《大學(xué)物理A(下)》教學(xué)大綱

1、大學(xué)物理A（下）教學(xué)大綱（總學(xué)時(shí)數(shù)：48，學(xué)分?jǐn)?shù)：3）（適用機(jī)電、土木、經(jīng)管學(xué)院）一課程的性質(zhì)、任務(wù)和目的大學(xué)物理課程是理工類大學(xué)生一門必修的重要基礎(chǔ)課，它為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼專業(yè)課程和解決實(shí)際問(wèn)題提供了必不可少的物理基礎(chǔ)知識(shí)及常用的物理學(xué)分析問(wèn)題、處理問(wèn)題的方法。在課程學(xué)習(xí)中，結(jié)合各專業(yè)的要求，注重培養(yǎng)應(yīng)用型人才，加強(qiáng)與實(shí)際應(yīng)用較多的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法的訓(xùn)練。通過(guò)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生具有較完整的物理理論基礎(chǔ)和比較熟練的運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。二課程基本內(nèi)容和要求（一）氣體動(dòng)理論1了解理想氣體的宏觀模型，掌握理想氣體的狀態(tài)方程及其應(yīng)用。2了解理想氣體的微觀模型，理解理想氣體壓強(qiáng)和溫

2、度的統(tǒng)計(jì)意義，了解從微觀的分子動(dòng)理論推導(dǎo)宏觀壓強(qiáng)公式的思想方法。掌握理想氣體壓強(qiáng)公式和溫度公式并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。 3了解自由度概念，理解能量按自由度均分定理，掌握理想氣體的內(nèi)能公式。 4了解麥克斯韋速率分布定律，會(huì)計(jì)算三種統(tǒng)計(jì)速率。（二）熱力學(xué)基礎(chǔ)1理解平衡態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程、功、熱量、內(nèi)能。2掌握熱力學(xué)第一定律，并能熟練地運(yùn)用于理想氣體各等值過(guò)程與準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過(guò)程，能熟練地分析和計(jì)算功、熱量、內(nèi)能的變化。理解定體摩爾熱容、定壓摩爾熱容概念。3理解循環(huán)過(guò)程概念，掌握循環(huán)過(guò)程的特點(diǎn)，理解熱機(jī)循環(huán)和致冷機(jī)循環(huán)中能量傳遞和轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)，能熟練計(jì)算熱機(jī)效率，了解致冷系數(shù)。掌握卡諾循環(huán)并熟練地進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。 4

3、了解熱力學(xué)第二定律的兩種表述及等效性，了解熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義。5了解可逆過(guò)程、不可逆過(guò)程。理解卡諾定理的內(nèi)容，了解卡諾定理對(duì)提高熱機(jī)效率的意義。（三）靜電場(chǎng)1掌握庫(kù)侖定律。理解帶電體的理想模型（如“點(diǎn)”電荷、“無(wú)限大”帶電平面、“無(wú)限長(zhǎng)”帶電直導(dǎo)線等）的物理意義。2掌握描述靜電場(chǎng)的兩個(gè)物理量電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的概念及物理意義，理解電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，而電勢(shì)則是標(biāo)量。掌握?qǐng)鰪?qiáng)疊加原理和電勢(shì)疊加原理。掌握電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系。 3理解掌握靜電場(chǎng)的高斯定理及環(huán)路定理是靜電場(chǎng)的兩個(gè)重要方程，它們分別揭示了靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)和保守場(chǎng)。 4掌握用點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理求解帶電系統(tǒng)電場(chǎng)強(qiáng)度的方法；熟

4、練掌握用高斯定理求解有特殊對(duì)稱分布帶電系統(tǒng)電場(chǎng)強(qiáng)度的方法；掌握用電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)梯度的關(guān)系求解帶電系統(tǒng)的場(chǎng)強(qiáng)。 5熟練掌握用電勢(shì)的定義式求解有特殊對(duì)稱分布帶電系統(tǒng)的電勢(shì)的方法；掌握用點(diǎn)電荷電勢(shì)公式和電勢(shì)疊加原理求解帶電系統(tǒng)電勢(shì)的方法。6掌握電場(chǎng)力的功、電勢(shì)能的計(jì)算。（四）靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì)1掌握導(dǎo)體靜電平衡條件及導(dǎo)體的電學(xué)性質(zhì)，理解導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡狀態(tài)時(shí)電荷及電場(chǎng)強(qiáng)度的分布特征；能結(jié)合靜電平衡條件求解有導(dǎo)體存在時(shí)帶電系統(tǒng)電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電荷分布等。2了解電介質(zhì)極化的微觀機(jī)理和電介質(zhì)對(duì)靜電場(chǎng)的影響。 3理解電位移矢量的概念，掌握有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理，并能利用它求解有電介質(zhì)存在時(shí)靜電場(chǎng)中的電位移

