大学物理学A(上)》教学大纲 课程编号】 英文名称：University Physics 理举，公址其魂课 学时，6 学分，4 工科专业和理科非物理专业的汉民民考汉本科生 中物理 使用教材 物理 参考 《普通物理学《第五版) 毛骏健等，高等教育出 程守 206年 等教育出版社 《物理学（第四版） 《物理学（第】 马文蔚 刘克哲 99年78 大学物甲学 大学出版社 02年2月 《大学物理学（第二版）》，张三慧，清华大学出版社， 2000年1月 一、课程性质、目的和任务 物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗 透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基 一门重要的通识 次基为基础内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专 修基础课。该 程发的基 里论和基本方法是构成学生科学素养的重要 组成部 物理课程 科学工作者和 程技 必奋的 能替代的重要作用 通过大学物理课程的教学，应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较 系统的认识和正确的理解，为进一步学习打下坚实的基础。 二、 教学基本要求 大学 思维 理课程的教等 可题的培养学生以下能力：独立获取知识的能力、科学观等 通过大学物理课程的教学， 还应注重培养学生以下素质：求实精神、创新意识、科学美 感。 在大学物理课程的教学过程中，应以培养学生的知识 能力、素质协调发展为目标，认真 贯彻以学生为主体、教师为主导的教育理念：应遵循学生的认知规律，注重理论联系实际 激发学习兴趣，引导自主学习，鼓励个性发展：要加强教学方法和手段的研究与改革，努力 营造一个有利于培养学生科学素养和刻新意识的教学环境。 教学内容及要求 第一 质点运动 要 要 究 述物 机城运的状本和运动状态的变 性、暖时性和相对 特别要 弄清其 法同速度和切加速度及角速度、角速度等 理解：相对运动物休之间位移，、速度的相互关系 第二章动力学基本定律 牛顿定律及其应用、变力作用下的质点动力学基本问题 运动的守恒定律研究作用力在时间和空间上的作用过程中产生的累积效应，并引出守恒 定律，为解决质点组的问题提供更为便捷的方 要求掌握：力的概念及几种常见的作用力牛顿运动定律的含义、适用范围以及求解质点动 力学问题的基本思路和方法质点的动量定理和动能定理 元功、功和功率的概念能熟练计算变力的功保守力的定义和势能的概念，质点组的 功能原理及机械能守恒的条件。动量和冲量的概念，质点组的动量定理及动量守恒的 条件，不同类型的碰撞规律，质点的角动量和角动量守恒 理解：惯性力和非惯性系。 第三章刚体和流体主要研究刚体绕定轴转动的规律，包括描述刚体定轴转动的物理量和使刚体 定轴转动状态改变的原因 要求掌握：线量和角量之间的关系。定轴转动定律及其应用。刚体定轴转动的角动量守恒定 律及动能足理 理解：描述刚体定轴转动的角量及定轴转动的运动学规律 第四章振动和波动主要介绍简谐振动的基本规律，进而讨论振动的合成与分解
«大学物理学A（上）»教学大纲 课程编号： 英文名称：University Physics 课程类型：公共基础课 总 学 时：64 学 分：4 适用对象：工科专业和理科非物理专业的汉/民/民考汉本科生 先修课程：高等数学 高中物理 使用教材：《大学物理学》，毛骏健等，高等教育出版社， 2006年1月 参考书：《普通物理学（第五版）》，程守洙等，高等教育出版社，1998年6月 《物理学（第四版）》，马文蔚，高等教育出版社， 1999年11月 《物理学（第二版）》，刘克哲，高等教育出版社， 1999年9月 《大学物理学（第二版）》，王少杰等，同济大学出版社，2002年2月 《大学物理学（第二版）》，张三慧，清华大学出版社， 2000年1月 一、 课程性质、目的和任务 物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗 透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基 础。