并能对实验结果进行讨论和评价。
二、考试形式2024年物理高考将分为两部分进行,包括笔试和实验。
1.笔试部分:开卷考试,时间为150分钟,满分为120分。
试题分为选择题、填空题、计算题和简答题。
要求学生能够理解和运用物理概念,进行推理和计算,并能对问题进行解答和分析。
2.实验部分:闭卷考试,时间为120分钟,满分为100分。
考试安排实验题目,要求学生按照实验要求进行实验操作,并记录实验数据,完成实验报告。
三、知识范围和考点以下是2024年物理高考的知识范围和考点的概述,详细内容可参考相关教材和教学大纲的要求。
1.力学:包括运动学、动力学、静力学和机械能等内容。
考点包括运动的描述和表示、质点和刚体的平衡条件、牛顿运动定律、力和加速度的关系、摩擦力和弹力等。
2.热学:包括热量和温度、热传导、热膨胀和热力学等内容。
考点包括热量和能量的转化、热平衡和温度的测量、热传导和热传导定律、理想气体的状态方程等。
3.光学:包括光的传播和光的性质、光的成像和光学仪器等内容。
考点包括光的直线传播和折射定律、反射和折射的应用、光的干涉和衍射、光谱和光的色散等。
4.电磁学:包括静电场、电流、电磁感应和电磁波等内容。
考点包括电荷和电场、电势和电场强度、电流和电阻、电磁感应和法拉第定律、电磁波和电磁辐射等。
5.原子物理:包括原子结构和量子物理等内容。
871光学工程综合考试大纲(2020版)
871光学工程综合考试大纲(2020版)1、应用光学的基本定律与概念主要内容:掌握应用光学的基本定律,成像的基本概念和完善成像条件,光路计算与近轴光学系统,球面光学成像系统;掌握各种辐射量和光学量的定义;光路的像差理论的基本概念。
基本要求:重点是应用光学的四个基本定律,近轴光线的光路计算及球面光学成像系统的物象位置关系,各种辐射量和光学量的定义,实际光学系统各种像差的轴上点球差,正弦差和慧差,像散和场曲,畸变,色差等基本概念。
2、理想光学系统主要内容:掌握理想光学系统与共线成像理论,理想光学系统的基点与基面,理想光学系统的物像关系,理想光学系统的放大率,理想光学系统的组合,透镜。
基本要求:重点是实际光学系统的基点位置和焦距计算,各类透镜的光学性质,图解法求像、解析法求像,理想光学系统的组合及放大率。
3、平面与平面系统主要内容:掌握平面镜成像、平行平板、反射棱镜、折射棱镜与光楔。
了解光学材料的光学特性。
基本要求:重点是平面镜、平行平板、反射棱镜、折射棱镜与光楔的成像特性。
4、光学系统的光束限制主要内容:掌握照相系统和光阑,望远镜系统中成像系统的光束的选择,显微镜系统中的光束限制与分析。
基本要求:重点是与成像光束位置和大小相关的术语概念,以及照相系统、望远镜系统、显微镜系统中的光束限制与分析。
5、典型光学系统与现代光学系统主要内容:掌握眼睛及其光学系统的特性,对放大镜、显微镜系统、望远镜系统、目镜、摄影系统、投影系统的物镜和目镜的结构型式及其主要光学参数深入理解。
掌握光电系统的基本组成及光学特性。
基本要求:重点是眼睛、放大镜、显微镜系统、望远镜系统、摄影系统的成像原理及其主要光学参数;并掌握光电系统的基本组成及光学特性。
6、光的干涉和干涉系统主要内容:掌握光波的叠加定律和叠加条件,深入理解干涉、拍频、驻波、偏振等各种现象的产生条件和现象;掌握杨氏干涉实验的产生条件和实验现象;掌握干涉条纹的可见度的定义和影响因素;掌握平板的双光束干涉的基本原理,学会分析典型的双光束干涉系统及其应用;深入理解平行平板的多光束干涉的基本原理,了解其应用。
