2014-2015学年第1学期教学大纲_大学物理A_64学时

大学物理A（一）
一、课程说明
课程编号：140101X10
课程名称（中/英文）：大学物理A （一）/ University Physics A（Ⅰ）
课程类别：物理类
学时/学分：72/4.5
先修课程：高等数学
适用专业：理工类高要求
教材、教学参考书：大学物理学，第2版，杨兵初主编，高等教育出版社，2015
二、课程设置的目的意义
本课程是针对理工科中对物理要求比较高的专业开设的必修基础课，它的内容比一般工科类开设的内容有所加强，如“流体力学”、“耗散结构”、“粒子物理”等。

它具有双重任务，基础理论教育和科学素质教育。

通过学习可使学生获取系统的经典物理和近代物理的基础知识，同时，本学科体系能够最生动、最有效的培养学生辩证唯物主义世界观和科学宇宙观，而物理学的研究方法全面涵盖了现代科学研究方法论，是培养学生从事创造性研究的基础。

三、课程的基本要求
1．掌握课程中的基本概念、基本理论和基本方法,并对此有比较系统的认识与理解，能应用这些基本理论和方法解决基础的物理问题。

2．对课程中的近代物理部分能有一个全面系统的认识，为二十一世纪多学科的大融合、大突破、大发展奠定理论基础。

3.通过本课程的学习，使学生抽象思维受到严格的训练。

培养学生逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力，为以后课程学习和科研打下扎实的物理基础。

四、教学内容、重点难点及教学设计
注：实践包括实验、上机等
五、实践教学内容和基本要求
大学物理实验另开设一门课
六、考核方式及成绩评定
七、大纲主撰人：大纲审核人：。

《大学物理》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程名称（中文）：大学物理(A)课程名称（英文）：University Physics(A)2、学时/学分：128学时/8学分3、先修课程：高等数学（一元微积分，空间解析几何，无穷级数，常微分方程）4、面向对象：工科各专业5、教材、教学参考书：教材：高景《大学物理教程》，上海交通大学出版社教学参考书：吴锡珑《大学物理教程》，高等教育出版社二、课程性质和任务物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质运动最基本最普遍的形式(包括机械运动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等)及其相互转化规律的科学。

物理学的研究对象具有极大的普遍性，它的基本理论渗透在自然科学的一切领域，广泛地应用于生产技术的各个部门，它是自然科学和工程技术的基础。

以物理学的基础知识为内容的《大学物理》课程，它所包括的经典物理、近代物理及它们在科学技术上应用的初步知识等都是一个高级工程技术人员所必备的。

因此，《大学物理》课程是我校各专业学生的一门重要必修基础课。

《大学物理》课程的作用，一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础，另一方面，使学生初步学习了科学的思想方法和研究问题的方法。

这些都起着开阔思路、激发探求和创新精神、增强适应能力、提高人才素质的重要作用。

学好本课程，不仅对学生在校的学习十分重要，而且学生毕业后的工作和进—步学习新理论、新技术，不断更新知识，都将发生深远的影响。

由于本课程是在低年级开设的，因而它在使学生树立正确的学习态度，掌握科学的学习方法，培养独立获取知识的能力，以尽快适应大学阶段的学习规律等方面也起着重要的作用，此外，学习物理知识、物理思想和物理学的研究方法，有助于培养学生建立辩证唯物主义世界观。

通过本课程的教学，应使学生对物理学所研究的各种运动形式以及它们之间联系，有比较全面和系统的认识；对本课程中的基本理论、基本知识和基本技能能够正确地理解，并具有初步应用的能力。

在本课程的各个教学环节中，应注意对学生进行严肃的科学态度，严格的科学作风和科学思维方法的培养和训练，应重视对学生能力的培养。

《大学物理A》课程教学大纲课程编号：90902008学时：96学分：6适用专业：材料成型及控制工程、电气工程及其自动化、机械电子工程、机械设计制造及其自动化、电子信息工程、通信工程开课部门：基础教学部一、课程的性质与任务大学物理课程是我校工科专业的一门专业基础课，具有实验性强的特点。

通过本课程的学习，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。

在大学物理课程的各个教学环节中，都应在传授知识的同时，注重学生分析问题和解决问题能力的培养，注重学生探索精神和创新意识的培养，努力实现学生知识、能力、素质的协调发展。

