网络物理学

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一、 课程简介


课程名称：物理学(上、下)

课程类型：本、专科生必修课

学时学分：本科：108-144 学时（ 7-8学分）；专科：72学时

先修要求：高等数学。本科：于高等数学学习一个学期之后的一年级第2学期与二年级第一学期学习此课程；专科：于高等数学学习一个学期之后的一年级第2学期学习此课程。

基本目的：
1． 掌握物理学的基本知识、基本概念、基本规律和基本方法。
2． 了解当代物理学发展的概况。
3． 了解当代高新技术发展的物理基础。

主要内容：
1． 力学
2． 振动与波动
3． 热学基础
4． 电磁学
5． 光学
6． 近代物理基础
7． 物理与方方面面的联系选读　　

学习方法：利用书本与网络学习，网络答疑，作业，讨论，网上自测。

教材与参考书：

1. 严导淦编《物理学》第3版，高等教育出版社
2. 陈守洙、江之永遍《普通物理学》第5版，高等教育出版社
3. 马文蔚编《物理学》第4版，高等教育出版社
4. 张三慧编《大学物理学》第2版，清华大学出版社
5. 吴百诗编《大学物理》新版，科学出版社
学生成绩评定方法：期中、期末教学点笔试（选择、证明、计算、问答）。





力学的物理基础 质点运动学 参考系和坐标系
位矢 运动方程 位移
速度
加速度
直线运动
抛体运动
圆周运动
相对运动

质点动力学的基本定律 力学中常见的几种力
牛顿运动定律
牛顿运动定律的应用
万有引力定律

功与能 机械能守恒定律 功 功率
动能 质点的动能定理
系统 系统的动能定理
保守力 系统的势能
引力势能 势能曲线
系统的功能定理 能量守恒定律

冲量与动量 动量守恒定律 冲量与动量 质点的动量定理
系统的动量定理 动量守恒定律
碰撞
质心 质心运动定理
火箭的飞行

力矩与角动量 刚体动力学基础 刚体的平动 刚体绕定轴的转动
力矩 角动量
刚体绕定轴的转动定理 转动惯量
刚体定轴转动的角动量守恒定律
力矩的功 刚体定轴转动的动能定理



第二篇 　机械振动和机械波 机械振动 简谐振动
描述简谐振动的物理量
简谐振动的旋转矢量图示法
阻尼振动
受迫振动 共振
同方向振动的合成
相互垂直振动的合成

机械波 机械波的产生和传播
波长、波的频率与速度之间的基本关系
波的几何描述
平面简谐的表达式
波的能量
惠更斯原理
波的衍射
波的反射和折射
波的叠加原理
驻波
多普勒效应



第三篇 热学基础 气体动理论 热力学系统及其平衡态 状态参量
气体的实验定律 理想气体的状态方程
气体动理论的基本观点
气体分子热运动及其统计规律性
理想气体的压强公式及温度的统计意义
能量按自由度均分定理 理想气体的内能
气体分子运动的速率分布率
玻耳兹曼能量分布律
分子平均碰撞频率和平均自由程
气体内的输运现象
真实气体 范德瓦耳斯方程

热力学基础 系统的内能 功 热量
热力学第一定律
准静态过程 功和热量的计算
热力学第一定律对于理想气体等值过程的应用
绝热过程
循环过程
卡诺循环
可逆过程和不可逆过程
热力学第二定律 卡诺定理 熵



第四篇 电磁学 真空中的静电场 电荷
电荷间的相互作用 库仑定律
静电场
电场强度 电场强度叠加原理
电场强度的计算
电荷在电场中所受的力
电场的图示法--电场线
电通量 真空中静电场的高斯定理
高斯定理的应用
静电场的环路定律 电势能
电势 电势的计算
电场的图示法--等势面
电场强度与电势的关系

静电场中的导体和电介质 静电场中的金属导体
静电场中的电介质
有电介质时的静电场和高斯定理
导体的电容
电容器的电容
电容器的接法和构造
电场的能量
静电的应用和静电危害的防治

电流 导体中电流的形成
电流强度 电流密度
稳恒电场 恒定电流的连续性
欧姆定律 电阻
电功率 焦耳定律
电阻的连接
电动势 闭合电路的欧姆定律
一段含源电路的欧姆定律

真空中的稳恒磁场 磁的基本现象
磁场 磁感强度
磁感线 磁通量 磁场的高斯定理
毕奥-萨伐尔定律
毕奥-萨伐尔定律的应用举例
运动电荷的磁场
安培环路定理
安培路定理的应用
磁场对载流导线的作用力，安培定律
均匀磁场对平面载流线圈的作用
磁场对运动电荷的作用力--洛伦兹力
带电粒子在电场和磁场中的运动

磁介质 磁场中的磁介质
有磁介质时磁场的安培环路定理
铁磁质
选读材料--磁性材料在工程上的应用

电磁感应 电磁感应现象 楞次定律 感应电动势
法拉第电磁感应定律
动生电动势
交流发电机的基本原理
自感
互感
涡电流
磁场的能量

电磁场与电磁波 涡旋电场
位移电流
电磁场理论的基本概念 麦克斯韦方程组的积分形式
电磁振荡
电磁波
电磁波谱



第五篇 光学 光学基本知识 几何光学的基本定律
透镜
光的色散和吸收现象

光的干涉 光的干涉 光强度
相干光的获得
杨氏实验 劳埃德镜
光程 光程差
平行平面薄膜的干涉
劈形薄膜的光干涉
牛顿环
迈克耳孙干涉仪

光的衍射 光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理
单缝衍射
衍射光栅 衍射光谱
光学仪器的分辨率
X射线的衍射 布拉格公式

光的偏振 自然光和偏振光
偏振片的起偏和检偏 马吕斯定律
反射和折射时光的偏振
椭圆偏振光和圆偏振光 波片
偏振光的干涉　人为双折射



第六篇 相对论和量子理论简介 狭义相对论简介 力学的相对性原理 伽利略变换
狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换
相对论的时空观
狭义相对论的动力学基础
广义相对论简介

光的量子性 热辐射及其规律
普朗克的量子假设 普朗克公式
光电效应
爱因斯坦方程 光子 光的二象性
光电效应的实际应用
康普顿效应

氢原子光谱 玻尔量子理论 原子的有核模型
原子光谱的规律性
玻尔量子理论
前期量子论的缺陷

量子力学基础 德布罗意的假设 海森伯的不确定关系
波函数
薛定谔方程
定态薛定谔方程的应用
电子的自旋 多电子原子及电子壳层模型
激光
固体的能带结构 半导体

原子核物理学简介 原子核结构和基本性质
原子核的衰变和衰变规律
核反应
原子核能的利用
基本粒子简介



研制

同济大学 中国矿业大学 西北工业大学 西南交通大学 华南理工大学 北京信息工程学院
上海交通大学 北京工业大学 大连理工大学

出版发行

高等教育出版社 高等教育电子音像出版社

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• 奇妙的早晨 -marketreflections- ♂ (47 bytes) () 08/18/2009 postreply 16:25:28