电磁学光学量子力学复习纲要
第十一章真空中的静电场一、基本要求1、掌握静电场的电场强度和电势的概念以及电场强度的叠加原理和电势叠加原理。
掌握电势与电场强度的积分关系。
了解场强和电势的微分关系,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(高斯定理和静电场环路定理)。
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、了解电偶极矩的概念。
能计算电偶极子在均匀电场中所受的力和力矩。
二、内容提要1、点电荷:当带电体的形状和大小与它们之间的距离相比可以忽略时,可以把带电体看作点电荷。
对点电荷模型应注意:(1)点电荷概念和大小具有相对意义,即它本身不一定是很小的带电体。
只要两个带电体的线度与它们之间距离相比可忽略,就可把它们简化为点电荷,另外,当场点到带电体的距离比带电体的线度大得多时也可以把带电体简化为点电荷。
(2)点电荷是具体带电体(其形状没有限制)抽象出来的理想化模型,所以不能把点电荷当作带电小球。
(3)点电荷不同于微小带电体。
因带电体再小也有一定的形状和电荷分布,还可以绕通过自身的任意轴转动,点电荷则不同。
(4)一个带电体在一些问题中可简化为点电荷,在另一些问题中则不可以。
如讨论带电体表面附近的电性质时就不能把带电体简化为点电荷。
2、库仑定律 1231221012312211241r r Fr q q r q q k πε==, 12F 表示1q 对2q 作用,12r由1q 指向2q 的矢量。
适用条件:(1)真空中。
(2)点电荷之间(相对观察者静止的电荷)。
(3)当空间有两个以上的点电荷时,作用在某一点电荷上的总静电力等于其它各点电荷单独存在时对该电荷所施静电力的矢量和——电场力的叠加原理。
3、电场强度矢量:0q F E= ,电场中某点的电场强度等于单位电荷在该点所受的电场力。
0q 为正时,E 和电场力F 同方向,0q 为负时,E 的方向和F方向相反。
(1)E 反映电场的客观性质,E与试验电荷0q 的大小,电荷正负无关,也与0q 的存在与否无关。
2024年全国高考物理考试大纲
2024年全国高考物理考试大纲高考物理作为一门重要的学科考试,对于学生的科学素养和综合能力的考查具有关键作用。
2024 年全国高考物理考试大纲旨在为广大考生明确考试的范围、要求和重点,引导学生进行有针对性的学习和备考。
一、考试目标高考物理着重考查考生的物理学科核心素养,包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任。
通过考试,检验考生对物理基础知识的理解和掌握程度,以及运用物理知识解决实际问题的能力。
二、考试范围涵盖力学、热学、电磁学、光学、近代物理等方面的知识。
1、力学部分包括质点运动学、牛顿运动定律、功和能、动量守恒定律、机械振动和机械波等。
考生需要熟练掌握物体的受力分析、运动状态的描述和计算,以及能量和动量的转化与守恒规律。
2、热学部分涉及热力学第一定律、热力学第二定律、理想气体状态方程等内容。
要求考生理解热现象的微观本质,掌握气体的性质和相关规律。
3、电磁学部分涵盖电场、磁场、电磁感应、交流电等知识。
考生应熟练掌握电场和磁场的性质、电磁感应现象的规律,以及交流电的产生和传输。
4、光学部分包含光的折射、反射、干涉、衍射等。
需要考生理解光的波动性和粒子性,掌握光学现象的基本原理和相关计算。
5、近代物理部分主要有原子结构、原子核物理等内容。