三、实践教学的基本要求2.实践教学要求实践教学具体要求见《大学物理实验大纲》。

四、课程的基本教学内容及要求第一章质点力学1. 教学内容（1）质点运动的描述（2）牛顿运动定律；（3）功和能机械能守恒定律；（4）冲量和动量动量守恒定律；（5）力矩和角动量角动量守恒定律。

2．重点与难点重点：质点运动的描述、牛顿运动定律及其应用、动量定理、动能定理、机械能定理、机械能守恒定律、动量守恒定律和角动量守恒定律。

难点：牛顿运动定律和三个守恒定律及其成立条件3.课程教学要求教学中要通过把质点力学的研究对象抽象为理想模型，逐步使学生学会建立模型的科学研究方法。

应注意1.质点力学中除角动量部分外绝大多数概念学生在中学阶段已有接触，故教学中展开应适度，以避免重复；2.学习矢量运算、微积分运算等方法在物理学中的应用。

3.可简要说明守恒定律与对称性的相互关系及其在物理学中的地位。

使学生掌握描述质点运动的基本物理量：位置矢量、位移、速度和加速度的概念，理解它们具有的矢量性、相对性和瞬时性，能用求导方法由已知的运动方程求速度和加速度；掌握牛顿运动定律的内容及应用；掌握质点的动能和动能定理，理解保守力和势能的概念，理解系统的机械能定理及其应用，掌握机械能守恒定律及适用条件与应用；理解冲量的概念，掌握动量定理、动量守恒定律及适用条件与应用；了解力矩和角动量的概念，理解角动量守恒定律及应用。

《大学物理A（2）》教学大纲
课程名称：大学物理
课程编码：
学分：4
总学时：64
适用专业：全校理、工类各专业
先修课程：高等数学Ⅰ
一、课程的性质、目的与任务：
《大学物理》课程是理、工类各专业的公共必修基础课。

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。

它所展现的科学的世界观和方法论，深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活，是人类文明发展的基石，在人才的科学素质培养中具有重要的地位。

以物理学基础为内容的大学物理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。

它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。

二、教学基本要求和内容：
三、教学参考书：张达宋等编著《物理学基本教程》，高等教育出版社，2008年第三版
张达宋等编著《物理学基本教程》，高等教育出版社，2002年第二版
王安安等编著《大学物理简明教程》（英文版），四川科学技术出版社，2000
年第一版
张三慧等编著《大学物理学》，清华大学出版社
程守洙等编著《普通物理学》，高等教育出版社
四、说明：
执笔人：审核人：基层教学组织主任：。

《大学物理》A类课程教学大纲适用：本科四年制非物理类理科专业 (128学时)一、课程的地位、作用和任务以物理学为内容的大学物理课程是高等学校理工科各专业学生一门重要的通识性必修基础课程。

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质的重要组成部分，更是一个科学工作者和工程技术人员所必须具备的。

在高等院校中开设大学物理课的目的，一方面为使学生较系统地掌握物质运动的基本规律，为学习专业课及今后工作打好必要的物理基础；另一方面通过本课程的学习，可培养学生科学思维能力、掌握科学方法等方面，都具有其他课程不能替代的重要作用。

大学物理课的任务：通过本课程的教学，应使学生对物理学所研究的各种运动形式及其相互联系，有比较全面和系统的认识，对大学物理课中的基本理论、基本知识能正确理解，并具有一定的分析运算能力的应用能力，实现知识、能力、素质的协调发展。

二、课程的基本特点和要求：1、本课程的特点：(1) 由于物理学的研究对象具有极大的普遍性，它的基本理论渗透到自然学的一切领域，用于工程技术的各个部门，它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。

因此，大学物理课是高等工科院校各专业学生的一门重要的必修基础课。

(2) 大学物理课是在一、二年级开设的课程．因此，该课程在使学生树立正确的学习态度，掌握科学的学习方法，培养独立获取知识的能力，以尽快适应大学阶段的学习规律等方面也起着重要的作用。

(3) 学好大学物理课．不仅对学生在校的学习十分重要，而且对学生毕业后工作与进一步学习新理论、新技术，不断更新知识，开阔思路，激发探索和创新精神，增强适应能力，提高人才素质都将起着深远的影响。

