大学物理B(80学时)

《大学物理（80学时）》教学大纲一、课程基本信息课程名称：大学物理课程类别：大理必修课程学分/学时：5/80适用对象：土木、应化，化工等专业开课单位/教研室：材化学院/光源与照明教研室二、课程设置目的与教学目标1、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科学。它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。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工程技术人员和中小学教育工作者所必备的。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》课程的学习，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。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。2、教学目标：（1）使学生获得系统的物理学基础知识。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。（2）使学生了解并学习使用物理学的科学研究方法,培养学生逻辑思维能力和应用数学知识解决物理问题的能力（3）在大学物理的教学过程中，应逐步培养学生现代科学的自然观、辩证唯物主义世界观,培养学生严谨求实的科学态度和品格.提高他们的科学素质.三、教学内容及要求知识单元知识点学时备注序号描述序号描述要求1力学1质点运动的描述：位矢、位移、速度、加速度、圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度掌握18重点2牛顿运动定律：一维变力作用下简单的质点动力学问题理解3非惯性系和惯性力了解4动量定理和动量守恒定律掌握重点5质心系了解6角动量和角动量守恒定律：质点、刚体理解难点7功和能：保守力做功、势能、变力的功、动能定理掌握重点8机械能守恒定律掌握重点9对称性和守恒定律了解10刚体运动的描述：平动与转动掌握11转动惯量理解12刚体定轴转动定律掌握重点13转动中的功和能了解2振动和波动1简谐振动的描述：简谐振动的表达式、速度和加速度、振动的相位、旋转矢量法掌握12重点2简谐振动的动力学方程理解重点3简谐振动的能量理解难点4阻尼振动、受迫振动和共振了解5两个同方向简谐振动的合成：两个同频率谐振动的合成掌握6机械波的形成，平面简谐波波函数掌握重点7波的能量能流密度了解难点8惠更斯原理波的干涉掌握重点9驻波：驻波的波函数、半波损失理解10机械波的多普勒效应理解3电磁学1库仑定律、电场强度、电场强度叠加原理掌握24重点2电势、电势叠加原理掌握3电场强度和电势的关系了解4静电场的高斯定理和环路定理掌握重点5静电场中的导体理解6静电场中的电介质理解7介质中的高斯定理、电位移矢量了解8电容和简单电容器电容的计算理解9磁感应强度：毕奥—萨伐尔定律、磁感强度叠加原理掌握难点10稳恒磁场的高斯定理和安培环路定理掌握重点11安培定律掌握重点12洛伦兹力掌握13磁场中的磁介质了解14稳恒电流、电流密度和电动势理解15电磁感应定律掌握重点16动生电动势和感生电动势、涡旋电场掌握重点17自感和互感及简单回路的自感与互感的计算理解18电磁场的能量理解19位移电流和全电流定律了解20麦克斯韦方程组的积分形式了解21电磁波的产生、传输及其性质了解4光学1光的相干性光程的概念掌握14重点2分波阵面干涉：杨氏双缝干涉、洛埃镜掌握重点3分振幅干涉：等倾干涉和等厚干涉掌握重点4迈克耳逊干涉仪了解5惠更斯-菲涅耳原理理解6夫琅禾费单缝衍射掌握重点7光栅衍射掌握8光学仪器的分辨本领掌握9X射线晶体衍射了解四、教学基本要求先修课程：高等数学。本课程教学采用课堂讲授与学生自学、理论讲授与习题讨论、理论讲授与演示实验相结合的教学方法教学。（1）本课程以经典物理学的基础知识为主,适当选取近代物理学的知识.力求结合各专业特点组织教材和进行教学.（2）在教学过程中,要加强教学方法和手段的研究.激发学生的求知欲,提高学生学习的主动性和积极性.（3）习题与考核——习题与考核是引导学生学习、检查教学效果的重要环节，也是体现本课程要求的标志。习题的选取应围绕教学要求强调基础性，降低技巧性，应尽量精选一些既能培养学生分析和解决问题能力、巩固所学知识，又较贴近应用实际可激发学生学习兴趣的作业。考核由平时成绩和期末考试组成。平时成绩：由作业、考勤或期中考试几部分组成，占总成绩的30%；期末考试：闭卷考试，占总成绩的70%。10光的偏振性：偏振光与自然光掌握重点11马吕斯定律掌握12布儒斯特定律理解5狭义相对论力学基础1狭义相对论的基本假设掌握42洛伦兹变换：坐标变换和速度变换理解3时空相对性：同时性的相对性、长度收缩和时间膨胀掌握重点4相对论动力学基础：动力学方程，质量、动量、质能关系掌握重点5能量和动量的关系了解难点6量子物理基础1黑体辐射了解82光电效应掌握重点3康普顿散射了解4氢原子的玻尔理论掌握重点5德布罗意波函数及其概率解释理解6不确定性原理了解7量子力学简介及薛定谔方程了解五、选用教材及主要参考资料（1）选用教材：孙厚谦主编，大学物理，湖南师范大学出版社，2014年1月。（2）参考资料：程守洙，江之永主编，胡盘新等修订，《普通物理学》（第五版），高等教育出版社，1998年张三慧主编，《大学物理学》（一、二、三、四）第二版，清华大学出版社，2000年刘克哲编，《物理学》（上、中、下）第二版，高等教育出版社，1999年向义和编，《大学物理》（上、下），清华大学出版社，1999年1月马文蔚等编著《物理学》（上、中、下）高等教育出版社马文蔚等编著《物理学》（上、下）高等教育出版社赵近芳主编《大学物理学》（第3版﹡修订版）北京邮电大学出版社，2011年12月执笔：魏相飞审核：周军制（修）订时间：2015-2-09