第一篇：教學大綱_大學物理(理工科48學時第二學期)_已改（大全）

大 學 物 理(工科類)(College Physics)物理學是研究物質的基本結構、相互作用和物質最基本、最普遍的運動形式及其相互轉化規律的學科。物理學的研究對象具有極大的普遍性，它的基本理論滲透到自然科學的許多領域，應用于生產技術的各個部門。它是自然科學和許多工程技術的基礎。

以物理學基礎知識為內容的大學物理課程所涉及的經典物理、近代物理和物理學在科學技術上應用的初步知識都是一個高級工程技術人員所必備的。因此，大學物理課是工科類各專業的一門重要的必修基礎課。

工科類各專業開設大學物理課的作用，一方面在于為學生較系統地打好必要的物理基礎；另一方面在于使學生初步學習科學的思維方式和研究問題的方法。這些在開闊思路、激發探索和創新精神、增強適應能力、提高人才素質等方面都有十分重要的作用。學好大學物理課不僅對學生的在校學習十分重要，而且對學生畢業后的工作和進一步學習新理論、新知識、新技術都將產生深遠的影響。

本大綱是根據教育部“高等農林教育面向21世紀本科物理系列課程教學內容和課程體系改革計劃”的研究成果及“2007年華南農業大學本科人才培養計劃”的要求編寫的。本大綱計劃學時數為48學時。大綱中帶*號的部分為選講內容，或作為學生的閱讀材料。

由于本課程將廣泛使用高等數學，因此，應安排在第二學期或第三學期。

一．教學目的與要求

1．通過本門課程的學習，使學生對物理學的基本概念、基本理論和基本方法有比較全面和系統的認識，并具備初步應用的能力。

2．使學生對人類所處的自然環境中的基本自然現象及其規律有比較完整和清楚的認識，構建較為寬廣的知識結構。

3．培養學生抽象思維能力、定量化研究能力以及獲取知識的能力，提高科學素質。4．使學生了解物理學原理、方法和技術在工程上的應用以及現代科學技術的發展，培養創新能力。

二．教學重點與難點

1．在教學中要充分注意各部分內容之間的相互聯系，注意理論聯系實際，注意與現代科學發展接軌，與工程技術相結合。在課程教學中安裝好了解現代科學技術的“窗口”和與專業相結合的“接口”。

2．在傳授知識的同時，注意科學研究能力的培養。在課堂教學中，大力進行辯證唯物主義和歷史唯物主義教育，使課程教學既生動有趣、又具有強烈的素質教育的特征。

3．抽象的物理概念和高等數學的定量化分析是本門課程的難點。

三．教學方法與手段

以課堂講授為主，實驗為輔，同時配合投影、CAI課件等形象化教學手段。

四、教學內容、目標與學時分配

教學內容

1.靜電場

1.1均勻帶電體系的電場強度 1.2高斯定理與靜電場的環路定理 1.3均勻帶電體系的電勢 1.4電場強度與電勢的關系 1.5靜電場中的導體

1.6靜電場的電介質與有介質時的高斯定理 1.7電容器與靜電場的能量問題 2.恒定磁場

2.1電流密度與電阻

2.2電動勢與全電路歐姆定律 2.3磁感應線與磁場的高斯定理 2.4比奧—薩伐爾定律

2.5安培環路定理 2.6安培力

2.7帶電粒子在電場和磁場中的運動

2.8磁場中的磁介質與磁介質中的安培環路定理 3.電磁感應

3.1電磁感應定律

3.2動生電動勢與感生電動勢 3.3自感、互感與磁場能量 3.4電磁場基本方程

4.波動光學

4.1楊氏雙縫干涉與薄膜干涉 4.2邁克爾遜干涉儀及應用 4.3惠更斯—菲涅耳原理 4.4夫瑯禾費單縫衍射 4.5光柵衍射及其應用

4.6夫瑯禾費圓孔衍射及應用 4.7偏振光的產生、檢驗與應用 5.狹義相對論

5.1狹義相對論的基本出發點 5.2洛侖茲變換 5.3相對論的時空觀

5.4相對論動力學的主要結論 6.量子物理學介紹

6.1熱輻射與普朗克量子假說 6.2光電效應與康普頓效應 6.3氫原子的波爾理論與物質波 6.4不確定關系與量子力學簡介 教學目標 課時分配（共48學時）

共14學時

掌握 2 理解 3 掌握 2 理解 2 理解 2 理解 2 理解 1

共10學時

理解 1 掌握 1 理解 2 掌握 1 理解 2 掌握 1 掌握 1 掌握 1 共5學時 掌握 1 理解 2 了解 1 了解 1

共10學時

掌握 2 理解 0.5 了解 0.5 掌握 2 理解 1 理解 2 掌握 2 共5學時

了解 1 了解 1 理解 2 了解 1 共4學時

理解 1 理解 1 理解 1 理解 五．考試范圍與題型

1.考試范圍與分數比例

(1)靜電場

30%(2)恒定磁場

24%(3)電磁感應

8%(4)波動光學

22%(5)狹義相對論

8%(6)量子物理學介紹

8% 2.考試題型與分數比例

(1)填空

10%(2)選擇

30%(3)簡答

20%(4)計算

40% 六．教材與參考資料

1．教

材：

(1)馬文蔚 周雨青編.2006.《物理學教程》（第二版）上、下冊.高等教育出版社(2)程守洙主編.2004.《普通物理學》第1、2、3冊.高等教育出版社 2．參考資料：

