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大学物理视频教程 99讲 中南大学 精品课程
 大学物理视频教程 99讲 中南大学 精品课程
 课程编号: FDDXJP_BU_5947
 课程格式: WMV格式
 赠送积分:150 分!(注:每100积分可兑换1元钱!)
 课程折扣:3.3折, 热卖中... 已加入收藏 8
 浏览次数: 次 ,2012-6-16 9:34:45 modified
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大学物理视频教程 99讲 中南大学 精品课程 课程介绍:

WMV格式

绪论 课时  
  一  
力学 课时 备注
质点力学 一 二 三 四 五 六 七 八 九   
刚体和流体力学 一 二 三 四 五   
相对论力学 一 二 三 四 五 六 七 八   
 
热物理学 课时 备注
统计物理学基础 一 二 三 四 五 六   
热力学基础 一 二 三 四 五 六 七   
 
振动和波动 波动光学 课时 备注
机械振动 一 二 三 四 五   
机械波 一 二 三 四 五 六 七   
波动光学 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十  
 
电磁学 课时 备注
静电场 一 二 三 四 五 六 七 八  
静电场中的导体和电介质 一 二 三 四 五  
稳恒磁场 一 二 三 四 五 六 七 八 九  
磁场中的磁介质 一 二 三   
变化的电磁场 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二  

量子物理基础 课时 备注
光的量子性与激光 一 二 三 四   
量子物理基础 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
==========================