考生要了解微观世界的基本结构和规律,以及核能的利用等相关知识。
三、考试要求1、理解能力考生能够理解物理概念、规律的确切含义,清楚物理规律的适用条件,以及它们在简单情况下的应用。
能够识别和区分相似的物理概念和规律,理解它们之间的联系和区别。
2、推理能力考生应能够根据已知的物理知识和条件,进行逻辑推理和论证,得出正确的结论。
能够运用数学工具处理物理问题,进行相关的推导和计算。
3、分析综合能力能够对复杂的物理问题进行分解和分析,找出其中的关键因素和主要关系,综合运用物理知识和方法解决问题。
4、应用数学处理物理问题的能力考生要能够根据具体问题列出物理量之间的关系式,进行推导和求解,并根据结果得出物理结论。
871光学工程综合.doc
871光学工程综合考试大纲1、应用光学的基本定律与成像概念主要内容:掌握应用光学的基本定律,成像的基本概念和完善成像条件,光路计算与近轴光学系统,球面光学成像系统。
基本要求:重点是应用光学的四个基本定律,近轴光线的光路计算及球面光学成像系统的物象位置关系。
2、理想光学系统主要内容:掌握理想光学系统与共线成像理论,理想光学系统的基点与基面,理想光学系统的物像关系,理想光学系统的放大率,理想光学系统的组合,透镜。
基本要求:重点是实际光学系统的基点位置和焦距计算,各类透镜的光学性质,图解法求像、解析法求像,理想光学系统的组合及放大率。
3、平面与平面系统主要内容:掌握平面镜成像、平行平板、反射棱镜、折射棱镜与光楔。
了解光学材料的光学特性。
基本要求:重点是平面镜、平行平板、反射棱镜、折射棱镜与光楔的成像特性。
4、光学系统的光束限制主要内容:掌握照相系统和光阑,望远镜系统中成像系统的光束的选择,显微镜系统中的光束限制与分析。
基本要求:重点是与成象光束位置和大小相关的术语概念,以及照相系统、望远镜系统、显微镜系统中的光束限制与分析。
5、光度学与色度学基础主要内容和基本要求:掌握各种辐射量和光学量的定义及其单位,光传播过程中光学量的变化规律,成像系统像面的光照度。
6、光线的光路计算及像差理论主要内容:概述,轴上点球差,正弦差和慧差,像散和场曲,畸变,色差,波像差。
基本要求:重点是实际光学系统各种像差的基本概念,不要求计算。
7、典型光学系统与现代光学系统主要内容:掌握眼睛及其光学系统的特性,对放大镜、显微镜系统、望远镜系统、目镜、摄影系统、投影系统的物镜和目镜的结构型式及其主要光学参数深入理解。
掌握光电系统的基本组成及光学特性。
基本要求:重点是眼睛、放大镜、显微镜系统、望远镜系统、摄影系统的成像原理及其主要光学参数;并掌握光电系统的基本组成及光学特性。
8、光的电磁理论基础主要内容:掌握光的电磁性质、光在电介质分界面上的反射和折射规律;掌握光波的叠加定律和叠加条件,深入理解干涉、拍频、驻波、偏振等各种现象的产生条件和现象;基本要求:掌握光的电磁波理论基本概念,学会用数学方法描绘波的叠加,了解菲涅耳公式9、光的干涉和干涉系统主要内容:理解光波的干涉条件,掌握杨氏干涉实验的产生条件和实验现象;掌握干涉条纹的可见度的定义和影响因素;掌握平板的双光束干涉的基本原理,学会分析典型的双光束干涉系统及其应用;深入理解平行平板的多光束干涉的基本原理,了解其应用基本要求:掌握等倾干涉和等厚干涉的工作原理和应用方法;了解双光束干涉条纹的形成原理和影响条纹质量的因素;掌握多光束干涉的工作原理。
745电磁学和光学考试大纲