(1)陸果主編.1999.《基礎物理學教程》上、下卷.高等教育出版社(2)張三慧主編.1999.《大學物理學》1、2、3、4、5冊.清華大學出版社(3)孫凡、習崗主編.2002.《普通物理學》.中國農業出版社

第二篇：大學物理教學大綱(本科112學時)

《大學物理》課程教學大綱

課程編碼：lx2001、lx2002

課程名稱：大學物理（College Physics）先修課程：高等數學

總 學 時：授課學時： 112

上機學時：0

實驗學時：0

一、課程的性質和任務

物理學是研究物質的基本結構、基本運動形式、相互作用的自然科學。它的基本理論滲透在自然科學的各個領域，應用于生產技術的許多部門，是其他自然科學和工程技術的基礎。

大學物理課程是高等學校理工科各專業學生一門重要的通識性必修基礎課。該課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構成學生科學素養的重要組成部分，是一個科學工作者和工程技術人員所必備的。大學物理課程在為學生系統地打好必要的物理基礎，培養學生樹立科學的世界觀，增強學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的探索精神和創新意識等方面，具有其他課程不能替代的重要作用。

二、課程教學內容的基本要求、重點和難點及學時分配

1.力學（20學時）

基本要求

（1）掌握位矢、位移、速度、加速度等描述質點運動和運動變化的物理量。掌握質點作圓周運動時的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。能熟練求解質點運動學的兩類問題。理解伽利略坐標、速度變換。

（2）掌握牛頓三定律及其適用條件。能用微積分方法求解一維變力作用下簡單的質點動力學問題。

（3）掌握功的概念，能計算直線運動情況下變力的功。理解保守力做功的特點及勢能的概念，會計算重力、彈性力和萬有引力勢能。

（4）掌握質點的動能定理和動量定理，理解質點的角動量（動量矩）和角動量守恒定律，并能用它們分析、解決質點運動時的簡單力學問題。掌握機械能守恒定律、動量守恒定律，掌握運用守恒定律分析問題的思想和方法，能分析簡單系統在平面內運動的動力學問題。

（5）理解質心的概念和質心運動定律。

（6）理解轉動慣量概念。掌握剛體定軸轉動定律和剛體的角動量守恒定律，并能用它們分析、解決剛體定軸轉動時的簡單力學問題。

（7）理解剛體定軸轉動中力矩的功和轉動動能定理。

重點

（1）描述質點運動的四個基本物理量。注意學習矢量運算、微積分運算等方法在物理學中的應用。

（2）牛頓運動定律及其應用。

（3）質點的動量定理和動量守恒定律。

（4）變力的功、動能定理、保守力的功、勢能、機械能守恒定律。（5）剛體定軸轉動定律及其應用。

（6）質點和剛體的角動量定理及角動量守恒定律。難點

（2）三個守恒定律的綜合應用。

（3）剛體定軸轉動定律、剛體的角動量守恒定律及機械能守恒定律的綜合應用。（1）用微積分方法求解一維變力作用下簡單的質點動力學問題。

2.氣體動理論和熱力學基礎（12學時）

基本要求

（1）理解平衡態、狀態參量、熱力學第零定律，掌握理想氣體狀態方程。（2）了解氣體分子熱運動的統計規律，理解理想氣體的壓強公式和溫度公式，理解氣體分子的能量按自由度均分原理和內能的概念，了解系統的宏觀性質是微觀運動的統計表現。

（3）了解麥克斯韋速率分布律及速率分布函數和速率分布曲線的物理意義。理解氣體分子熱運動的三種統計速率。

（4）理解氣體分子平均碰撞次數及平均自由程。

（5）理解準靜態過程、功和熱量的概念。掌握熱力學第一定律及其在理想氣體等值過程、絕熱過程中的應用。能熟練計算理想氣體在典型熱力學過程中的功、熱量、內能改變量。

（6）理解循環過程，理解卡諾循環，能計算簡單循環的效率。

（7）了解熱力學第二定律，了解熵和熵增加原理。重點

（1）理想氣體的壓強公式和溫度公式，能量按自由度均分原理，并會應用該原理計算理想氣體的內能。

（2）熱力學第一定律及其在理想氣體等值過程、絕熱過程中的應用。熟練計算理想氣體在典型熱力學過程中的功、熱量、內能改變量。

（3）能計算卡諾循環等簡單循環的效率。難點

（1）麥克斯韋速率分布律。（2）絕熱過程及循環過程。（3）熵和熵增加原理。

3.電磁學（38學時）

基本要求

（1）掌握庫侖定律。掌握靜電場的電場強度和電勢的概念、電場強度疊加原理和電勢疊加原理。能計算一些簡單問題中的電場強度和電勢。

（2）掌握靜電場的高斯定理及簡單應用。理解靜電場的環路定理、電場強度和電勢的關系。

（3）理解導體的靜電平衡條件及其性質。了解電解電解質的極化現象。理解有電介質存在時的高斯定理。掌握電容和電容器的概念及其簡單計算。

（4）掌握磁感應強度的概念，理解畢奧—薩伐爾定律及磁場疊加原理，能計算一些簡單問題中的磁感應強度。

（5）理解恒定磁場的高斯定理。掌握安培環路定理及其簡單應用。（6）理解安培環路定律和洛倫茲力公式。了解電偶極矩和磁矩的概念。能計算電偶極子、簡單幾何形狀載流導體和截流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直線載流導線產生的非均勻磁場中所受的力和力矩。能分析點電荷在均勻電、磁場中的受力和運動。