课程编号:14020011
课程名称:大学物理
学分: 9    总学时:144     实验学时: 0    课内上机学时:0
先修课程要求:高等数学
适用专业:应用物理学,物理教改班
参考教材:
漆安慎、杜婵英编,《力学基础》,高等教育出版社,1982
李椿、章立源、钱尚武编,《热学》,高等教育出版社,1978
梁灿彬编,《电磁学》, 高等教育出版社
姚启均编,《光学教程》(第二版),高等教育版社,1998.10
教学参考书:
张三慧,《力学与热学》(下册), 清华大学出版社,1985
赵凯华、罗蔚茵,新概念物理教程《力学》,《热学》,高等教育出版社,1998
李洪芳,《热学》,复旦大学出版社,1995
赵凯华编,《电磁学》, 高等教育出版社,1981
张三慧编,《电磁学》, 清华大学出版社,1991
哈里德、瑞斯尼克(郑永岑等译),《物理学》(第一卷第二册),科学出版社,1980
美)哈里德·瑞斯尼克著,《物理学》(第二卷第一分册), 科学出版社,1980
马文蔚编,《物理学》,高等教育出版社,1997
沈慧君编,《大学物理习题讨论课指导》,清华大学出版社,1991
一、课程在培养方案中的地位、目的和任务
大学物理课是为应用物理专业和物理教改班开设的公共基础必修课,基于物理实验班的学生来自本校各工科专业的实际,该课在教学培养计划中列为基础主干课。
本门课是偏理的工科物理课,通过本课程的学习,不仅要使学生掌握较为深入的物理知识,而且要以物理知识为载体,培养学生分析问题、解决问题的能力,训练学生科学的思维方法,激发学生的探索和创新精神。
本课程不仅为后续课的学习打基础,而且对学生毕业后的工作,以及进一步学习将产生深远的影响。
二、课程的基本要求
本课程主要讲授力学、气体动理论与热学、电磁学、振动与波动及波动光学等内容。
对教学内容的要求除掌握、理解、了解三个层次外,基于该班实际,适当地增加了扩展、提高性知识要求,并以※标记在相应内容的右边。
三、课程的基本内容以及重点难点
绪论(1学时)
物理学的研究对象与研究方法;物理学与科学技术的关系;物理课的地位与作用;物理课的教学要求、教学安排和教学方法。
第一篇    力学(44学时)
质点运动学部分(3学时)
参考系与坐标系;质点;矢径;运动学方程;位移;速度;加速度;切向加速度和法向加速度;运动学的两类问题;相对运动;圆周运动的角量描述;角量与线量的关系。
重点:质点运动规律的描述。
难点:运动方程和运动量间的关系。
质点动力学部分(11学时)
牛顿运动定律;惯性;质量;力的概念;力学量的单位制和量纲※;量纲分析法※;直线加速运动参考系中的惯性力;初值敏感性※;功;变力的功;功率;动能;动能定理;保守力的功(重力的功,弹性力的功,万有引力的功);势能(重力势能、弹性势能、引力势能);保守力与势能的关系;势能曲线;功能原理;一对力的功;机械能守恒定律;能量守恒定律;动量;冲量;动量定理;动量守恒定律;火箭飞行原理※;碰撞定律;质点角动量;力矩;质点角动量守恒定理。
重点:质点运动规律的运用;三大守恒定律。
难点:受力分析;动量、角动量及其守恒定律。
刚体的转动部分(6学时)
刚体;刚体的平动、转动、定轴转动和平面平行运动;※角位置;角位移;角速度;角加速度;角量与线量的关系;力矩;转动定律;转动惯量;力矩的功和刚体定轴转动动能定理;刚体的重力势能与机械能;角动量和角动量守恒定律;旋进。
重点:定轴转动规律。
难点:转动规律的分析和计算。
狭义相对论基础部分(6学时)
经典力学相对性原理、伽利略变换;经典力学时空观;狭义相对论的两条基本原理;洛仑兹坐标变换;洛仑兹速度变换(限一维);同时的相对性;长度收缩;时间膨胀;时序的相对性与因果关系。相对论力学基本方程;质速关系;相对论动能;质能关系;能量与动量的关系;相对论动能定理※;相对论动量能量变换式※;相对论力的变换式※;广义相对论简介※。
重点:同时性的相对性、长度收缩和时间膨胀。
难点:用相对论的时空观分析、计算有关的简单问题。
机械振动部分(7学时)
谐振动;谐振动的动力学方程和运动学方程;频率、圆频率、周期、振幅和相位;谐振动的参考圆及旋转矢量表示法;谐振动的能量;阻尼振动;受迫振动;共振;电磁振;混沌与分形※;谐振分析与频谱;同方向同频率谐振动的合成;同方向不同频率谐振动的合成,拍;相互垂直谐振动的合成。
重点:简谐振动的特征、合成规律。
难点:位相及位相差。
机械波部分(7学时)
弹性媒质中波的产生和传播;纵波与横波;波阵面;波速;波速、波长和频率的关系;平面简谐波的波函数;波的能量;能流;能流密度;声波;超声、次声、噪声※;惠更斯原理;波的衍射;波的叠加原理;波的干涉;驻波;半波损失;多普勒效应。
重点:平面简谐波方程、波的相干条件及相干叠加规律。
难点:建立平面简谐波方程的方法、相干叠加振幅加或强减的条件。
流体力学部分(4学时)
理想流体;静止流体内的压强概念,压强的分布规律,帕斯卡原理及阿基米德定律,理想流体、理想流体的稳定流动、流线、流管的概念及流体的连续性原理,伯努力方程;粘滞流体的运动情况,流体的粘滞性、层流和湍流;物体在流体中运动时所受到的阻力、机翼升力。
重点:静止流体中的压强及其应用;连续性方程和伯努利方程及应用于分析一维稳定流动(如小孔射流,流速及流量的测量等)。
难点: 流体动力学方程
第二篇    热学(27学时)
气体动理论部分(8学时)
气体的状态参量;平衡态和平衡过程;理想气体状态方程;理想气体的分子模型;理想气体的压强公式和温度公式及其统计解释;能量按自由度匀分原则;理想气体内能;麦克斯韦速率分布律;气体分子运动的三种统计速率;波尔兹曼能量分布定律;气体分子的平均碰撞频率和平均自由程;气体的迁移现象;真实气体;真实气体的范得瓦尔斯方程。