以物理学为基础内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业学生的一门重要的通识 性必修基础课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要 组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。 大学物理课程在为学生系统地打好必要的物理基础，培养学生树立科学的世界观，增强 学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不 能替代的重要作用。 通过大学物理课程的教学，应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较 系统的认识和正确的理解，为进一步学习打下坚实的基础。 二、 教学基本要求 通过大学物理课程的教学，应注意培养学生以下能力：独立获取知识的能力、科学观察和 思维的能力、分析问题和解决问题的能力。 通过大学物理课程的教学，还应注重培养学生以下素质：求实精神、创新意识、科学美 感。 在大学物理课程的教学过程中，应以培养学生的知识、能力、素质协调发展为目标，认真 贯彻以学生为主体、教师为主导的教育理念；应遵循学生的认知规律，注重理论联系实际， 激发学习兴趣，引导自主学习，鼓励个性发展；要加强教学方法和手段的研究与改革，努力 营造一个有利于培养学生科学素养和创新意识的教学环境。 三、 教学内容及要求 第一章 质点运动学 主要研究如何描述物体机械运动的状态和运动状态的改变。 要求掌握：描述质点运动的基本物理量位矢、位移、速度、加速度等概念，特别要弄清其矢 量性、瞬时性和相对性。圆周运动中的法向加速度和切向加速度及角速度、角加速度等 概念。求解运动学的微分和积分两类问题。 理解：相对运动物体之间位移、速度的相互关系。 第二章 动力学基本定律 牛顿定律及其应用、变力作用下的质点动力学基本问题 运动的守恒定律 研究作用力在时间和空间上的作用过程中产生的累积效应，并引出守恒 定律，为解决质点组的问题提供更为便捷的方法。 要求掌握：力的概念及几种常见的作用力 牛顿运动定律的含义、适用范围以及求解质点动 力学问题的基本思路和方法 质点的动量定理和动能定理 元功、功和功率的概念 能熟练计算变力的功 保守力的定义和势能的概念，质点组的 功能原理及机械能守恒的条件。动量和冲量的概念，质点组的动量定理及动量守恒的 条件，不同类型的碰撞规律，质点的角动量和角动量守恒 理解：惯性力和非惯性系。 第三章 刚体和流体 主要研究刚体绕定轴转动的规律，包括描述刚体定轴转动的物理量和使刚体 定轴转动状态改变的原因。 要求掌握：线量和角量之间的关系。定轴转动定律及其应用。刚体定轴转动的角动量守恒定 律及动能定理。 理解：描述刚体定轴转动的角量及定轴转动的运动学规律。 第四章 振动和波动 主要介绍简谐振动的基本规律，进而讨论振动的合成与分解