（7）了解介質的磁化現象及其微觀解釋。了解各向同性介質中H和B之間的關系和區別。理解磁介質中的高斯定理和安培環路定理。

（8）理解電動勢的概念。掌握法拉第電磁感應定律。理解動生電動勢、感生電動勢，并能熟練進行簡單計算。理解自感和互感，自感電動勢和互感電動勢。

（9）理解電場和磁場的能量。

（10）了解渦旋電場、位移電流和全電流安培環路定理。了解麥克斯韋方程組的積分形式。

重點

（1）庫侖定律、靜電場的電場強度及電場強度的疊加原理，注意其矢量性；靜電場的高斯定理及其應用。電勢及電勢疊加原理。能應用微積分解決電場強度、電勢的有關計算。

（2）導體的靜電平衡條件及其性質。有電介質存在時的高斯定理及其應用。電容和電容器的概念及其簡單計算。

（3）磁感應強度及磁感應強度的疊加原理，注意其矢量性；畢奧—薩伐爾定律及其應用。磁場高斯定理和安培環路定理及其應用。（4）洛倫茲力、安培力、磁矩的概念。能分析點電荷在均勻電、磁場中的受力和運動。能應用微積分計算簡單幾何形狀載流導體和截流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直線載流導線產生的非均勻磁場中所受的力和力矩。

（5）法拉第電磁感應定律和動生電動勢的一般公式，能熟練計算簡單問題中的動生電動勢、感生電動勢、自感電動勢和互感電動勢。

（6）麥克斯韋關于渦旋電場和位移電流的基本假設，麥克斯韋方程組的物理意義，電磁場的物質性、相對性和統一性。

難點

（1）電場強度及電勢的疊加，應用微積分解決電場強度、電勢的有關計算。（2）畢奧—薩伐爾定律及其應用。

（3）動生電動勢一般公式的應用和感生電場。（4）位移電流。

4.振動和波（14學時）

基本要求：

（1）掌握簡諧振動的基本特征和表述、振動的相位、簡諧振動運動方程。旋轉矢量法。

（2）理解簡諧運動的動力學方程，會證明物體做簡諧振動，并能計算一維簡諧振動的角頻率和周期。

（3）掌握簡諧運動的能量。

（4）掌握同方向、同頻率的兩個簡諧振動的合成；了解兩個相互垂直、頻率相同或為整數比的簡諧運動合成規律。

（5）理解機械波的基本特征。掌握平面簡諧波波函數及其物理意義，能建立一維簡諧波波動方程。

（6）了解波的能量傳播特征及能流、能流密度概念。

（7）了解惠更斯原理和波的疊加原理。理解波的相干條件及相干波疊加后振幅加強和減弱的條件。

（8）理解駐波及其特征。

（9）理解機械波的多普勒效應及其應用。（10）理解電磁波的性質。重點

（1）簡諧振動的基本特征和表述、振動的相位，能建立一維簡諧運動方程。（2）會證明物體做簡諧振動，并能計算一維簡諧振動的角頻率和周期，簡諧運動的能量。

（3）同方向、同頻率的兩個簡諧振動的合成。（4）平面簡諧波波函數及其物理意義，能建立一維簡諧波波動方程。（5）波的疊加原理、波的相干條件及相干波疊加后振幅加強和減弱的條件。（6）駐波及其特征。（7）機械波的多普勒效應。（8）電磁波的性質。難點

（1）證明物體做簡諧振動。

（2）理解平面簡諧波波函數的物理意義，建立一維簡諧波波動方程。（3）駐波的有關計算。（4）電磁波的性質。

5.波動光學（14學時）

基本要求

（1）理解用分波陣面和分振幅獲得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差和相位差的關系。

（2）掌握楊氏雙縫干涉的規律，并能熟練地進行有關計算。明確洛埃鏡干涉產生的相位突變。掌握薄膜干涉的規律，理解增透膜、增反膜的工作原理和應用。掌握等厚干涉、牛頓環干涉規律，會分析、確定其干涉條紋的位置。了解邁克耳遜干涉儀的工作原理。

（3）了解惠更斯一菲涅耳原理及它對光的衍射現象的定性解釋。理解用半波帶法分析單縫夫瑯禾費衍射條紋的分布規律，理解中央明紋的半角寬度、線寬度的概念；能熟練地應用單縫衍射明、暗紋的條件，計算波長、條紋位置等衍射現象中的有關問題。了解圓孔衍射及光學儀器的分辨本領。