重点:压强、温度、内能概念、麦克斯韦速度分布律;气体碰撞的微观模型。
难点:建立对大量粒子系统分析的统计概念;输运过程的微观解释。
热力学基础部分(10学时)
系统的内能、功和热量;热力学第一定律;热力学第一定律对理想气体等体、等压、等温及绝热过程的应用;气体的摩尔热容量;循环过程;卡诺循环;热机的效率(由等值、绝热、过P-V原点的直线过程组成的正循环),由卡诺逆循环组成的制冷机及春致冷系数;热力学第二定律的两种叙述;可逆过程及不可逆过程;热力学第二定律的统计意义;熵的克劳修斯表示式;以及波尔兹曼表示式;熵的宏观意义和微观意义;熵增加原理,温熵图※;信息熵。
重点:热力学第一定律;热力学第二定律的意义及熵函数的物理意义。
难点:分析计算理想气体的等容、等温、等压、绝热等过程;熵函数的引入及熵增原理的微观意义。
物态与相变基础部分(9学时)
晶体;晶体粒子的结合和结合能;晶体中粒子的热运动;液体的一般性质,液晶简介;液体的表面张力;球形液面向外的压强差;毛细现象。单元第一级相变的普遍特征;蒸发与沸腾,饱和蒸汽压,二氧化碳等温线,气液二相图;固液相变;固气相变,三相图。
重点:各种物态结构的特征;相变特点及理论处理。
第三篇     电磁学(45学时)
稳恒电场部分(18学时)
电荷;电荷守恒定律;库仑定律;静电力叠加原理;电场强度;场强叠加原理;电场强度的计算;带电体在外电场中所受的作用;电场线;电通量;真空中的静电场高斯定理;电场力的功;静电场的环路定理;电势能;电势;电势差;电势叠加原理;电势的计算;等势面;场强与电势的微分关系;电势梯度;导体的静电平衡条件;静电平衡时导体上的电荷分布;静电平衡时导体表面附近的场强;静电屏蔽;孤立导体的电容;电容器的电容;电容器电容的计算;介质对电容的影响;电介质的极化现象和极化机理;电极化强度;电极化强度与极化电荷的关系;电介质中的电场;有介质时的高斯定理;电位移矢量;各向同性介质中D、E的关系;D、E、P的关系;电场能量的有关概念(自能、互能、电势能、电场能、静电能);电容器储能。
重点:电场强度和电势的叠加原理、高斯定理和环路定理;导体的静电平衡、介质的极化、电容、电场能量。
难点:电场强度和电势的分析计算;导体处于静电平衡时的条件、性质。
恒定电流部分(3学时)
恒定电流;电流密度;欧姆定律的微分形式;恒定条件下导体中的电荷分布※;恒定条件下导体中电子运动微分图象的经典理论(电子热运动的平均速率,电子定向漂移速度,电场的传播速度);电流的形成条件;电源在电路中的作用;电源电动势;含源电路的欧姆定律※。
稳恒磁场部分 (12学时)
基本磁现象;磁场;磁感应强度;磁感线;磁通量;磁场中的高斯定理;磁场的矢势;毕奥-萨伐尔定律;运动电荷的磁场;安培环路定理;载流线圈的磁矩;安培定律;磁场对载流线圈的力矩;洛仑兹力;磁力的功;磁介质的分类;顺磁质和抗磁质;分子电流与分子磁矩;磁化强度;分子面电流;分子面电流与磁化强度的关系;磁场强度;各向同性介质中H和B的关系;磁介质中的安培环路定理;B、H、M的关系;铁磁质的基本特性。
重点:毕奥-萨伐尔定律、安培环路定理、磁场力、力矩及磁力的功;磁介质的磁化、介质中的安培环路定理。
难点:用毕奥-萨伐尔定律计算简单问题中的磁感应强度;均匀磁化的B、H、M关系及表面磁化电流密度与磁化强度矢量间关系。
电磁感应与暂态过程部分 (8学时)
法拉第电磁感应定律;楞次定律及其本质;动生电动势及其解释;在磁场中转动线圈内的动生电动势;涡旋电场;感生电动势;动生与感生的相对性;自感应与互感应;磁场能量;磁场能量密度。
重点:动生和感生电动势。
难点:电动势的计算方法。
电磁场与电磁波部分(4学时)
位移电流;麦克斯韦电磁场理论的基本概念;麦克斯韦方程组的积分形式;麦克斯韦方程组的微分形式※;电磁场的物质性;平面电磁波的波动方程※;电磁波的基本性质;电磁波的能量(坡印廷矢量);电磁波谱。
重点:位移电流、麦克斯韦方程组。
难点:位移电流。
第四篇   光学(27学时)
光的干涉部分 (12学时)
光源;光的单色性和相干性;两束相干光叠加后光强的分布规律及干涉条纹的反衬度;分波阵面法和分振幅法获得相干光;杨氏双缝干涉;洛埃镜;半波损失;光程;均匀膜上下表面反射光的干涉;等倾干涉;等厚干涉(劈形膜、牛顿环)及其应用;迈克尔逊干涉仪;相干长度。
重点:相干光分析、干涉条纹位置。
难点:干涉条纹位置及强度计算。
光的衍射部分(6学时)
光的衍射现象;惠更斯-菲涅尔原理;半波带法 ;单缝衍射;衍射光栅;光栅光谱;光学仪器的分辨本领;光栅的分辨本领※;X射线衍射。
重点:单缝及多缝衍射规律。
难点:光强分析及计算。
偏振光部分(7学时)
天然光和偏振光;偏振片的起偏和检偏;马吕斯定律;反射和折射时光的偏振;布儒斯待定律;单轴晶体中光的双折射;波片;1/4波片;1/2波片;圆偏振和椭圆偏振;偏振光的干涉;人为双折射现象及其应用;旋光现象。
重点:偏振光的传播规律。
难点:理解和分析。
近代光学简介部分(2学时)
全息照相技术※;非线性光学介绍※;付里叶光学介绍※。
四、实验要求
本课程有相关的独立课程大学物理实验。
五、课程学时分配
章节
内容
学时
其中实验(上机学时)
备注
第0篇
绪论
1
0
 
第1篇
力学
44
0
 
第2篇
热物理学
27
0
 
第3篇
电磁学
45
0
 
第4篇
波动光学
27
0
 
六、考核方式:
考核宜采取多种方法。期末采用闭卷考试形式,重点应放在对知识的理解和运用方面,尽量避免死记硬背的考试内容。并适当安排小论文、课堂讨论、课外作业,作为成绩考核的一部分。
大学物理视频教程 99讲 中南大学 精品课程
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