讨论简谐波的特征和基本规律。 要求掌握：简谐振动的运动学定义和动力学定义。简谐振动三个特征量的物理意义和确定这 些量的方法。用受力分析方法判别振动系统的振动形式。两个同方向、同频率简谐振动 波的传播特征。平面简谐波的波动表式的物理意义。相干波的条件，波 改长和波速的念。说种 理解 征和能量特征。位相的概念 了解： 阻尼振动、受迫振动 衍射 的加原理 个基本假设，洛仑兹坐标变换和速 长收缩与时间 切宏观热现象的描述。 由能量守恒定律在热力学系统的应用给出 了热力学第一定律。由自然界中系统状态变化过程的方向导致了热力学第二定律 要求掌握： 准静态过程。 热力学第 一定律及其在理想气体四个过程中的应用。循环过程及卡 芳热机的效率。执力学第二定律 理解：卡诺致冷系数。 解：多万过程 第十章 气体动理论在气体动理论的基本概念和假定的基础上，引入统计的方法研究气体大量分 子的运动规律，揭示气体宏观性质和规律的微观本质 要求掌握 的内能、能量按白由度均分定理热 状态参 体状态力相 理解：麦克斯韦速率分布及三种统计速率。气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 了解：输运过程。范德瓦耳斯方程 四、教学重点与难点 第一章质点运动学重点是运动学的两类问题，即由质点运动方程求运动速度和加速度的微 分方法和由速度、加速度求质点运动方程的积分方法。难点是积分方法。 第二章动力学基本定律重点是牛顿运动定律，运动的守恒定律及其成立的条件。难点是变力 作用下的动力学问题和质点的角动量 第三章刚体和流体重点是刚体定轴转动的转动定律、角动量守恒和动能定理。难点是角动 量问题 第四 振动和波动重点简谐振动的动力学含义、 三个特征量的物理意义利 确定方法以及同方 可纵 写出该表式 第十三章狭义相对论重点是对同时的相对性、长度收缩与时间延缓理解和对质能关系的理 难点是时间延 第九餐热亮置是用统计的方法对宏观状态参量进行微观解释。 难点是统计方法 第十章气体动理论重点是热力学第一定律和热力学第二定律。难点是热力学第二定律和熵的 概念。 五环 卖我环节 2学时 波动光学系列展示实哈2学时 另有《大学物理实验》课，共两学期 学时分配 章节 容 学时 质点运动的描述、相对运动 固运餐程交力用下的质动力学不 4 质点系的动量定 量守恒、功能原理和机械能守 恒、质点的角动量和角动量守恒
讨论简谐波的特征和基本规律。 要求掌握：简谐振动的运动学定义和动力学定义。简谐振动三个特征量的物理意义和确定这 些量的方法。用受力分析方法判别振动系统的振动形式。两个同方向、同频率简谐振动 的合成和结论。波的传播特征。平面简谐波的波动表式的物理意义。相干波的条件，波 程差与位相差的关系。 理解：简谐振动的动力学特征和能量特征。位相的概念。 频率、波长和波速的概念。波的能量特征。多普勒效应。驻波。声波。 了解：用能量分析方法判别振动系统的振动形式。拍现象及利萨如图形。阻尼振动、受迫振动 和共振现象。惠更斯原理和波的衍射。波的叠加原理。 第十三章 狭义相对论 迈克尔孙—莫雷实验，狭义相对论的两个基本假设，洛仑兹坐标变换和速 度变换，同时的相对性、长度收缩与时间延缓，相对论动力学基础，能量和动量的关系。 第九章 热力学基础 本章是对一切宏观热现象的描述。由能量守恒定律在热力学系统的应用给出 了热力学第一定律。由自然界中系统状态变化过程的方向导致了热力学第二定律。 要求掌握：准静态过程。热力学第一定律及其在理想气体四个过程中的应用。循环过程及卡 诺热机的效率。热力学第二定律。 理解：卡诺致冷系数。 了解：多方过程。 第十章 气体动理论 在气体动理论的基本概念和假定的基础上，引入统计的方法研究气体大量分 子的运动规律，揭示气体宏观性质和规律的微观本质。 要求掌握：状态参量及平衡态的概念，理想气体状态方程。压强和温度的微观解释。理想气体 的内能、能量按自由度均分定理。热力学第二定律表述和统计意义、熵和熵增加原 理。 理解：麦克斯韦速率分布及三种统计速率。气体分子的平均碰撞频率和平均自由程。 了解：输运过程。范德瓦耳斯方程。 