黑龙江大学硕士研究生入学考试大纲考试科目名称:电磁学与光学考试科目代码:745一、考试要求电磁学部分:本《电磁学》考试大纲适用于“物理学”及相近专业的硕士研究生入学考试。
其指导思想是通过考察学生对基本概念的理解及运用所学知识解决问题的能力,选拔具有良好的物理学理论基础的高素质人才。
要求考生能够系统地控制电磁学基本理论和基本内容。
(一)静电场及静电场中的导体和电介质l. 熟练控制电场和电势这两个重要的物理量,电场和电势的计算。
2. 熟练控制静电场中的高斯定理和环路定理。
3. 认识导体的静电特性和两类电介质的极化,有介质时的高斯定理,静电场的能量。
(二)稳恒电流的磁场及磁介质1. 控制毕奥-萨法尔定律、安培环路定理、安培定律的内容。
2. 能用毕奥萨法尔定律、安培环路定理计算载流回路的磁场,用安培定律计算载流回路在磁场中受力。
3. 认识磁介质的磁化、有磁介质时的安培环路定理。
4.认识铁磁介质的性质。
(三)电磁感应1. 熟练控制法拉第电磁感应定律,并由此定律计算感应电动势,会判断感应电动势的方向。
2. 控制动生电动势和感生电动势的实质,会计算动生电动势。
3. 控制自感和互感的概念自感系数和互感系数的计算。
4. 控制磁场中的能量的计算。
光学部分:本《光学》考试大纲适用于“物理学”及相近专业的硕士研究生入学考试。
其指导思想是通过考察学生对基本概念的理解及运用所学知识解决问题的能力,选拔具有良好的物理学理论基础的高素质人才。
要求考生能够系统地控制光学基本理论和基本内容。
(一)光的干涉1. 熟练控制杨氏双缝干涉实验,包括实验装置、干涉图样、光强度计算公式、光程差公式、条纹的变动等。
第1 页/共4 页2. 熟练控制薄膜干涉的特点、干涉极大和干涉极小的条件。
以及等倾干涉和等厚干涉的特征。
3. 认识劈尖干涉和牛顿环干涉的特点。
4. 控制迈克尔孙干涉仪光路结构及特点。
(二)光的衍射1. 控制菲涅尔衍射半波带理论。
2. 控制夫琅禾费单缝衍射、圆孔衍射、光栅衍射的衍射图样,光强度曲线亮暗纹的位置。
《光学》考核大纲
光学课程考核大纲一、适应对象1、修完本课程规定内容的物理学专业的本科学生;2、提出并获准免修本课程、申请进行本课程水平考核的物理学专业的本科学生;3、提出并获准副修第二专业、申请进行本课程水平考核的非物理学专业的本科学生。
二' 考核目的考核学生对本课程的基本概念、方法的掌握情况以及理论联系实际的能力。
三'考核形式与方法考核方式将结合考勤、平时作业、期末考试等各个环节进行。
期末考试采用闭卷考试, 时间100分钟。
四' 本课程考核成绩的构成考核方式:闭卷考试,评估以期评成绩为准。
期评成绩(100%)=考勤(占10%) +平时作业(占20%) +期末考试(占70%)。
五、考核内容与要求第一章光的干涉考核内容1、光的相干条件和相干叠加的概念、干涉相长和干涉相消的条件;2、双光束干涉的光强分布的特点;3、等倾干涉和等厚干涉;4、迈克尔逊干涉仪的原理和应用;5、干涉现象的一些实际应用。
考核要求掌握光的干涉的原理,双光束干涉和薄膜干涉的分析计算,能运用光的干涉的原理解决一些实际中的问题。
第二章光的衍射考核内容1、菲涅耳半波带;2、夫琅和费单缝衍射(用半波带法作近似计算);3、平面衍射光栅。
考核要求会用菲涅尔半波带法对衍射光强分布作近似计算,掌握光栅公式,理解光栅光谱中的缺级现象。
第三章几何光学的基本原理考核内容1、光的反射和折射;2、透镜的成像规律及其作图。
考核要求掌握光的反射规律和折射规律(会用费马原理推导),掌握薄透镜的成像规律、成像公式和成像光路图的作法。
