University Physics
- 格式：ppt
- 大小：1.55 MB
- 文档页数：124
文档推荐
-
北大地球与空间科学学院推免拟录取名单页数:4
-
地球物理学原理 ppt课件页数:11
-
北京大学各院系名称与招生专业名称对应关系页数:2
-
master北京大学地球物理专业培养方案页数:19
-
地球物理相关院士风采页数:6
下载文档原格式
合集下载
《》课程教学大纲-上海大学
第二章：质点的动力学基础（8学时）
掌握牛顿三定律及适用条件，理解运用牛顿定律求解动力学问题的方法、步骤。掌握功与能的概念；理解保守力做功的特点及势能的概念，会计算重力、弹性力的功及系统的势能；掌握动量的概念，理解平面内运动质点的角动量和角动量守恒定律。理解质点的动量守恒、机械能守恒定律。了解狭义相对论基本原理；了解狭义相对论新的时空观。
教学目的及要求：
1．学习和理解物理学观察、分析和解决问题的思想方法，培养、提高学生的科学素质,激发对科学的求知欲望及创新精神。
2．掌握必要的物理学基础知识及其基本规律,能运用经典物理学的理论对力、热、电、磁、光等学科的基本问题作初步的解释、分析和处理。
3．了解近代物理学的有关基础知识。
课
程
内
容
及
学
时
难点：光的波粒二象性。
配套
实践
环节
课堂演示实验、开放演示实验
说明
大纲
编写
责任
人
大学物理
（教研组）
孙迺疆（签名）
2001年06月27日
系
审核
意见
物理
（系）
龚小燕（签名）
2001年07月06日
学院
审核
意见
张金仓
（签名）
上海大学理学院（公章）
年月日
难点：电动势的计算方法。
（四）振动和波动（12学时）
第八章：简谐振动（6学时）
掌握描述简谐振动的特征量及各量之间的关系，掌握简谐振动的运动学及动力学方程的基本特征；掌握用旋转矢量法解物体简谐振动运动状态的方法。理解同方向，同频率两简谐振动的合成规律。
重点：简谐振动的特征、合成规律。
难点：位相及位相差。
重点：电场强度和电势。
掌握牛顿三定律及适用条件，理解运用牛顿定律求解动力学问题的方法、步骤。掌握功与能的概念；理解保守力做功的特点及势能的概念，会计算重力、弹性力的功及系统的势能；掌握动量的概念，理解平面内运动质点的角动量和角动量守恒定律。理解质点的动量守恒、机械能守恒定律。了解狭义相对论基本原理；了解狭义相对论新的时空观。
教学目的及要求：
1．学习和理解物理学观察、分析和解决问题的思想方法，培养、提高学生的科学素质,激发对科学的求知欲望及创新精神。
2．掌握必要的物理学基础知识及其基本规律,能运用经典物理学的理论对力、热、电、磁、光等学科的基本问题作初步的解释、分析和处理。
3．了解近代物理学的有关基础知识。
课
程
内
容
及
学
时
难点：光的波粒二象性。
配套
实践
环节
课堂演示实验、开放演示实验
说明
大纲
编写
责任
人
大学物理
（教研组）
孙迺疆（签名）
2001年06月27日
系
审核
意见
物理
（系）
龚小燕（签名）
2001年07月06日
学院
审核
意见
张金仓
（签名）
上海大学理学院（公章）
年月日
难点：电动势的计算方法。
（四）振动和波动（12学时）
第八章：简谐振动（6学时）
掌握描述简谐振动的特征量及各量之间的关系，掌握简谐振动的运动学及动力学方程的基本特征；掌握用旋转矢量法解物体简谐振动运动状态的方法。理解同方向，同频率两简谐振动的合成规律。
重点：简谐振动的特征、合成规律。
难点：位相及位相差。
重点：电场强度和电势。
《大学物理 I》课程教学大纲
《大学物理I》课程教学大纲英文名称：University Physics I适用专业：理工科非物理类本科各专业学时：112 学分：6课程类别：学科基础课程课程性质：必修课一、课程的性质和目的大学物理课是普通大学的一门科学课程，物理学是探讨人类直接接触的世界,时间、空间,以及时空中的物质结构和物质运动规律的科学,物理学着重研究世界中最普遍、最基本的运动形式及规律。
因此,它是自然科学和工程技术的基础,也是人类思想方法、世界观建立的基础。
它的教学性质和目的是:使学生对物理学的基本概念,基本原理和基本规律有较全面、系统的认识。
了解各种运动形式之间的联系,以及物理学的近现代发展和成就。
使学生在试验能力，运算能力和抽象思维能力，对世界的认识能力等方面受到初步训练。
熟悉研究物理学的基本思想和基本方法；培养学生分析问题和解决问题的能力。
使学生在学习物理学知识的同时,逐步建立正确的思想方法和研究方法,充分发挥本课程在培养学生辩证唯物主义世界观方面的作用,进行科学素质教育。
二、课程教学内容第零章绪论基本内容与要求1了解物质与运动的基本概念。
2了解物理学研究对象与研究方法。
3了解物理学与哲学的关系以及物理学与科学技术的关系。
第一章质点运动学基本内容与要求1掌握参照系和坐标系的概念。
2掌握质点的概念。
3掌握位置矢量、速度、加速度的概念。
4掌握运动迭加原理、抛体运动、圆周运动。
5理解切向与法向加速度。
6掌握圆周运动角量描述。
教学重点1参照系和坐标系的概念。
2位置矢量、速度、加速度的概念教学难点1质点运动描述的方法。
2切向与法向加速度。
第二章质点动力学基本内容与要求1掌握牛顿运动定律。
2掌握单位制和量纲。
3掌握惯性系、力学相对性原理。
4掌握动量、冲量、动量定理、动量守恒定律。
5掌握动能、动能定理、保守力与耗散力、势能、弹性势能、万有引力势能、机械能守恒定律。
教学重点1牛顿运动定律。
2动量、冲量、动量定理、动量守恒定律。
3掌握动能、动能定理、保守力与耗散力、势能、、机械能守恒定律。
大学物理实验的英语教材