2、本课程基本要求：通过本课程的教学，培养学生具有良好的物理素质。

必须特别注重：(1) 能力培养（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）；(2) 素质培养（求实精神、创新意识、科学美感）。

三、本课程与其它课程的联系：为了在大学物理课教学中充分运用矢量、微积分等高等数学工具，本课程应在一年级第二学期，学生学过高等数学微积分后开设为宜。

《大学物理A》课程教学大纲课程代码：07021110017/8课程名称：大学物理AⅠ/Ⅱ英文名称：College Physics AⅠ/Ⅱ学分：3/3 总学时：96讲课学时：48/48 实验学时：上机学时：课外学时：适用对象：适用于四年制工科本科各专业先修课程：高等数学学生自主学习时数建议：150一、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。

以物理学基础为内容的大学物理课程，是高等学校工科各专业学生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。

因此，大学物理是高等工科院校和专业学生的一门重要的必修基础课。

二、教学基本要求通过大学物理课程的学习，使学生达到以下基本要求：1．全面完成大学学业以及在毕业后的工作中进一步深造和不断更新知识打好必要的物理基础。

(1)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。

(2)学会运用基本概念和基本规律来分析、处理物理问题的基本方法。

在自学能力、运算技巧和抽象思维能力等方面均能受到一个初步而又严格的训练。

(3)培养科学的思考方法和研究问题、判断正误的一般思路。

2．培养辩证唯物主义世界观。

三、教学内容第1章质点运动学与牛顿定律1、教学内容（1）掌握参考系、质点、位置矢量、位移、速度、加速度、角速度和角加速度等描述质点运动和运动变化的物理量。

（2）能借助于直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度；能计算质点做圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。

《大学物理A》教学大纲一、课程基本信息课程名称：大学物理 A课程类别：必修课程学分：具体学分课程总学时：具体学时授课对象：适用专业先修课程：高等数学二、课程性质、目的和任务大学物理 A 是高等院校理工科各专业学生一门重要的必修基础课程。

本课程旨在使学生熟悉自然界物质的结构、性质、相互作用及其运动的基本规律，为后续专业课程的学习以及将来从事科学研究和工程技术工作打下坚实的物理基础。

通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1、掌握物理学的基本概念、基本理论和基本方法，能够运用所学知识分析和解决简单的物理问题。

2、培养学生的科学思维能力和创新意识，提高学生的科学素养和综合能力。

3、了解物理学在现代科学技术和社会发展中的应用，激发学生对科学的兴趣和探索精神。

三、课程教学内容及要求（一）力学1、质点运动学（1）理解质点、参考系、坐标系等基本概念。

（2）掌握位置矢量、位移、速度、加速度等物理量的定义及计算。

（3）熟练掌握质点运动学方程的建立及求解。

2、质点动力学（1）掌握牛顿运动定律的内容及应用。

（2）理解惯性系和非惯性系的概念，掌握惯性力的计算。

（3）掌握功、功率、动能、势能等概念及计算，熟练掌握动能定理和机械能守恒定律的应用。

3、刚体的定轴转动（1）理解刚体的概念，掌握刚体定轴转动的运动学描述。

（2）掌握转动惯量的概念及计算，熟练掌握刚体定轴转动定律和角动量守恒定律的应用。

（二）热学1、气体动理论（1）理解理想气体的模型，掌握理想气体状态方程。

（2）掌握压强和温度的微观本质，了解能量均分定理。

（3）掌握麦克斯韦速率分布律。

2、热力学基础（1）掌握热力学第一定律的内容及应用，理解热功转换的关系。

（2）掌握热力学第二定律的两种表述，了解熵的概念及熵增加原理。

（三）电磁学1、静电场（1）掌握库仑定律、电场强度的定义及计算。

（2）熟练掌握高斯定理的应用，理解电场线和电通量的概念。

（3）掌握电势的定义及计算，了解电场强度与电势的关系。

《大学物理A》教学大纲（学分 6.5 ，学时104 ）一、课程的性质和任务本课程是非物理类理工科各专业必修的公共基础课，是考试课。

它的任务是通过向学生介绍物质的基本结构、相互作用以及物质最基本、最普遍的运动规律，培养学生科学的世界观，提高学生的科学素质，为学生学习后继相关课程，从事科学研究和科学技术工作打下基础。