第四章光学仪器的基本原理考核内容光学仪器的放大本领和分辨本领。
考核要求掌握光学仪器的放大本领和分辨本领的概念及其计算。
第五章光的偏振考核内容1、自然光与偏振光的概念;2、线偏振片和马吕斯定律;3、光在晶体中的双折射;4、偏振器件(尼科尔,1/4波片和1/2波片);5、椭圆偏振光和圆偏振光;6、偏振光的检验;7、偏振光的干涉。
考核要求理解自然光和偏振光的概念,掌握马吕斯定律,掌握光的五种偏振态的检验方法,掌握偏振光干涉的装置和偏振光干涉的分析计算。
06《光学》考试大纲
06 《光学》考试大纲课程编号:02110104 开课院系:物理与电子信息学院课程性质:专业基础课考核方式:闭卷考试适用专业:物理学(师范类专科)执笔人:曾建华开设学期:第四学期审核人:柳仕飞一、课程的教学目的与任务本课程的教学目的是使学生掌握光学的基本概念、基本定理和处理问题的基本方法,并熟练掌握和应用相关知识解决光学问题的能力和技能。
本课程的任务是使学生全面地、系统地掌握光学的基本方法、基本概念和基本规律,具有一定的分析和解决问题的能力,了解国内外光学的发展历史及光学知识在人类社会、科学研究及人们生活中的应用。
二、教材及教学参考书1.教材:姚启钧原著,《光学教程》(第五版),高等教育出版社,2014,8。
2.参考书:(1)赵凯华,钟锡华编,《光学》(上下册),北京大学出版社,2008,12。
(2)郭永康编,《光学》(第二版),高等教育出版社,2012,8。
(3)钟锡华编,《现代光学基础》,北京大学出版社,2004,7。
三、考核内容与考核要求第一章光的干涉(一)知识点1.光波的特性,光波的独立性、叠加性,光波的相干性和非相干性2.分波面双光束干涉,杨氏双缝干涉,相位差和光程差,单色光的干涉花样,干涉级次,条纹间距,条纹的可见度,光波的相干条件,半波损失3.分振幅薄膜干涉,额外程差,等倾干涉的原理及其干涉花样,等厚干涉的原理及其干涉花样,薄膜干涉的应用4.迈克耳孙干涉仪原理、干涉花样及应用5.牛顿环原理、干涉花样及应用(二)考核要求1.了解光波的独立性、叠加性,光波的相干性和非相干性2.理解和掌握光波的相干条件、半波损失和额外程差的概念3.理解杨氏双缝干涉原理,理解相位和光程差的概念及其之间的关系,掌握条纹间距的计算公式4.理解薄膜干涉(等倾和等厚干涉)的原理及其干涉花样,掌握光程差的计算公式5.了解薄膜干涉的一些应用6.理解迈克耳孙干涉仪的原理,掌握其应用公式(光程差改变量的计算公式)7.了解牛顿环的原理和干涉花样第二章光的衍射(一)知识点1.光波的惠更斯—菲涅尔原理2.菲涅尔衍射,菲涅尔半波带3.圆孔和圆屏衍射,直线传播和衍射的区别4.夫琅和费单缝衍射和圆孔衍射,单缝衍射花样和极小位置,圆孔衍射的第一极小位置5.平面衍射光栅,光栅方程,缺级,光栅光谱6.干涉和衍射的联系和区别(二)考核要求1.理解惠更斯—菲涅尔原理,了解菲涅尔衍射,了解菲涅尔半波带2.掌握圆孔衍射中波带数的计算公式3.理解直线传播和衍射的区别,理解干涉和衍射的联系和区别4.掌握单缝衍射的极小位置公式,掌握圆孔衍射的第一极小位置公式5.掌握光栅方程、缺级,利用光栅方程求白光入射的衍射花样中不同波长对应的位置,或屏上的全部条纹数目第三章几何光学的基本原理(一)知识点1.几何光学的基本定律费马原理2.实物、虚物、实像和虚像,3.光在平面上的反射和折射、全反射、光在球面上的反射和折射的成像公式4.光连续在几个球面界面上的折射5.近轴条件下薄透镜的成像公式、横向放大率6.薄透镜的作图求像法(二)考核要求1.掌握几何光学的基本定律2.理解球面(平面)和球面(平面)系统中的物像关系3.掌握近轴成像公式4.不同放大率的关系5.掌握薄透镜的作图求像法第四章光学仪器的基本原理(一)知识点1.助视仪器、显微镜和望远镜的放大本领2.光阑、光曈3.物镜的聚光本领4.助视仪器的像分辨本领、色分辨本领(二)考核要求1.了解基本助视光学仪器的基本原理和结构。
