大学物理
大学物理
2万+ 人选课
更新日期:2024/11/24
开课时间2024/09/01 - 2025/01/31
课程周期22 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
大学物理是所有理工科本科生的必修基础课,旨在认识理解自然界的基本物理规律(物质构成及其运动变化规律),为后续相关领域的深入研究打好基础。本课程的主要学习内容包括质点力学(一些基本概念如速度、加速度、功、质点、刚体等,这些概念是理解一门学科的基础,也是理解与其相关的其他学科的基石,与中学的区别是将全部用微积分定义,至此展现物理的本来面目)、机械振动机械波(振动波动规律,自然界最普遍的一种运动形式,信号的表述基础)、气体动理论与热力学基础(能量运动规律)、狭义相对论基础(了解高速运动领域中超越常识的怪异规律)、电磁学(静电场、稳恒磁场与电磁感应——场的描述及运动变化规律)、波动光学(光的干涉、衍射与偏振)。
课程大纲

课程概况

  • 1.1 教学大纲和授课计划
  • 1.2 课程绪论
  • 1.3 竞赛获奖情况

质点运动学

  • 2.1 参考系 坐标系 物理模型
  • 2.2 位矢 位移 速度 加速度
  • 2.3 曲线运动的描述
  • 2.4 “运动学中的两类问题”习题练习
  • 2.5 相对运动
  • 2.6 PPT-质点运动学

质点动力学

  • 3.1 牛顿运动定律
  • 3.2 动量 动量守恒定律
  • 3.3 功 功率 动能定理
  • 3.4 势能 机械能守恒定律
  • 3.5 质点的角动量和角动量守恒定律
  • 3.6 “质点动力学”习题练习
  • 3.7 PPT-质点动力学

刚体力学基础

  • 4.1 刚体定轴转动的描述
  • 4.2 刚体定轴转动的转动定律
  • 4.3 刚体定轴转动的动能定理
  • 4.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
  • 4.5 PPT-刚体力学基础

机械振动 机械波

  • 5.1 简谐振动的动力学特征
  • 5.2 简谐振动的运动学
  • 5.3 简谐振动的能量及其合成
  • 5.4 机械波的形成与传播
  • 5.5 平面简谐波的波函数
  • 5.6 惠更斯原理 波的叠加和干涉
  • 5.7 “机械振动 机械波”习题练习
  • 5.8 驻波
  • 5.9 多普勒效应及应用
  • 5.10 PPT-机械振动 机械波

气体动理论

  • 6.1 平衡态 温度 理想气体状态方程
  • 6.2 理想气体的压强和温度
  • 6.3 能量均分定理 理想气体的内能
  • 6.4 “气体动理论”习题练习
  • 6.5 PPT-气体动理论

热力学基础

  • 7.1 准静态过程 功和热量
  • 7.2 热力学第一定律
  • 7.3 理想气体等值过程和绝热过程
  • 7.4 循环过程
  • 7.5 热力学第二定律
  • 7.6 熵 熵增加原理
  • 7.7 “热力学基础”习题练习
  • 7.8 PPT-热力学基础

静电场

  • 8.1 电场 电场强度
  • 8.2 电场强度的计算
  • 8.3 电场线和电通量
  • 8.4 高斯定理及证明
  • 8.5 高斯定理的应用
  • 8.6 电场力的功 电势
  • 8.7 电势的计算
  • 8.8 静电场中的导体
  • 8.9 “静电场”习题练习

稳恒磁场

  • 9.1 磁场 磁感应强度
  • 9.2 毕奥萨伐尔定律的应用
  • 9.3 安培环路定理
  • 9.4 “稳恒磁场”习题练习
  • 9.5 磁场对载流导线与运动电荷的作用
  • 9.6 磁介质

变化的电磁场

  • 10.1 电磁感应定律
  • 10.2 动生电动势
  • 10.3 感生电动势
  • 10.4 趣味物理-6分钟了解辐射

波动光学

  • 11.1 光源 光的相干性
  • 11.2 杨氏双缝干涉
  • 11.3 光程和光程差
  • 11.4 薄膜干涉
  • 11.5 单缝夫琅禾费衍射
  • 11.6 光栅衍射
  • 11.7 光学仪器的分辨率
  • 11.8 光的偏振
  • 11.9 PPT-波动光学

量子物理基础

  • 12.1 趣味物理-决战量子之巅
  • 12.2 量子物理基础简介
  • 12.3 黑体辐射-普朗克量子假说
  • 12.4 光电效应
  • 12.5 康普顿效应

相对论

  • 13.1 狭义相对论的两个基本原理
  • 13.2 同时的相对性和时间延缓
  • 13.3 长度收缩
  • 13.4 狭义相对论的产生与洛伦兹变换
  • 13.5 狭义相对论动力学的基本结论

总复习部分

  • 14.1 章节知识点总结
  • 14.2 典型例题回顾