大学物理实验的英语教材University Physics Laboratory: English TextbookIntroduction:The aim of this English textbook is to provide comprehensive guidance and instructions for university physics laboratory experiments. The textbook covers a wide range of topics, including fundamental laws and principles, experimental techniques, data analysis, and safety precautions. By following this textbook, students will enhance their laboratory skills, develop a deeper understanding of physics concepts, and improve their English proficiency.Chapter 1: Introduction to Laboratory Equipment1.1 Laboratory Safety1.2 Basic Laboratory Equipment1.2.1 Glassware and Containers1.2.2 Measuring Instruments1.2.3 Electrical Equipment1.2.4 Advanced EquipmentChapter 2: Measurement Techniques2.1 Units and Dimensions2.2 Uncertainty and Error Analysis2.3 Measurement Tools and Techniques2.3.1 Length Measurement2.3.2 Time Measurement2.3.3 Mass Measurement2.3.4 Temperature Measurement2.3.5 Other Important MeasurementsChapter 3: Experiments on Mechanics3.1 Introduction to Mechanics3.2 Experimental Procedures for Newton's Laws3.2.1 Experiment 1: Force and Motion3.2.2 Experiment 2: Frictional Forces3.3 Experiment on Gravitation3.3.1 Experiment 3: Gravitational Force and Acceleration due to Gravity 3.4 Experiment on Simple Harmonic Motion3.4.1 Experiment 4: Pendulum MotionChapter 4: Experiments on Optics4.1 Introduction to Optics4.2 Experiments on Geometrical Optics4.2.1 Experiment 5: Reflection4.2.2 Experiment 6: Refraction4.3 Experiments on Wave Optics4.3.1 Experiment 7: Interference of Light4.3.2 Experiment 8: Diffraction of LightChapter 5: Experiments on Electricity and Magnetism 5.1 Introduction to Electricity and Magnetism5.2 Experiments on DC Circuits5.2.1 Experiment 9: Ohm's Law and Resistors5.2.2 Experiment 10: Kirchhoff's Laws and DC Circuits 5.3 Experiments on Magnetism and Electromagnetism 5.3.1 Experiment 11: Magnetic Fields and Forces5.3.2 Experiment 12: Electromagnetic Induction Chapter 6: Experiments on Modern Physics6.1 Introduction to Modern Physics6.2 Experiments on Atomic and Nuclear Physics6.2.1 Experiment 13: Radioactivity and Half-Life6.2.2 Experiment 14: Atomic Spectra and Energy Levels 6.3 Experiments on Quantum Mechanics6.3.1 Experiment 15: Wave-Particle Duality6.3.2 Experiment 16: Photoelectric EffectChapter 7: Data Analysis and Error Propagation7.1 Data Collection and Recording7.2 Data Analysis Techniques7.3 Graphing and Curve Fitting7.4 Error Propagation and ReportingChapter 8: Laboratory Reports and Presentation8.1 Structure of a Laboratory Report8.2 Writing Style and Language8.3 Presenting