（4）掌握光柵方程，理解光柵光譜的特征。會確定光柵衍射譜線的位置及光強分布規律，會分析光柵常數及波長對光柵衍射譜線分布的影響。理解光柵缺級現象及缺級條件。

（5）理解自然光和偏振光的概念及獲得和檢驗偏振光的方法。掌握布儒斯特定律和馬呂斯定律及其應用。了解雙折射現象。

重點

（1）光程的概念以及光程差和相位差的關系。

（2）楊氏雙縫干涉的規律及其有關計算。等傾干涉、等厚干涉、牛頓環光程差的計算，干涉規律及其應用。

（3）用半波帶法分析單縫夫瑯禾費衍射明、暗紋分布規律，能熟練地應用單縫衍射明、暗紋的條件，計算波長、條紋位置等衍射現象中的有關問題。

（4）光柵方程及其應用。會計算光柵常數、條紋位置、缺級級數等衍射現象中的有關問題。

難點

（1）干涉、衍射現象中典型問題的光程差計算。

（2）用半波帶法分析單縫夫瑯禾費衍射明、暗紋分布規律及衍射明、暗條紋的條件。

（3）光柵衍射光強分布曲線的特點。（4）雙折射現象。

6.狹義相對論（6學時）

基本要求

（1）了解愛因斯坦狹義相對論的兩條基本原理，掌握洛倫茲坐標變換式及其簡單應用。

（2）了解狹義相對論速度變換公式。

（3）理解狹義相對論時空觀——即同時的相對性、時空量度的相對性。理解長度收縮和時間延緩的概念。了解狹義相對論時空觀與經典力學的絕對時空觀的區別。

（4）理解狹義相對論中質量、動量與速度的關系，狹義相對論力學基本方程，質能關系，動量和能量關系。

重點

（1）洛倫茲坐標變換及其應用。

（2）狹義相對論時空觀，同時的相對性、長度收縮和時間延緩的概念及其應用。

（3）狹義相對論動力學的幾個主要結論及其應用。難點

（1）狹義相對論速度變換公式的應用。（2）狹義相對論動力學的幾個主要結論的應用。

7.量子物理基礎（8學時）(選講)基本要求

（1）了解黑體模型、單色輻出度、輻出度的概念，了解經典物理理論在說明熱輻射時所遇到的困難。理解普朗克量子假設的內容和意義。

（2）理解光電效應和康普頓效應的實驗規律以及愛因斯坦的光子理論對這兩個效應的解釋，理解光的波粒二象性及聯系波粒二象性的基本公式。

（3）理解氫原子光譜的實驗規律及波爾的氫原子理論。用玻爾理論計算簡單的氫原子光譜問題。

（4）理解德布羅意的物質波假設，了解電子衍射實驗，理解德布羅意公式及其應用。理解實物粒子的波粒二象性。

（5）理解一維坐標和動量的不確定關系及其應用。

（6）理解波函數及其統計解釋。了解一維定態薛定諤方程及薛定諤方程處理一維無限深勢阱等微觀物理問題的方法。

（7）了解氫原子的能量量子化、角動量量子化和角動量的空間量子化。（8）了解施特恩一格拉赫實驗及微觀粒子的自旋。

（9）了解泡利不相容原理、原子的電子殼層結構及原子中電子狀態按四個量子數的分布規律、元素周期表。

重點

（1）光電效應和康普頓效應的實驗規律及愛因斯坦的光子理論對這兩個效應的解釋。能用愛因斯坦方程進行簡單計算，理解光的波粒二象性及聯系波粒二象性的基本公式。

（2）氫原子光譜的實驗規律及波爾的氫原子理論，用玻爾理論計算簡單的氫原子光譜問題。

（3）德布羅意的物質波假設，德布羅意公式及其應用。（4）理解一維坐標和動量的不確定關系及其應用。

（5）波函數及其統計解釋。一維定態薛定諤方程及薛定諤方程處理一維無限深勢阱等微觀物理問題的方法。

（6）氫原子的能量量子化、角動量量子化和角動量的空間量子化。（7）泡利不相容原理，原子的電子殼層結構及原子中電子狀態按四個量子數的分布規律。

難點

（1）單色輻出度、輻出度的概念。

（2）理解波函數及其統計解釋。了解一維定態薛定諤方程及薛定諤方程處理一維無限深勢阱等微觀物理問題的方法。

（3）氫原子的量子理論。

8．代工程技術的物理基礎專題（另定）

三、能力培養的要求

通過大學物理課程教學, 應使學生初步具備以下能力：

1.獨立獲取知識的能力——逐步掌握科學的學習方法，閱讀并理解相當于大學物理水平的物理類教材、參考書和科技文獻，不斷地擴展知識面，增強獨立思考的能力，更新知識結構；能夠寫出條理清晰的讀書筆記、小結或小論文。

2.科學觀察和思維的能力——運用物理學的基本理論和基本觀點，通過觀察、分析、綜合、演繹、歸納、科學抽象、類比聯想、實驗等方法培養學生發現問題和提出問題的能力，并對所涉問題有一定深度的理解，判斷研究結果的合理性。