850光学工程专业综合考试大纲
850光学工程专业综合考试大纲适用于光学工程(专业学位)I.考查目标信息光学与工程光学技术方向考查目标:包括几何光学、波动光学。
要求考生系统掌握本课程的基本理论和方法,并能够运用所学理论和方法分析和解决有关的光学问题和现象。
光电信息处理与网络通信技术方向考查目标:包括信号与系统和数字电路两门学科基础课程。
要求考生系统掌握上述学科的基本理论、基本知识和基本方法,能够运用所学的基本理论、基本知识和基本方法分析和解决有关理论问题和实际问题。
II.考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为150分,考试时间为180分钟。
二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。
三、试卷内容结构试卷分为信息光学与工程光学技术、光电信息处理与网络通信技术两个方向,考生任选一个方向的试题作答。
信息光学与工程光学技术方向:几何光学35分波动光学100分光学实验15分光电信息处理与网络通信技术方向:信号与系统100分数字电路50分四、试卷题型结构信息光学与工程光学技术方向:1.简答题18%;2.证明推导题30%;3.分析计算讨论题28%;4.实验综合题24%;光电信息处理与网络通信技术方向:1.选择提空题34%2.简答题20%3.综合应用题33%4.设计分析题13%III.考查范围信息光学与工程光学技术方向:一.总论1.光的本性;2.光学的研究对象与内容;3.光学的发展史;二.几何光学4.几何光学三定律(包括全反射、光路可逆性和自准直原理);5.费马原理的表述以及与几何光学三定律的一致性、物象之间的等光程性;6.惠更斯原理的表述以及对反射定律和折射定律的解释;7.折射率及其意义;色散;8.近(傍)轴光线在球面的反射、折射和成像规律;9.薄透镜(组)成像规律(包括磨镜者公式:焦距与折射率、曲率半径的关系)10.放大镜(目镜)、显微镜和望远镜的光路原理;三.光度学初步11.辐射能通量(辐射功率)、发光强度、亮度和照度;12.余弦发射体(朗伯反射体);四.光的干涉13.光波(场)的数学描述;球面波和平面波;14.光强与场强(振幅)的关系;15.波的迭加;16.相干与非相干迭加;17.干涉现象产生的条件和方法;双光束干涉场条纹对比度(反衬度);18.等厚与等倾干涉;Michelson干涉仪;19.多光束干涉;Fabry-Perot干涉仪;20.干涉条纹的形状和间距及其变化;21.光源的宽度和单色性对干涉条纹对比度的影响;光源的相干长度;五.光的衍射22.光的衍射;与干涉的区别和联系;23.衍射的数学描述(Fresnel-Kirchhoff积分公式);24.Babinet原理;25.单缝Fraunhofer衍射的矢量图解法或复数积分法;单缝衍射花样(衍射因子)的特点;26.多缝Fraunhofer(光栅)衍射强度分布;单缝衍射因子与缝间干涉因子;光栅方程;六.光的偏振27.光的偏振28.反射、折射(了解Fresnel公式)中的偏振现象;Brewster角;29.晶体双折射现象;λ/2和λ/4波片;30.各类偏振光的获得和检验;七.光学部分实验31.成像法测量薄透镜焦距或(微小)尺度的误差研究32.全反射法、最小偏向角法或自准直法测定透明材料的折射率;33.利用衍射现象测量光学基本量和其它物理量( 、尺寸和n等)34.利用Michelson干涉仪上的白光干涉现象测量透明材料厚度;35.用光栅测定谱线波长;36.布儒斯特角的测量;几种偏振光的产生与检验。
