《大學物理A(上)》教學大綱

1、大學物理A（上）教學大綱（總學時數(shù)：48，學分數(shù)：3）（適用機電、土木、經(jīng)管學院）一課程的性質(zhì)、任務和目的大學物理課程是理工類大學生一門必修的重要基礎課，它為學生學習后繼專業(yè)課程和解決實際問題提供了必不可少的物理基礎知識及常用的物理學分析問題、處理問題的方法。在課程學習中，結(jié)合各專業(yè)的要求，注重培養(yǎng)應用型人才，加強與實際應用較多的基礎知識和基本方法的訓練。通過各個教學環(huán)節(jié)，使學生具有較完整的物理理論基礎和比較熟練的運用物理知識解決實際問題的能力和創(chuàng)新能力。二課程基本內(nèi)容和要求（一）質(zhì)點運動學1理解質(zhì)點模型和參照系的概念，建立矢量、標量概念及表示方法。2掌握描述質(zhì)點運動的物理量：位置矢量、位移、

2、速度、加速度以及它們之間的聯(lián)系。3能借助于直角坐標系熟練地計算質(zhì)點運動時的速度、加速度等。4掌握描述圓周運動的物理量：角坐標、角位移、角速度、角加速度以及它們之間的聯(lián)系。掌握切向加速度、法向加速度。5能借助于平面極坐標、自然坐標系熟練地計算質(zhì)點作圓周運動時的角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度等。掌握角量與線量之間的關系。6能熟練求解運動學兩類問題。 7了解相對運動的基本概念，并能解決一些簡單問題。（二）牛頓定律1掌握牛頓三大運動定律，了解其適用范圍。2掌握幾種常見的力：萬有引力（重力）、彈性力、摩擦力。 3熟練運用牛頓運動定律解決常見的動力學問題。 4能結(jié)合高等數(shù)學求解質(zhì)點在變力作用下的

3、直線運動動力學、運動學問題。能結(jié)合高等數(shù)學求解質(zhì)點在變力作用下的圓周運動動力學、運動學問題。 5理解慣性參考系、非慣性參考系的概念。 6了解力學相對性原理。（三）動量守恒定律和能量守恒定律1掌握動量、沖量的概念，并明確其物理意義。2掌握動量定理、動量守恒定律及其適用條件，并能運用它們分析和解決質(zhì)點、質(zhì)點系在平面內(nèi)運動的力學問題。3掌握功的概念，能計算一維運動情況下變力的功。 4理解保守力作功的特點及勢能的概念，掌握重力勢能、萬有引力勢能、彈性勢能，能進行有關的計算。5掌握動能定理、機械能守恒定律及其適用條件，并能運用它們分析和解決質(zhì)點、質(zhì)點系在平面內(nèi)運動的力學問題。理解功能原理、能量守恒定律及

4、其意義。（四）剛體的轉(zhuǎn)動1理解剛體模型，了解剛體的基本運動，理解剛體運動與質(zhì)點運動的區(qū)別和聯(lián)系。2掌握描述剛體定軸轉(zhuǎn)動的物理量：角坐標、角位移、角速度、角加速度以及它們之間的聯(lián)系，掌握角量與線量之間的關系，會求解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的運動學問題。3理解轉(zhuǎn)動慣量的概念及其物理意義，掌握常見特殊形狀剛體的轉(zhuǎn)動慣量，掌握平行軸定理。4掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動定律，并能熟練運用它求解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動力學問題。 5理解力矩作功的概念，掌握剛體的轉(zhuǎn)動動能、剛體的重力勢能的計算方法；熟練掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動能定理及機械能守恒定律并能運用它們解決剛體定軸轉(zhuǎn)動的力學問題。6理解角動量的概念，能計算剛體或質(zhì)點對固定

5、軸的角動量；掌握角動量定理、角動量守恒定律及其適用條件，并能對含有質(zhì)點及定軸轉(zhuǎn)動剛體在內(nèi)的系統(tǒng)正確應用角動量定理及角動量守恒定律分析、計算有關力學問題。（五）振動1理解簡諧振動模型，掌握簡諧振動的基本特征和運動規(guī)律。2掌握描述簡諧振動的特征量：振幅、周期、頻率、角頻率、相位、初相的意義，并能熟練地掌握確定方法，能夠進行一些簡單的計算。 3掌握旋轉(zhuǎn)矢量法，并能熟練用以分析和討論簡諧振動的有關問題（如確定初相、位移、速度、加速度、運動時間、寫出振動方程、簡諧振動的合成等）。 4理解簡諧振動的動能、勢能及相互轉(zhuǎn)換關系。 5掌握兩個同方向、同頻率簡諧振動的合成規(guī)律，以及合振動振幅極大和極小的條件。6了