3．分析問題和解決問題的能力——根據物理問題的特征、性質以及實際情況，抓住主要矛盾，進行合理的簡化，建立相應的物理模型，并用物理語言和基本數學方法進行描述，運用所學的物理理論和研究方法進行分析、研究。

4．素質培養

（1）求實精神——通過大學物理課程教學，培養學生追求真理的勇氣、嚴謹求實的科學態度和刻苦鉆研的作風。

（2）創新意識——通過學習物理學的研究方法、物理學的發展歷史以及物理學家的成長經歷等，引導學生樹立科學的世界觀，激發學生的求知熱情、探索精神、創新欲望，以及敢于向舊觀念挑戰的精神。

（3）科學美感——引導學生認識物理學所具有的明快簡潔、均衡對稱、奇異相對、和諧統一等美學特征，培養學生的科學審美觀，使學生學會用美學的觀點欣賞和發掘科學的內在規律，逐步增強認識和掌握自然科學規律的自主能力。

第三篇：《大學物理III》教學大綱和考試大綱-64學時

《大學物理Ⅲ》課程簡介

課程名稱：《大學物理Ⅲ》/College Physics Ⅲ

課程代碼：

學時/學分：64/課堂授課：64 課程主要內容：

本課程主要講授力學、相對論、振動與波、波動光學、量子物理基礎。從經典力學拓寬到相對論力學；從宏觀物體的運動學、動力學規律到三大守恒定律在宏觀世界的應用；光的干涉、衍射及偏振現象與規律；普朗克量子假說、光的波粒二象性、德布羅意物質波及其統計解釋、不確定關系、玻爾的氫原子理論，薛定諤方程及其初步應用等。適用專業：

先修課程：《高等數學》 推薦教材：

1．趙近芳 王登龍 編，《大學物理學》（第4版），北京郵電大學出版社，2014年。參考書：

1．張三慧主編，《大學基礎物理學》，清華大學出版社，2003年； 2．程守洙、江之永主編，《普通物理學》第5版，高等教育出版社，2001年；

3、盧德馨主編，《大學物理學》，高等教育出版社，1998年； 4．R.P.費曼，《費曼物理學講義》，上海科學技術出版社，1983年； 5．郭奕玲、沈慧君編著，《物理學史》，清華大學出版社，2005年。

《大學物理Ⅲ》課程教學大綱

授課專業：

學時數：64；學分數：4.0

一、課程的性質和目的

本課程是非物理專業的基礎課程。本課程的任務是通過講授和討論力學、相對論、振動與波、波動光學、量子物理基礎等基礎知識，使學生掌握力學、波動光學和近代物理的基本體系，認識光在傳播過程中表現出的波動性以及在科學技術中的應用；了解量子力學的形成過程與基本規律，以及在微觀領域所取得的巨大成就；了解物理學的新成就和發展方向，拓展學生視野，培養學生的創新意識，為后續課程的學習和將來進一步發展奠定良好的物理基礎。

二、課程教學的基本要求

本課程的教學環節以課堂講授為主，輔以習題討論、答疑、學生自學、課后作業、小測驗和期末考試；通過上述教學環節，使學生學會從觀察自然現象和總結實驗事實入手，利用物理模型，掌握三大守恒定律在力學中的應用；理解經典時空觀和相對論時空觀的區別。掌握光波在傳播過程中的干涉、衍射、偏振特性及其相關應用；理解量子力學在微觀物理領域中的地位和應用；了解物理學的新成就、新技術、新動態。

學習完本課程所需總學時為64學時，基本是課堂講授；輔以助教的習題討論課8~10學時（一般每兩周一次）。

三、課程教學內容 第1章 質點運動學(含緒論)(6學時)1.參照系、坐標系、物理模型；

2.位置矢量、位移、速度、加速度的定義及計算； 3.質點的運動方程；

4.質點的平面曲線運動的角、線量描述； 5.由加速度求運動方程； 6.相對運動。

第2章 質點動力學(8學時)1.牛頓運動定律及應用、用微積分方法求解一維變力作用下的質點動力學問題；

2.質點的動量、沖量、動量定理、動量守恒定律； 3.功、動能、動能定理、勢能、機械能守恒定律。第3章 剛體力學基礎(5學時)

1.剛體、剛體定軸轉動的描述；

2.力矩、剛體的定軸轉動定理、轉動慣量； 3.剛體定軸轉動的動能定理；

4.剛體定軸轉動的角動量定理和角動量守恒定理。第4章 狹義相對論(7學時)1.伽利略變換和經典力學時空觀、邁克爾遜一莫雷實驗； 2.愛因斯坦狹義相對論基本假設； 3.洛侖茲坐標變換、速度變換；

4.同時性的相對性以及長度收縮和時間膨脹概念； 5.相對論動力學的質速關系、質能關系、動量和能量的關系。第5章 機械振動(6學時)1.簡諧振動的運動學特征和動力學特征； 2.諧振動的旋轉矢量表示，位相概念； 3.簡諧振動的能量及計算； 4.同方向同頻率諧振動的合成；