四、 教学重点与难点 第一章 质点运动学 重点是运动学的两类问题，即由质点运动方程求运动速度和加速度的微 分方法和由速度、加速度求质点运动方程的积分方法。难点是积分方法。 第二章 动力学基本定律 重点是牛顿运动定律，运动的守恒定律及其成立的条件。难点是变力 作用下的动力学问题和质点的角动量。 第三章 刚体和流体 重点是刚体定轴转动的转动定律、角动量守恒和动能定理。难点是角动 量问题。 第四章 振动和波动 重点简谐振动的动力学含义、三个特征量的物理意义和确定方法以及同方 向、同频率简谐振动合成的方法和结论。平面简谐波波动表式的物理意义和写出该表式 的方法，特别是波动过程中相位的传播及波线上两点的相位关系。难点是位相的概念， 是多普勒效应。 第十三章 狭义相对论 重点是对同时的相对性、长度收缩与时间延缓理解和对质能关系的理 解。难点是时间延缓。 第九章 热力学基础 重点是用统计的方法对宏观状态参量进行微观解释。难点是统计方法。 第十章 气体动理论 重点是热力学第一定律和热力学第二定律。难点是热力学第二定律和熵的 概念。 五、 实践环节 电磁学系列展示实验 2学时 波动光学系列展示实验 2学时 另有《大学物理实验》课，共两学期。 六、学时分配 章节 内 容 学时 一 质点运动的描述、相对运动 6 二 牛顿运动定律及其应用、变力作用下的质点动力学基本 问题、非惯性系和惯性力 4 质点系的动量定理和动量守恒、功能原理和机械能守 恒、质点的角动量和角动量守恒 8
三 刚体定轴转动定律、转动惯量、刚体转动中的功和能、 刚体的角动量和角动量守恒 四 简谐振动及其合成、阻尼、受迫振动及共振， 6 机械 平面简谐被 量和能流密 的 8 十 相对论迈克尔孤 侠义相对论的两个 4 本假收路时同延缓 性 相对论动学基的 量和 动品的半 九 热机效一学种是翟的和暖曼天循环和 热力学 平衡态、理想气体状态方程、统计规律、理想气体的压 6 强和温度、理想气体的内能、 能量按自由度均分定理 麦克斯韦速率分布律、三种统计速率、气体分子的平均 碰撞频率和平均自由程 七、考核方式 闭卷考试 制定者：李志军 审核者：王倩 批准者：张军 校对者：李志军 《大学物理学（下）》教学大纲 课程绵号： 英文名称：University Physics 程刑.公址其础课总时64 学分：4 话用对象 工科专业和理科非物理专业的汉民民考汉本科生 先修课 高中物理 使用教材： 毛骏健等，高等教育出版社 参考书： 《通物 学（第五版 《物理学理学第 2 《大学物理学（第二版) 大学物理学（第三版）》，张三慧， 清华大学出版社， 一、课程性质、目的和任务 透稻程西股静茶李化现自然释和的李 础。以物理学为基础内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业学生的一门重要的通识 必修基础课。该课程所教授的基本 论和基本方法是构成学生科学索养的重费 物理课程 能替代的重要作用 计大出 物理课程的教学，应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较 系统的认识和正确的理解，为进一步学习打下坚实的基础。 二 教学基本要求 大学物 思维 理课程的教等 培养学生以下能力：独立获取知识的能力、科学观察和 通过大学物理课程的教学， 还应注重培养学生以下素质：求实精神、创新意识、科学美 感。 在大学物理课程的教学过程中，应以培养学生的知识、能力、素质协调发展为目标，认真 贯彻以学生为主体、教师为主导的教育理念：应遵循学生的认知规律，注重理论联系实际