5、矢量和電場(chǎng)強(qiáng)度。 4理解電容的定義及其物理意義，掌握典型電容器電容及電容器儲(chǔ)能的計(jì)算方法。了解電介質(zhì)對(duì)電容的影響。5理解電場(chǎng)能量密度的概念，并能作有關(guān)電場(chǎng)能量的簡(jiǎn)單計(jì)算。（五）恒定磁場(chǎng)1掌握畢奧-薩伐爾定律，能利用它計(jì)算一些典型幾何形狀的載流導(dǎo)體（如載流直導(dǎo)線、圓電流等）的磁場(chǎng)，并能結(jié)合磁場(chǎng)疊加原理求解組合型電流的磁場(chǎng)。2掌握磁場(chǎng)的高斯定理和安培環(huán)路定理，它們表明磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)和非保守場(chǎng)。能應(yīng)用安培環(huán)路定理求解某些具有對(duì)稱性載流導(dǎo)體的磁場(chǎng)。 3理解磁通量的概念，能計(jì)算簡(jiǎn)單非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁通量。 4掌握安培定律，能判斷安培力的方向，能用安培定律計(jì)算幾何形狀簡(jiǎn)單的載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中所受的安培力。理解載

6、流平面線圈磁矩的定義，掌握載流平面線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受磁力矩的計(jì)算公式，能判斷磁力矩的方向。 5掌握洛侖茲力的計(jì)算，能判斷洛侖茲力的方向。了解霍耳效應(yīng)的機(jī)理。 6了解磁介質(zhì)的分類，了解磁介質(zhì)磁化的微觀機(jī)理，了解磁化強(qiáng)度。 7掌握磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理，并能運(yùn)用它求解有磁介質(zhì)存在時(shí)具有一定對(duì)稱分布的磁場(chǎng)問(wèn)題。8了解鐵磁質(zhì)的基本特性。 （六）電磁感應(yīng) 電磁場(chǎng)1掌握法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律。能應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，能應(yīng)用楞次定律準(zhǔn)確判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。2理解動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生原因，并能用動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的公式計(jì)算簡(jiǎn)單幾何形狀的導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)或?qū)ΨQ分布的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。了

7、解動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)中的非靜電力是洛侖茲力。 3了解感生電動(dòng)勢(shì)和感生電場(chǎng)概念，了解感生電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的區(qū)別。能夠計(jì)算簡(jiǎn)單的感生電動(dòng)勢(shì)，了解判斷感生電場(chǎng)的方向。 4理解自感現(xiàn)象，掌握簡(jiǎn)單回路的自感系數(shù)和自感電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算方法。 5理解互感現(xiàn)象，了解互感系數(shù)是回路之間電磁耦合強(qiáng)弱的量度，能計(jì)算簡(jiǎn)單回路的互感系數(shù)及互感電動(dòng)勢(shì)。6理解磁場(chǎng)能量及能量密度的概念，會(huì)計(jì)算一些簡(jiǎn)單模型的磁場(chǎng)能量。三學(xué)時(shí)分配表序號(hào)內(nèi) 容學(xué) 時(shí)1氣體動(dòng)理論32熱力學(xué)基礎(chǔ)63靜電場(chǎng)124靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì)55恒定磁場(chǎng)126電磁感應(yīng) 電磁場(chǎng)77復(fù)習(xí)、考查3總計(jì)48四有關(guān)說(shuō)明：（一）先修課程高等數(shù)學(xué)，大學(xué)物理（上），學(xué)生應(yīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)高中物理。

8、（二）教學(xué)建議本課程應(yīng)在學(xué)生入學(xué)后的第三學(xué)期開(kāi)設(shè)；在教學(xué)過(guò)程中，注意與中學(xué)物理的銜接，同時(shí)認(rèn)真指導(dǎo)學(xué)生做好作業(yè)，加強(qiáng)習(xí)題訓(xùn)練，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)際能力；注重物理思想和原理的詮釋。（三）教學(xué)參考書(shū)1大學(xué)物理(上、下冊(cè)）李恒梅、王剛主編，上海交通大學(xué)出版社。2 大學(xué)物理輔導(dǎo)與練習(xí) 常州工學(xué)院物理教學(xué)部教師編，南京大學(xué)出版社。3 物理學(xué)（上、下冊(cè)）第五版 東南大學(xué)等七所工科院校編、馬文蔚改編，高等教育出版社。4物理學(xué) 第五版 習(xí)題分析與解答 馬文蔚改編，高等教育出版社。5普通物理學(xué)（上、下冊(cè)）第六版 程守洙、江之永編，高等教育出版社。6大學(xué)物理 潘琳主編，石化出版社。7大學(xué)物理（一）（二）（三） 朱蒼磬、鄧順蓉主編，湖北科學(xué)技術(shù)出版社。8大學(xué)物理導(dǎo)論（上、下冊(cè)） 向義和編，清華大學(xué)出版社。9基礎(chǔ)物理學(xué)（上、下冊(cè)） 韓可芳主編，湖北教育出版社。10 力學(xué) 王楚、李椿、周樂(lè)柱編，北京大學(xué)出版社。 11光學(xué) 王楚、李椿、周樂(lè)柱編，北京大學(xué)出版社。12力學(xué)基礎(chǔ) 漆安慎、