5.拍現象、阻尼振動、受迫振動、共振。第6章 機械波(6學時)1.機械波的產生與傳播； 2.平面簡諧波的波動方程； 3.波的能量特征及能流密度概念； 4.惠更斯原理、波的疊加和干涉；

5.駐波的形成及位相、能量特征、半波損失； 6.多普勒效應；

（熱學、電磁學部分不作要求）第13章 光的干涉(6學時)1.光源、獲取相干光的方法； 2.楊氏雙縫干涉；

3.光程及光程差概念、光程差與位相差的關系；

4.薄膜等厚干涉（包括劈尖、牛頓環、邁克爾遜干涉儀）原理及應用。

第14章 光的衍射(4學時)1.光的衍射的概念，惠更斯—非涅耳原理； 2.單縫夫瑯禾費衍射；

3.光柵衍射中垂直入射的條紋分布規律，光柵衍射中斜入射的條紋分布規律；

4.圓孔衍射，光學儀器的分辨率； 5.X射線衍射、布拉格公式。第15章

光的偏振

(6學時)1.自然光和偏振光的概念； 2.起偏與檢偏，馬呂斯定律；

3.反射和折射時光的偏振，布儒斯特定律； 4.光的雙折射現象。

第16章 量子物理基礎

(10學時)1.黑體輻射、普朗克能量子假說；

2.愛因斯坦光子理論，光的波粒二象性，光電效應、康普頓效應的實驗規律與解釋，愛因斯坦方程及應用；

3.氫原子光譜及玻爾的氫原子理論； 4.粒子的波動性，德布羅意物質波； 5.不確定關系；

6.波函數的統計解釋，薛定諤方程； 7.薛定諤方程在幾個一維問題中的應用。

四、建議教材與教學參考書

1．趙近芳 王登龍主編，《大學物理學》（第4版）北京郵電大學出版社，2014年；

2．張三慧主編，《大學基礎物理學》，清華大學出版社，2003年； 3．程守洙、江之永主編，《普通物理學》第5版，高等教育出版社，2001年；

4、盧德馨主編，《大學物理學》，高等教育出版社，1998年； 5．R.P.費曼，《費曼物理學講義》，上海科學技術出版社，1983年； 6．郭奕玲、沈慧君編著，《物理學史》，清華大學出版社，2005年。

《大學物理Ⅲ》課程考試大綱

學時數：6學分：4.0

一、考試對象

修完該課程所規定內容的 等專業的本科學生。

二、考試目的

考核學生對《大學物理Ⅱ1》的基本理論、基本方法的掌握和運用能力，屬水平考試。

三、考試內容和要求

（一）質點運動學

考試內容：質點的直線運動，曲線運動，相對運動。考試要求：

1．理解運動學的基本概念；掌握用矢量描述質點運動的方法； 2．熟練掌握已知運動方程求速度、加速度的方法； 3.掌握已知加速度和初始條件求速度與運動方程的方法； 4.理解相對運動的概念及相關的計算。

（二）質點動力學

考試內容：力的概念，牛頓運動定律；沖量，動量定理，動量守恒定律；功，動能定理，勢能，功能原理，機械能守恒定律。

考試要求：

1．理解力、慣性力、慣性系等概念； 2.沖量、動量、勢能、動能等基本概念； 3．熟練掌握牛頓定律的應用； 4.能運用動能定律求解力學問題；

5.熟練動量守恒定律，機械能守恒定律的守恒條件并能運用它們求解力學問題的方法。

（三）剛體力學基礎

考試內容：剛體的定義，角動量，沖量矩、力矩角動量定理，角動量守恒定律；剛體定軸轉動，轉動慣量，轉動定律，轉動動能定理，定軸轉動的角動量定理、角動量守恒定律。考試要求：

1．剛體定軸轉動的規律，轉動定律； 2．掌握轉動慣量的計算；

3.定軸轉動的角動量定理、角動量守恒定律的應用。

（四）狹義相對論基礎

考試內容：伽利略變換，相對論基本假設，洛侖茲變換，相對論的長度、時間和同時性，相對論動力學基礎。考試要求：

1．理解同時性的相對性，時間膨脹、長度收縮的概念，會判斷固有長度、固有時間。

2．熟練掌握洛侖茲坐標變換公式進行時空計算；質速關系、質能關系、動量與能量關系及計算。

3.掌握洛侖茲速度變換公式，會進行簡單計算。

（五）機械振動

考試內容：簡諧振動，簡諧振動的能量，諧振動的合成，共振。考試要求：

1．理解描述諧振動的三個特征量（振幅、周期、位相）的意義。2．熟練掌握簡諧振動的動力學特征，能分析寫出運動微分方程及其解；會求各種情況下運動方程的振幅、周期和位相；諧振動的能量；