三 刚体定轴转动定律、转动惯量、刚体转动中的功和能、 刚体的角动量和角动量守恒 8 四 简谐振动及其合成、阻尼、受迫振动及共振、 机械波的产生和传播、平面简谐波、波的能量和能流密 度、惠更斯原理和波的衍射、波的叠加和驻波、机械波 的多普勒效应 6 8 十三 狭义相对论 迈克尔孙—莫雷实验，狭义相对论的两个 基本假设，洛仑兹坐标变换和速度变换，同时的相对 性、长度收缩与时间延缓，相对论动力学基础，能量和 动量的关系。 4 九 热力学第一定律、四种典型的热力学过程、卡诺循环和 热机效率、热力学第二定律、熵和玻尔兹曼关系 8 十 平衡态、理想气体状态方程、统计规律、理想气体的压 强和温度、理想气体的内能、能量按自由度均分定理、 麦克斯韦速率分布律、三种统计速率、气体分子的平均 碰撞频率和平均自由程 6 七、考核方式 闭卷考试 制定者：李志军 审核者：王 倩 批准者：张 军 校对者：李志军 «大学物理学（下）»教学大纲 课程编号： 英文名称：University Physics 课程类型：公共基础课 总 学 时：64 学 分：4 适用对象：工科专业和理科非物理专业的汉/民/民考汉本科生 先修课程：高等数学 高中物理 使用教材：《大学物理学》，毛骏健等，高等教育出版社， 2006年1月 参考书：《普通物理学（第五版）》，程守洙等，高等教育出版社，1998年6月 《物理学（第四版）》，马文蔚，高等教育出版社， 1999年11月 《物理学（第二版）》，刘克哲，高等教育出版社， 1999年9月 《大学物理学（第二版）》，王少杰等，同济大学出版社，2002年2月 《大学物理学（第二版）》，张三慧，清华大学出版社， 2000年1月 一、 课程性质、目的和任务 物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗 透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基 础。以物理学为基础内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业学生的一门重要的通识 性必修基础课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要 组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。 大学物理课程在为学生系统地打好必要的物理基础，培养学生树立科学的世界观，增强 学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不 能替代的重要作用。 通过大学物理课程的教学，应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较 系统的认识和正确的理解，为进一步学习打下坚实的基础。 二、 教学基本要求 通过大学物理课程的教学，应注意培养学生以下能力：独立获取知识的能力、科学观察和 思维的能力、分析问题和解决问题的能力。 通过大学物理课程的教学，还应注重培养学生以下素质：求实精神、创新意识、科学美 感。 在大学物理课程的教学过程中，应以培养学生的知识、能力、素质协调发展为目标，认真 贯彻以学生为主体、教师为主导的教育理念；应遵循学生的认知规律，注重理论联系实际
激发学习兴趣，引导自主学习，鼓励个性发展：要加强教学方法和手段的研究与改革，努力 营造一个有利于培养学生科学素养和创新意识的教学环境。 教学内容及要求 第五章静电场静止电荷之间的相互作用 一库仑定律和叠加原理：描述静电场的两个基本物理量 由场器庶知由热以及静由场的两条木 要求掌握：静电场的电场强度和电势的概念，会计算一些简单几何形状带电体的电场强度和电 热公布 理解：高斯定理和环路定理，会用高斯定理计算具有对称性电场的场强。场强和电势的关系。 了解：电偶极矩的概念。 第六章静电场中导体和电介质导体的静电平衡。电介质的极化。