6、解兩個相互垂直、同頻率簡諧振動的合成，了解李薩如圖形。了解兩個同方向、不同頻率簡諧振動的合成，了解拍現(xiàn)象。（六）波動1理解機械波產(chǎn)生的條件。掌握根據(jù)已知質(zhì)元的簡諧振動表達式建立平面簡諧波的波函數(shù)的方法及波函數(shù)的物理意義，理解波形圖線。2理解描述波動的各物理量：波長、波的周期和頻率、波速的物理意義及相互關系。3能根據(jù)波動方程畫出波形圖，能根據(jù)波形圖求波動方程，能分析解決有關波動問題。 4了解波的能量傳播特征及與振動能量的區(qū)別。 5了解惠更斯原理和波的疊加原理。掌握波的相干條件，能應用相位差或波程差的概念分析和確定相干波疊加后振幅加強和減弱的條件。 6理解駐波的概念及其形成條件和特點，掌握駐波方程

7、。了解駐波和行波的區(qū)別，建立相位躍變（或半波損失）的概念。7了解機械波的多普勒效應及產(chǎn)生原因。（七）光學1了解原子發(fā)光的特點，理解光的相干條件及獲得相干光的基本原理和一般方法。2掌握光程概念以及光程差與相位差的關系，能正確計算兩束相干光之間的光程差和相位差，了解產(chǎn)生明紋和暗紋的相應條件，了解反射時產(chǎn)生半波損失的條件。 3掌握楊氏雙縫干涉的基本裝置和實驗規(guī)律，掌握明暗條紋的分布規(guī)律及其計算方法。掌握薄膜等厚干涉的規(guī)律、干涉條紋位置的計算，了解薄膜干涉原理在實際中的應用。掌握劈尖、牛頓環(huán)的應用。了解等傾干涉條紋產(chǎn)生的原理，了解邁克爾遜干涉儀的工作原理及其應用。 4了解惠更斯-菲涅耳原理，理解分析夫

8、瑯禾費單縫衍射明暗條紋分布規(guī)律的方法半波帶法，能夠根據(jù)衍射公式確定明、暗條紋分布，掌握明條紋寬度計算公式，會分析縫寬及波長對衍射條紋分布的影響。了解夫瑯禾費圓孔衍射及光學儀器的分辨本領。5了解光柵衍射條紋的成因，掌握光柵方程，會確定光柵衍射明紋的位置，會分析光柵常數(shù)及波長對衍射條紋的影響。6了解自然光、偏振光和部分偏振光的光振動特點，理解偏振器起偏和檢偏的方法和原理。掌握馬呂斯定律，并能正確運用它來計算有關問題。了解光在各向同性介質(zhì)界面上反射和折射時偏振狀態(tài)的變化，掌握布儒斯特定律，并能作相應計算。三學時分配表序號內(nèi) 容學 時1質(zhì)點運動學62牛頓定律33動量守恒定律和能量守恒定律64剛體的轉(zhuǎn)動

9、95振動66波動67光學98復習、考查3總計48四有關說明：（一）先修課程高等數(shù)學。學生應系統(tǒng)學習過高中物理。（二）教學建議由于學生必須有高等數(shù)學的基礎知識，本課程應在學生入學后的第二學期開設；在教學過程中，注意與中學物理的銜接，同時認真指導學生做好作業(yè)，加強習題訓練，提高分析問題和解決問題的實際能力；注重物理思想和原理的詮釋。（三）教學參考書1大學物理(上、下冊）李恒梅、王剛主編，上海交通大學出版社。2 大學物理輔導與練習 常州工學院物理教學部教師編，南京大學出版社。3 物理學（上、下冊）第五版 東南大學等七所工科院校編、馬文蔚改編，高等教育出版社。4物理學 第五版 習題分析與解答 馬文蔚改編，高等教育出版社。5普通物理學（上、下冊）第六版 程守洙、江之永編，高等教育出版社。6大學物理 潘琳主編，石化出版社。7大學物理（一）（二）（三） 朱蒼磬、鄧順蓉主編，湖北科學技術出版社。8大學物理導論（上、下冊） 向義和編，清華大學出版社。9基礎物理學（上、下冊） 韓可芳主編，湖北教育出版社。10 力學 王楚、李椿、周樂柱編，北京大學出版社。 11光學 王楚、李椿、周樂柱編，