3．掌握同頻率、同方向諧振動的合成規律及計算。

（六）機械波

考試內容：平面簡諧波的方程，波的能量，波的疊加，惠更斯原理，波的干涉，駐波，多普勒效應。

考試要求：

1．理解波動過程中相位領先和落后的概念，波的能量特點，惠更斯原理，駐波的形成與特點；

2．熟練掌握簡諧波的描述，各種情況下波動方程的建立。3．掌握駐波波腹、波節及方程的計算；半波損失問題。4．掌握多普勒效應中頻率的計算。

（熱學、電磁學部分不作要求）

（十三）光的干涉

考試內容：光的單色性和相干性，雙縫干涉，光程和光程差，薄膜干涉，劈尖與牛頓環，邁克耳遜干涉儀。

考試要求：

1．理解光源的發光機理、光的單色性和相干性；光程和光程差。2．熟練掌握雙縫干涉，薄膜干涉、劈尖、牛頓環干涉條紋規律及光強的計算。3．掌握等厚干涉法測量微小長度等物理量的方法，邁克耳遜干涉儀的原理。

（十四）光的衍射

考試內容：光的衍射現象，惠更斯－菲涅爾原理，單縫夫瑯禾費衍射，光柵衍射，圓孔衍射。

考試要求：

1．理解惠更斯－菲涅爾原理，半波帶法，光學儀器的分辨率。2．熟練掌握單縫夫瑯禾費衍射的條紋分布與特點；光柵衍射條紋的基本規律，缺級條件。

3.掌握布拉格公式；分辨本領的計算。

（十五）光的偏振

考試內容 ：自然光和偏振光，起偏和檢偏，馬呂斯定律，反射和折射時光的偏振，光的雙折射現象。

考試要求：

1．理解自然光和線偏振光、部分偏振光的起偏和檢偏的意義；反射和折射時光的偏振；雙折射、光軸、主平面的概念、尋常光與非常光的區別。

2．熟練掌握馬呂斯定律，布儒斯特定律。（十六）量子物理基礎

考試內容：普朗克量子假說，光的量子性；氫原子光譜的實驗規律，玻爾氫原子理論；實物粒子波粒二象性，測不準關系；薛定諤方程，一維勢阱。考試要求：

1．理解普朗克量子假說，光的量子性概念，實物粒子波粒二象性，波函數及統計解釋。

2．熟練掌握愛因斯坦方程，康普頓散射公式；氫原子光譜的實驗規律、玻爾氫原子理論；測不準關系，薛定諤方程、一維勢阱。

四、考試方法和考試時間

全校相關專業統一閉卷考試，考試時間為120分鐘。

五、成績評價標準

期評成績的評定為：期末考試成績（xx%）加平時成績（xx%），按百分制等級分給出。

六、試卷結構

考試題型比例：選擇題約30%、填空題約20%、計算題約40%、證明題、問答題或改錯題10%。

第四篇：機械創新設計實驗教學大綱(改周已)