电容和电场的能量 要求掌握：导体静电平衡的条 理解：有电介质时的电场。电容的定义及有关计算。电场能量和能量密度。 了解：静电屏蔽。电介质的极化机理。 第七章恒定磁场讨论恒定电流形成的条件、特点及相应的恒定电场。 讨论恒定电流周围所激发的恒定磁场。包括磁感应强度的定义。毕奥一萨伐尔定律、磁场 的高斯定理和安培环路定理、洛仑兹力、安培定律以及它们的应用。 磁介质中的磁场和磁场强度 要求掌握：，电动势的概念毕奥一萨伐尔定律及其应用。能应用安培环路定理计算具有对称 有的泸的桶会计算安培力和洛仑兹力.。磁场强度的概念以及安培环路定理 解 磁质和铁磁质 磁化机理 电磁感应现象及其基本规律。并分别对动生电动 成和石成进行 要求学法拉第电醒感定律 动生电动势和感生电动势的计算。自感系数的计算。 场能量密度和磁场能量的计等 理解：感生电场和磁场能量的概念。位移电流。积分形式的麦克斯韦方程组。 了解：电磁感应和自感、互感现象。电磁振荡。电磁波。 第十一章几何光学简单了解 第十二章波动光学通过光的干涉和衍射现象说明光的波动性，通过光的偏振说明光的横波特性。 要求掌握：光程和光程差的概念。杨氏双缝实验和等厚干涉实验的原理及应用。夫琅禾费单缝 衍射和光栅衍射原理。布儒斯特定律和马吕斯定律。 理解：惠更斯一菲涅耳原理。光学仪器的分辨本领。自然光及各种偏振光的特性和区别。起偏 的方法。 了解：晶体的X射线衍射。光的双折射现象。偏振光的干涉。 第十四章广义相对论（选学 第十五章量子物理早期量子论和量子力学基础量子理论建立初期的重要实验事实和假设。量子 力学的基本原理。 要求掌握：普朗克量子假设的内容，爱因斯坦光电效应理论。德布罗意的物质波假设。海森堡的 理解： 黑体辐射的特点。玻恩的波函数统计解释。薛定谔方程的建立。 一维无限深势阱的量子 和角 量量 利原理和原子的壳层结构。 第十大章原子核物理解原子核的构适和性质，解核力与结合能，原子核的稳定性和放射性，原 子核的裂变和聚变 第十七章粒子物理简介了解粒子的分类及相互作用，守恒定律，夸克标准模型 第十八章固体物理简介 了解品格的结松 固休能带的形成 并用能带观点区别导体、半导体和绝缘 了解本征半导体、n型半导体和型半导体及金属的自由电子模型。 四、教学重点与难点 第五章的重点： 场湿 均匀带电球壳等的由势和场 活晨足装器时 正确 全面理解高斯 定理和环路定理的 音义 掌握高斯定理计算场 第六章的重点：静电场中导体平衡条件和导体性质：导体的电容：计算平行板、圆柱形、球体的电 容。难点： 之间的关系。深度：静电屏蔽原理；电介质极化的微观机 制 之间的关系：电场能量。广度：电介质的损耗和击穿
激发学习兴趣，引导自主学习，鼓励个性发展；要加强教学方法和手段的研究与改革，努力 营造一个有利于培养学生科学素养和创新意识的教学环境。 三、 教学内容及要求 第五章 静电场 静止电荷之间的相互作用——库仑定律和叠加原理；描述静电场的两个基本物理量 ——电场强度和电势以及静电场的两条基本定理——高斯定理和环路定律。 要求掌握：静电场的电场强度和电势的概念，会计算一些简单几何形状带电体的电场强度和电 势分布。 理解：高斯定理和环路定理，会用高斯定理计算具有对称性电场的场强。场强和电势的关系。 了解：电偶极矩的概念。 第六章 静电场中导体和电介质 导体的静电平衡。电介质的极化。电容和电场的能量。 要求掌握：导体静电平衡的条件。 理解：有电介质时的电场。电容的定义及有关计算。电场能量和能量密度。 了解：静电屏蔽。电介质的极化机理。 第七章 恒定磁场 讨论恒定电流形成的条件、特点及相应的恒定电场。 讨论恒定电流周围所激发的恒定磁场。包括磁感应强度的定义。毕奥—萨伐尔定律、磁场 的高斯定理和安培环路定理、洛仑兹力、安培定律以及它们的应用。 磁介质中的磁场和磁场强度 要求掌握： 电动势的概念 毕奥—萨伐尔定律及其应用。