大学物理教学大纲

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1、一、课程的地位与作用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。它的基本理论渗透到自然科学的许多领域，它是工程技术的基础。大学物理课是高等院校理工科各专业学生的一门重要的必修基础课。开设大学物理课，一方面是为学生系统的学习研究打好必要的物理基础，另一方面也是让学生学习科学的思想方法和研究问题的方法。学好大学物理课对学生以后的工作以及对新理论、新知识、新技术的进一步学习有着重大的影响。二、课程的教学目标与基本要求1．教学目标通过本课程的课堂教学、辅导答疑、批改作业等教学环节的实施，让学生在以下方面得到培养：（1）

2、树立实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观。（2）抽象思维能力。学会模型、抽象的思维方法，会根据具体条件，抓住主要矛盾，忽略次要因素，对研究对象作出合理的简化。（3）自学能力。能独立地阅读教材、参考书及有关文献资料，并能在理解主要内容的基础上写出条理比较清楚的阅读笔记及小结。（4）分析问题和解决问题的能力。学生在碰到问题后，能较深入细致地分析问题的条件和实质，运用所学过的物理概念和规律，寻找解决问题的思路和合适的方案。（5）运算能力和判断正误的方法。会运用已掌握的数学工具，计算并估算一般难度的物理问题。并能把典型数据结果在量级上加以比较，对结果的合理性

3、作出判断。（6）必须获得作为一个高级工程技术人员所必不可少的物理基础知识。2．基本要求（1）本课程大纲内容要求在112学时内实施完成。（2）本课程分别在第二和第三学期实施。（3）要求学生课前要预习，认真听课，积极思考和参与讨论，课后复习，独立完成作业。注：△表示重点，★表示难点·11·三、课程内容第一篇力学基础1．质点运动学1.1参照系质点运动方程参照系；坐标系；质点；矢径；运动方程；轨道方程（自学）1.2位移速度和加速度△位移；平均速度；瞬时速度；平均加速度；瞬时加速度；速率1.3平面曲线运动切向加速度△；法向加速度△；角位移；角速度；角加速度1.4相

4、对运动位移的相对性；速度的相对性1．质点动力学2.1牛顿运动定律（自学）惯性参照系；牛顿第一运动定律；牛顿第二运动定律；牛顿第三运动定律2.2力学中的单位制和量纲2.3机械功和功率功；瞬时功率；2.4动能动能定理质点动能定理；质点系动能定理2.5势能机械能守恒定律△重力势能；弹性势能；保守力；功能原理；机械能守恒与转化定律；能量守恒与转化定律2.6动量冲量动量定理2.7动量守恒定律△2.8碰撞（自学）2．刚体的转动3.1刚体的平动转动和定轴转动刚体；平动；转动；定轴转动；角速度矢量3.2转动动能转动惯量转动动能；转动惯量★；平行轴定理和垂直轴定理（阅读）

5、3.3力矩转动定律△3.4质心质心运动定律（阅读）3.5力矩的功转动动能定律力矩；力矩的功；定轴转动中的转动动能定律△3.6角动量和冲量矩角动量守恒定律·11·质点的角动量；质点的角动量定理；刚体的角动量；冲量矩；角动量定理；角动量守恒定律★第二篇机械振动和波4．机械振动4.1简谐振动简谐振动运动学特征；简谐振动动力学分析；简谐振动方程△；简谐振动过程中的位移、速度、加速度，简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相（相位、周相）、初位相。4.2谐振动的旋转矢量表示法相位差；同相和反相；旋转矢量表示法4.3谐振动的能量△4.3谐振动的合成同方向同频率谐振动

6、的合成；同方向不同频率谐振动的合成；拍及拍频4.5阻尼振动受迫振动（自学）5．机械波5.1机械波的产生与传播机械波；纵波和横波；波阵面；波线；平面波和球面波；波长；波的周期和频率；波速5.2平面简谐波的波动方程平面简谐波；平面简谐波波动方程△5.3波的能量能流密度波的能量；能量密度；能流；能流密度（波的强度）；波的吸收5.4惠更斯原理及其应用（阅读）5.4波的叠加原理波的干涉△波的叠加原理；波的干涉现象；波的干涉条件；5.5驻波驻波；波节；波腹；驻波方程；半波损失5.7多普勒效应第三篇热学6．气体动理学理论6.1理想气体的状态方程热力学系统；平衡态；壮态

7、参量；理想气体的状态方程6.2理想气体的压强和温度公式理想气体的微观模型；理想气体的压强公式；理想气体分子的平均平动动能；理想气体的温度公式；方均根速率6.3能量均分定理理想气体的内能△自由度；理想气体分子的自由度；能量按自由度均分定理△6.4麦克斯韦分子速率分布定律·11·速率分布；速率分布函数★；归一化条件；麦克斯韦速率分布函数；麦克斯韦速率分布律；最概然速率△；平均速率△；方均根速率△；分子速率分布的实验测定6.1玻耳兹曼分布律（自学）6.2气体分子的平均碰撞频率和平均自由程（自学）6.3气体内的迁移现象（阅读）6.4范德瓦耳斯方程（阅读）徳7．热

8、力学基础7.1热力学第一定律准静态过程；准静态过程的功△；热量；内能；热力学第一