2024年全国高考物理大纲解析
2024年全国高考物理大纲解析高考,作为我国选拔人才的重要考试,一直备受关注。
而物理作为其中的重要学科,其大纲的变化更是牵动着广大师生的心。
2024 年的全国高考物理大纲在继承以往优点的基础上,又有了一些新的调整和变化。
接下来,让我们一起来详细解析一下。
首先,从整体结构上看,2024 年高考物理大纲依然保持了力学、热学、电磁学、光学和近代物理等几个主要板块。
但在各个板块的内容分布和侧重点上,有了一些微妙的变化。
力学部分一直是物理学科的基础和重点,在 2024 年大纲中,其地位依然稳固。
对于牛顿运动定律、机械能守恒定律等核心知识点的考查要求没有降低,但更加注重知识的综合运用和实际问题的解决。
例如,与生活中的体育运动、机械制造等场景相结合,考查学生运用力学原理分析和解决问题的能力。
热学部分,对热力学定律和理想气体状态方程的理解和应用要求有所提高。
不再仅仅局限于简单的公式计算,而是更加强调对概念的深入理解和对实际热现象的解释。
比如,通过分析汽车发动机的工作过程,理解热力学循环的原理和效率问题。
电磁学在高考物理中占据着重要的地位,2024 年大纲在这部分有了一些新的亮点。
对电场、磁场的性质以及电磁感应等知识点的考查更加注重与现代科技的联系。
像电磁驱动、电磁波的应用等内容,成为了考查的重点方向。
这就要求学生不仅要掌握基本的电磁学理论,还要了解其在高新技术领域的应用。
光学部分,大纲继续强调光的折射、反射定律以及光的干涉、衍射等现象的理解。
同时,增加了对光学器件在实际生活中应用的考查,如眼镜的原理、相机镜头的设计等,让学生感受到物理知识与日常生活的紧密联系。
近代物理部分,对原子结构、原子核等内容的考查要求更加清晰明确。
重点考查学生对微观世界基本概念的理解和对相关实验现象的解释。
例如,通过对氢原子光谱的分析,理解原子的能级结构。
在能力要求方面,2024 年高考物理大纲更加注重学生的科学思维能力和创新能力的培养。
普通物理(含电磁学和光学)
6.掌握光栅衍射X射线衍射
7.掌握自然光和偏振光起偏和检偏马吕斯定律
8.掌握反射和折射时光的偏振光的双折射
9.掌握光电效应爱因斯坦光子理论
参考书目:
《光学》赵凯华钟锡华北京大学出版社
《电磁学》赵凯华高教出版社
《大学物理学》赵近芳北邮出版社
7.熟练应用安培环路定理及应用磁感应强度的计算
8.掌握磁场对电流、运动电荷的作用
9.电磁感应现象动生电动势
10.感生电动势涡旋电场
11.自感与互感电动势磁场能量
(二)光学部分
1.光掌握波光程相干光双缝干涉
2.掌握薄膜干涉──等倾干涉
3.掌握薄膜干涉──等厚干涉迈克尔逊干涉仪
4.掌握单缝的夫琅和费衍射
电磁学部分约75分
光学部分约75分
题型比例:
1.单项选择题或填空题约20分
2.计算题约100分
3.分析论证题约30分
三、考试内容与要求
(一)电磁学部分
1.了解电场电场强度场强叠加
2.掌握电通量高斯定理及应用
3.掌握电场力的功电势能电势的计算
4.掌握静电场中的导体及电介质
5.掌握电容电容器电场的能量