能应用安培环路定理计算具有对称 性分布的电流周围的磁场。会计算安培力和洛仑兹力。磁场强度的概念以及安培环路定理 在有磁介质存在时的应用。 理解：磁场的高斯定理和磁矩的概念。 了解：顺磁质、抗磁质和铁磁质的磁化机理。 第八章 变化的电磁场 电磁感应 以实验为基础，研究电磁感应现象及其基本规律。并分别对动生电动 势和感生电动势、自感和互感进行讨论。麦克斯韦方程组。 要求掌握：法拉第电磁感应定律及其应用。动生电动势和感生电动势的计算。自感系数的计算。 磁场能量密度和磁场能量的计算。 理解：感生电场和磁场能量的概念。位移电流。积分形式的麦克斯韦方程组。 了解：电磁感应和自感、互感现象。电磁振荡。电磁波。 第十一章 几何光学 简单了解 第十二章 波动光学 通过光的干涉和衍射现象说明光的波动性，通过光的偏振说明光的横波特性。 要求掌握：光程和光程差的概念。杨氏双缝实验和等厚干涉实验的原理及应用。夫琅禾费单缝 衍射和光栅衍射原理。布儒斯特定律和马吕斯定律。 理解：惠更斯—菲涅耳原理。光学仪器的分辨本领。自然光及各种偏振光的特性和区别。起偏 的方法。 了解：晶体的X射线衍射。光的双折射现象。偏振光的干涉。 第十四章 广义相对论（选学） 第十五章 量子物理 早期量子论和量子力学基础 量子理论建立初期的重要实验事实和假设。量子 力学的基本原理。激光。 要求掌握：普朗克量子假设的内容，爱因斯坦光电效应理论。德布罗意的物质波假设。海森堡的 不确定关系。 理解：黑体辐射的特点。玻恩的波函数统计解释。薛定谔方程的建立。一维无限深势阱的量子 力学描述。氢原子的能量和角动量量子化。 了解：氢原子光谱和玻尔假设。电子自旋。泡利原理和原子的壳层结构。激光。 第十六章 原子核物理 了解原子核的构造和性质,了解核力与结合能，原子核的稳定性和放射性，原 子核的裂变和聚变 第十七章 粒子物理简介 了解粒子的分类及相互作用，守恒定律，夸克 标准模型 第十八章 固体物理简介 了解晶格的结构、固体能带的形成、并用能带观点区别导体、半导体和绝缘 体,了解本征半导体、n型半导体和p型半导体及金属的自由电子模型。 四、教学重点与难点 第五章的重点：电场、场强、电位移、有源无旋场、电势能、电势等概念；偶极子、无限长直线电 荷、均匀带电平板、均匀带电球体、均匀带电球壳等的电势和场强；高斯定理和环路定理；场 强和电势迭加原理。难点：正确、全面理解高斯定理和环路定理的意义，掌握高斯定理计算场 强的条件；积分计算场强；梯度。深度：电介质的影响；电场强度与电势梯度的关系。 第六章的重点：静电场中导体平衡条件和导体性质；导体的电容；计算平行板、圆柱形、球体的电 容。难点： 、 、 之间的关系。深度：静电屏蔽原理；电介质极化的微观机 制； 、 、 之间的关系；电场能量。广度：电介质的损耗和击穿
第七的点是程外的数整九金和的 的 的 人豪的童右装申自晓和 位移由 的念和对麦克斯韦方程组的理解。难点是动生电动势、 电磁场的物质性、 第十二章的重点是光的干涉和衔射，使学生擎握判断波的基本特征。难点是分振幅干涉及应用以及 光的偏振态 第十五章的重点介绍量子力学的基本原理，帮助学生建立物质波粒二象性和量子化的概念，这是从 经典物理到量子物理过渡的重要阶梯。理解微观物质的描述方式和波函数的统计意义，并通过 变和 鲸十十子核的物了解拉子的分米乃相互作用，守有定律，查克标准榄利 第十八章固体物理简介了解晶格的结构 固休能的形成 并用能带观点区别导体、半导体和绝缘 体了解本征半导体 n型半导体和p型半导体及金属的自由电子模型。 五、实践环节 电磁学系列展示实验2学时 波动光学系列展示实验2学时 六、学时分配 章节 学时 五 静止电荷之间的相互作用一库仑定律和叠加原理：描述 8 静电场的两个基本物理 电场强度和电势以及静电 场的两条基本定理一 高斯定理和环路定律 六 静电场中导体和电介质导体的静电平衡。