二、课程内容、基本要求与学时分配力学 16学时（一）质点运动学（4学时）1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点运动和运动变化的物理量。

2．掌握质点做曲线运动时的切向加速度和法向加速度的变化；了解参考系的变换。

（二）质点和质点系动力学（8学时）1. 掌握牛顿三定律及其适用条件。

2. 掌握质点的动量定理和动能定理。

能用之分析、解决一般的质点运动的力学问题。

3. 掌握功的概念。

能分析解决变力做功的问题，掌握保守力做功特点及势能的概念，会计算势能。

4. 掌握机械能守恒定律、动量守恒定律及它们的适用条件。

掌握运用守恒定律分析问题的思路和方法。

初步了解守恒定律与对称性的关系。

（三）刚体的转动（4学时）1.掌握刚体绕定轴转动定律。

2. 理解转动惯量的概念。

3. 理解力矩和力矩做功的概念。

4. 理解角动量守恒定律及其适用条件。

能应用该定律分析、计算有关刚体的问题。

振动和波动16学时（四）振动（6学时）1.掌握描述简谐振动的各物理量（特别是相位和能量）的物理意义及相互关系。

2. 掌握旋转矢量图法，并能用以分析有关问题。

3. 掌握简谐振动的基本特征，能建立弹簧振子和单摆谐振的微分方程。

能根据给定的初始条件写出一维简谐振动的微分方程，并理解其物理意义。

4. 理解同方向、同频率的两个简谐振动的合成规律以及合振动振幅极大和极小的条件。

5. 了解相互垂直的两个简谐振动的合成结果。

（五）机械波（10学时） 1. 理解机械波产生的条件。

掌握根据已知质点的简谐振动方程建立平面简谐波的波动方程的方法，以及波动方程的物理意义，理解波形曲线。

《大学物理》课程教学大纲课程编码：0700048 07000049 学时128 学分8 先修课程：高等数学一、课程性质及教学目标物理学是研究自然界物质基本结构、物质的最基本最普遍的运动形式，以及物质之间的相互作用和运动形式的相互转化的学科。

物理学的基本理论业已渗透到了自然科学的一切领域，并广泛地应用于生产技术的各个部门，是自然科学和工程技术的基础。

因此，《大学物理》课程是高等学校理、工、医科等各专业学生的一门重要的必修基础课。

大学物理课程教学目标1. 通过本课程的教学，使学生对自然界的各种基本运动形式及其规律获得比较全面和系统的认识，对物理学的基本概念、基本理论、基本方法能够有正确的认识和理解，并具有初步应用的能力。

2. 培养学生严谨的科学态度和科学的思维方法，帮助学生提高分析问题和解决问题的能力，激发他们的探索热情和创新精神。

3. 提高学生的科学素养，帮助学生树立正确的世界观。

二、课程基本内容力学（质点运动学质点动力学刚体定轴转动流体力学简介狭义相对论力学简介）电磁学（静电场稳恒磁场电、磁场与实物的相互作用电磁感应麦克斯韦方程组）热学（气体动理论热力学基础）振动与波动（机械振动机械波电磁振荡电磁波）波动光学（光波的干涉光波的衍射光波的偏振）近代物理简介（早期量子论量子力学基础激光与半导体简介原子核物理简介）三、课程教学基本要求第1章质点运动学1.掌握描述质点运动的参考系、坐标系，掌握质点的位置矢量、位移、速度、加速度、角速度、角加速度等物理量及有关它们的计算；2.了解牛顿时空观，理解伽利略坐标和速度变换，掌握质点在低速情况的相对运动问题。

第2章牛顿运动定律1.掌握应用牛顿运动三定律的条件，掌握物体间基本相互作用力、惯性力；能用微积分的方法求解变力的问题2.掌握质点和质点系的动量定理、动量守恒定律，理解质点的角动量及角动量守恒定律。

能用动量定理解决质点系的变质量问题（火箭运行问题）。

3.掌握功、动能、势能的概念，了解保守力与势能的关系；掌握动能定理、功能原理、机械能守恒定律，并能灵活运用它们解决一些质点的动力学问题，学会运用守恒定律分析解决问题的思想方法。