6.掌握毕奥—沙伐尔定律
《普通物理(含电磁学和光学)》考试大纲
适用专业名称:物理学
科目代码及名称
考试大纲
613普通物理(含电磁学和光学)
一、考试目的与要求
测试考生掌握物理学基本原理和基本方法,以及分析和解决问题的能力。考生应能够运用基本原理和方法,初步具备解决电磁学和光学中的物理问题的能力。
二、试卷结构(满分)
内容比例:
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627-物理学基础
一、考试性质
《综合考试》是物理学专业学位研究生入学统一考试的科目之一。
力求反映专业的特点,科学、公平、准确、规范地测评考生的基本素质和综合能力,以利用选拔具有发展潜力的优秀人才入学。
二、考试要求
测试考生系统的掌握力学、光学和电磁学的基础知识的掌握情况,提出问题和分析问题的能力和运用能力。
三、考试内容
力学部分
1.质点运动学
位置矢量;运动学方程;位移;路程;瞬时速度和瞬时加速度;匀速和匀变速直线运动;抛体运动;法向和切向加速度;相对运动的运动学
动量定理与牛顿运动定律
牛顿运动定律;重力、弹性力和摩擦力;牛顿运动定律的运用;变力作用下质点的直线运动;质点的抛体运动和圆周运动;质点的平衡;直线加速参考系和匀速转动参考系中的惯性力。
动量;冲量;质点动量定理;变力的冲量与动量定理;质点系的内力与外力;质点系的质心;质点系的动量定理和质心运动定理;质点系相对质心的动量;质点和质点系的动量守恒定律
2.功能与碰撞问题
变力的功;功率;质点的动能定理;质点系的动能及动能定理;保守力的功;势能;质点系的功能原理;质点系的机械能守恒定律;完全弹性碰撞;完全非弹性碰撞;非完全弹性碰撞
3.角动量和万有引力
质点对点和对轴的角动量;力对点和轴的矩;质点对轴的角动量定理及角动量守恒律;质点系对轴的角动量定理及角动量定恒律。
4.刚体力学
刚体的质心;刚体绕定轴转动的运动学;刚体定轴转动的角动量;转动惯量;平行轴和垂直轴定理;转动定理;力矩的功;刚体定轴转动的动能定理;刚体的重力势能;刚体定轴转动中的机械能问题;刚体的平衡;刚体平面运动的运动学;刚体平面运动的动力学
5.振动
简谐振动的运动学方程;描述简谐振动的物理量;简谐振动的x—t图线;旋转矢量法;简谐振动的能量;同方向的简谐振动的合成;互相垂直的相同频率简谐振动的合成
光学部分
1.波动光学通论
波的概念与光的电磁理论基础;波的数学描述;波的叠加;光的偏振态
2.光的干涉
光的相干条件;分波前干涉;光场的相干性;分振幅干涉
3.光的衍射
衍射的基本原理及分类;菲涅耳衍射;夫琅和费衍射;光学成像系统的分辨本领;光栅;全息照相的原理与特点
4.光在晶体中的传播
晶体双折射;晶体光学器件及偏振光检验;偏振光干涉;旋光
5.光与物质相互作用
光的吸收;光的色散;光的散射
电磁学部分
1.静电场的基本性质
电荷;电场强度;高斯定理;电势及其与电场强度的关系;静电场中的金属导体;电容和电容器;静电场中的电介质;静电场的能量
2.电流和恒磁场
恒定电流条件和导电规律;磁场和磁感应强度电场强度;磁场的高斯定理和安培环路定理;磁介质的磁化
3.电与磁的相互作用和相互联系
电磁感应及其基本规律;互感和自感;磁场的能量;磁场对电流的作用;带电粒子在磁场中的运动
4.电磁波
电磁波的产生和传播;电磁波理论;电磁场的能量和动量
5.电路和磁路
基尔霍夫定律;交流电和交流电路;交流电的功率;磁路
四、考试方式与分值
本科目满分150分,全国统一考试。