电介质的极 4 化。电容和电场的能量。 七 磁场的两个积分性质，毕奥一萨伐尔定律、洛仑兹力示、 12 场强度 八 方程组 性和相对 十三 12 金楼务是的裤态时资酸偏振性， 学仪器的分辨本 十五 里体辐射，光由效应，康普师效应，德布罗意的物质被 假设，波函数及其概率解释，不确定关系，薛定谔方 程， 一维无限深势阱和隧道效应，氢原子的能量和角动 量量子化，电子自旋和施特恩一盖拉赫实验，泡利原理 和原子的壳层结构 十六 原子服聚子楼的装安聚安子传的定行 2 十七 粒子的分类及相互作用，守恒定律，夸克标准模型 十八 晶格的结构、结合类型和能带，半导体及金属的自由电 子模型。 七、考核方式 闭卷考试 院
第七章的重点是毕奥—萨伐尔定律、磁场的两个积分性质、洛仑兹力公式、安培定律以及它们的应 用。难点是几种典型形状的载流导线所激发的磁场的计算，以及它们在磁场中的受力。重点 和难点是磁场强度的概念以及有介质存在时的安培环路定理。 第八章的重点是法拉第电磁感应定律以及动生电动势、感生电动势的计算。有旋电场。自感和磁场 的能量。位移电流的概念和对麦克斯韦方程组的理解。难点是动生电动势、感生电动势的计 算。电磁场的物质性、统一性和相对性。 第十二章的重点是光的干涉和衍射，使学生掌握判断波的基本特征。难点是分振幅干涉及应用以及 光的偏振态。 第十五章的重点介绍量子力学的基本原理，帮助学生建立物质波粒二象性和量子化的概念，这是从 经典物理到量子物理过渡的重要阶梯。理解微观物质的描述方式和波函数的统计意义，并通过 一维无限深势阱的量子力学描述以及与经典驻波的比照，帮助学生理解波函数和薛定谔方程是 量子力学状态描述的手段。难点是波函数的概率解释和不确定关系。 第十六章 原子核物理 了解原子核的构造和性质,了解核力与结合能，原子核的稳定性和放射性，原 子核的裂变和聚变 第十七章 粒子物理简介 了解粒子的分类及相互作用，守恒定律，夸克 标准模型 第十八章 固体物理简介 了解晶格的结构、固体能带的形成、并用能带观点区别导体、半导体和绝缘 体,了解本征半导体、n型半导体和p型半导体及金属的自由电子模型。 五、 实践环节 电磁学系列展示实验 2学时 波动光学系列展示实验 2学时 六、学时分配 章节 内 容 学时 五 静止电荷之间的相互作用—库仑定律和叠加原理；描述 静电场的两个基本物理量——电场强度和电势以及静电 场的两条基本定理——高斯定理和环路定律 8 六 静电场中导体和电介质 导体的静电平衡。电介质的极 化。电容和电场的能量。 4 七 磁场的两个积分性质，毕奥—萨伐尔定律、洛仑兹力、 安培定律及它们的应用，顺磁质、抗磁质和铁磁质的磁 化规律，磁介质中的磁场和磁场强度 12 八 法拉第电磁感应定律、动生电动势、感生电动势、有旋 电场、自感和互感、磁场的能量，位移电流、麦克斯韦 方程组，电磁场的物质性、统一性和相对性 12 十二 光源和光的相干条件，光程和光程差，分波面干涉和分 振幅干涉，惠更斯—菲涅耳原理，夫琅禾费单缝衍射和 光栅衍射，光学仪器的分辨本领，光的偏振性，马吕斯 定律和布儒斯特定律，光的双折射现象 12 十五 黑体辐射，光电效应，康普顿效应，德布罗意的物质波 假设，波函数及其概率解释，不确定关系，薛定谔方 程，一维无限深势阱和隧道效应，氢原子的能量和角动 量量子化，电子自旋和施特恩—盖拉赫实验，泡利原理 和原子的壳层结构 6 十六 原子核的构造和性质,核力与结合能，原子核的稳定性 和放射性，原子核的裂变和聚变 2 十七 粒子的分类及相互作用，守恒定律，夸克 标准模型 2 十八 晶格的结构、结合类型和能带,半导体及金属的自由电 子模型。 2 七、考核方式 闭卷考试 制定者：李志军 审核者：王倩