《機械創新設計》實驗教學大綱

一、實驗課程基本信息

1、實驗名稱：機械創新設計

2、英文名稱：Machinery Innovation Design

3、實驗學時：1.5周

4、學 分：

5、先修課程： 機械制圖、機械原理、機械設計

5、適用專業：機械設計制造及自動化

6、大綱執筆：機械基礎教研室 鄧茂云 周已

7、大綱審批人：侯勇俊

二、實驗課程的目的

1、加深學生對機構組成原理的認識，進一步了解機構組成及運動特性，為機構創新設計奠定扎實的基礎；

2、培養學生的工程實踐、獨立設計及動手能力，實現從理論學習到實際機構設計及綜合運用能力的全面提升；

3、培養學生創新意識及創新設計能力。

三、實驗設備及工具

1、JCPP-Ⅱ型平面機構創意組合及參數可視化分析實驗臺；

2、工具箱（各種零件、組件、六角扳手等）；

3、自備三角板、圓規和草稿紙等文具。

四、實驗要求

1、認真預習本實驗指導書，掌握實驗原理、內容、要求等，了解機構創新設計實驗臺的結構、使用方法及各構件的搭接方法；

2、熟悉給定的創新設計題目各機構的組成原理及運動方案；

3、實驗分組進行，每組成員要分工合作、各盡其責、共同協調配合，才能得到真正的提高；

4、實驗完畢，經教師檢查后，自行拆除搭接機構，并將工具整理好后放回原處，不可隨意亂放。

五、實驗內容

1、任選一個給定的設計題目，設計機構運動方案，初步擬定機構運動簡圖；

2、根據機構運動簡圖進行機構運動學分析；

3、根據機構組成原理，正確拆分機構桿組；

4、使用“JCPP-Ⅱ型平面機構創意組合及參數可視化分析實驗臺”進行機構拼接設計實驗，并動態演示機構的運動情況和傳動性能；

5、通過調整機構設計方案、連接方式、結構尺寸等，優化設計，最終確定切實可行、性能較優的機構運動方案和機構參數。

六、實驗參考題目

1、牛頭刨床主切削運動機構

要求：⑴ 具有急回特性，Q=30度。

⑵ 運動傳遞由電機→齒輪減速→導桿→?→滑塊往復直線運動。

2、插床機構

要求：⑴ 具有急回特性，Q=30度。

⑵ 插刀實現大行程往復運動。

⑶ 運動傳遞由電機→齒輪減速→原動件曲柄→?→輸出件插刀等速運動。

3、自動車床送料機構

要求：⑴ 該機構由凸輪與連桿組成。

⑵ 凸輪為主動件，能夠實現較復雜的運動規律。

⑶ 運動傳遞由電機→凸輪→推動桿往復移動→?→輸出件往復直線運動。

4、齒輪-曲柄搖桿機構

要求：⑴ 該機構由曲柄搖桿機構和齒輪機構組成。

⑵ 凸輪為主動件，能夠實現較復雜的運動規律。

⑶ 運動傳遞由電機→曲柄→連桿→搖桿→?→齒輪。

七、考核辦法

1.指導教師在指導過程中，注意考察學生的動手能力、和刻苦鉆研的工作態度，作為學生評定實驗成績的重要依據之一。

2.指導教師根據學生在實驗操作中的工作表現和實驗報告、圖紙的質量，給出學生的實驗成績。

八、實驗參考書

1、機械設計基礎，鄧茂云等編著，石油工業出版社（2005年7月第1版）。

2、機械設計基礎，楊可楨 程光蘊主編，高等教育出版社（1999年6月第4版）。

第五篇：2010-2011學年第二學期期中考試 大學物理I試卷

上海

點出發運動到 x?x1處所經歷的時間為___________________。

1xmkx2,ln1 kx0

6.一質點在平面內運動, 其r?c1，dv/dt?c2；c1、c2為大于零的常數，則該質點作________________________運動。

（勻變速率圓周運動）

7．根據質點系的動量定理、動能定理和角動量定理可知：內力對系統的____________改變和___________改變無貢獻，而對系統的____________改變有貢獻。

（動量、角動量、動能）

8.一質點受力F??3x的作用，式中x以m計，F以N計，則質點從x?1.0m沿X軸運動到x?2.0m時，該力對質點所作功A?。2?

(?7J)

9．一質點從靜止出發繞半徑R的圓周作勻變速圓周運動，角加速度為β，則該質點走完半周所經歷的時間為______________。(2?

?)

10.花樣滑冰運動員繞通過自身的豎直軸轉動，開始時兩臂伸開，轉動慣量為I0，角速度為

2?0；然后將兩臂合攏，使其轉動慣量變為I0時，角速度變為??????????????。

33（?0）

211.在光滑水平面上有一靜止的直桿，其質量為m1，長l，可繞通過其中點并與之垂直的軸轉動，如下左圖。一質量為m2的子彈，以v的速率射入桿端（入射速度的方向與桿及軸正交）。則子彈隨桿一起轉動的角速度為____________________。

6m2v m1l?3m2l

大學物理1期中試卷

12.如上右圖所示，一輕繩繞于半徑r?0.2m 的飛輪邊緣，并施以F?98N 的拉力，若不計軸的摩擦，飛輪的角加速度等于39.2rad/s2，此飛輪的轉動慣量為_________________；若撤去拉力，改用一質量為10kg的物體掛在繩子末端，則此時飛輪獲得的角加速度等于______________。

(0.5kgm2,36rad/s2)

二、計算題（共5題，每題12分，共60分）

1.對于在xy平面內，以原點O 為圓心作勻速圓周運動的質點，從沿OX軸正方向開始，以角速度?逆時針旋轉，如圖所示：

(1)試用半徑R、角速度? 和單位矢量i、i 表示其t 時刻的位置矢量；

(2)求質點的速度與加速度的矢量表示式；

(3)試證加速度指向圓心。??

2． 由窗口以水平初速度 v0射出一發子彈v0，取槍口為原點，沿v0 方向為x 軸，豎直向下為y 軸，并取發射點為坐標原點。（忽略空氣阻力，子彈做平拋運動）

(1)作圖并求子彈在任一時刻t的坐標位置及子彈的軌跡方程；???

大學物理1期中試卷

(2)子彈在t時刻的速度和速率；

（3）子彈的總加速度有什么特點？并求其任意時刻t的切向加速度和法向加速度。

3.質量為M?1.5 kg 的物體，用一根長l?2.0m的細繩懸掛在天花板上．今有一質量為m?50g 的子彈以 υ0?500 m/s的水平速度射穿物體，剛穿出物體時子彈的速度大小v?50m/s，設穿透時間極短．求：

(1)子彈剛穿出時繩中張力的大小；

(2)子彈在穿透過程中所受的沖量．

4.如圖所示，兩物體的質量分別為m1與m2，滑輪的轉動慣量為J，半

徑為r。m2與桌面間為光滑接觸，系統自由釋放后，求：m1與m2的加

大學物理1期中試卷

速度a1,a2及兩邊繩中的張力T1,T2。（繩與滑輪無相對滑動，滑輪軸承的摩擦力矩可忽略不計。）

5．一質量為m的彈丸，射中如圖所示擺錘后沿入射方向穿出，速率由v減少到v。已知擺2錘的質量為m?。

（1）擺錘由長為l的輕質擺繩連接（擺線伸長可以忽略）；

（2）擺錘由長為l的輕質細桿連接；

（3）擺錘由長為l、質量為m?的擺桿連接。

若要使擺錘能在豎直平面內完成一個完全的圓周運動，求擺錘在最高點的臨界速度和彈丸的入射初速度的最小值。（請分別列出上述三種情況中解題所必需的方程組即可）

大學物理1期中試卷