Experimental Results8.4 Peer Review and FeedbackConclusion:This English textbook for university physics laboratory experiments offers a comprehensive guide for students to conduct practical experiments effectively. With a strong emphasis on safety, accurate measurements, data analysis, and clear reporting, the textbook equips students with the necessary skills to excel in the laboratory. By using this textbook, students will enhance their understanding of physics concepts, improve their English proficiency, and become adept researchers in the field of physics.。
大学物理学-浙江大学
大学物理（乙）Ⅰ教学大纲课程代码：061B0212 课程名称：大学物理（乙）Ⅰ学分：3 周学时：3-0面向对象：本科生预修课程要求：微积分（矢量代数）一、课程介绍（一）中文简介：大学物理（乙）Ⅰ内容包括：牛顿力学、刚体力学、相对论；振动与波，热力学基础；静电学初步。
可使学生对物质运动规律有一个初步的了解，了解物理学所包含的科学研究方法，了解物理知识和技术在工程中的应用，了解物理学与各工程学科之间的互相交叉和互相渗透，并介绍近代物理学的主要成果及相关应用。
宜在二年级第一学期开设，适合工程类专业学生学习。
（二）英文简介Brief Introduction of the Course:University Physics B1 includes the following contents:Newton's mechanics, rotational motion of rigid body, theory of relativity; oscillations and wave motion, foundation of thermodynamics; foundation of electrostatics. The learning of the course enables students to gain an initial understanding of the principles of the moving of objects, understand the methods of scientific research in physics. Understand the physical knowledge and technology in engineering application, understand physics and engineering discipline the each other between the cross and mutual penetration. It gives an introduction of the major results and correlated implement of modern physics. University Physics B1 should be opened in the second semester of the first grade, suitable for engineering student learning.二、教学目标(一)学习目标通过大学物理（乙）Ⅰ课程的教学，应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，对物理学理论在各工程中的各种应用有初步的了解，为进一步学习打下坚实的基础。
大学物理课程介绍
大学物理课程介绍大学物理是一门实验性科学，它很好的将理论和实践结合起来，是理论联系实际的一个窗口。
能够培养学生用科学的眼睛看世界，坚持真理，破除迷信。
大学物理是低年级开设的课程，在使学生树立正确学习态度、掌握科学学习方法，培养独立获取知识的能力方面起十分重要的作用。
本课程主要由：质点运动学、质点动力学、振动和波、波动光学、分子动理论、热力学以及电磁学七个部分组成。
本课程课程代码为：090201本课程课程类别为：基础课，必修课。
本课程适用对象为：理工科各类非物理专业的本专科学生。
授课学时：本科化工类、轻纺类授课总学时为68学时，3.4学分，第二学期一学期完成；本科材料类、建工类、机械类、动力类、电子信息类授课总学时为100学时，5学分，分第二学期68学时，3.4学分和第三学期32学时，1.6学分两学期完成。
专科授课总学时为70学时，3.5学分。
本课程目前师资配备为：教授2名，副教授2名，讲师6名，助教10名。
本课程考核形式：闭卷考试占70%，作业及平时成绩占30% 。
本课程教材与教学参考书：基本教材：内蒙古工业大学物理系编.《大学物理》（第一版）. 内蒙古大学出版社. 2002.教学参考书：1、祁关泉等译.《物理学史》.上海教育出版社.1986,3.2、何维杰，欧阳玉.《物理学思想史与方法论》.湖南大学出版社.2001,9.3、赵凯华，罗蔚茵.《新概念物理教程》（力学…）.高等教育出版社.1986,2.4、尹鸿钧.《基础物理教程丛书》（力学…）.中国科学技术大学出版社.1996,2.5、顾建中.《力学教程》.人民教育出版社.1979.3.6、梁昆淼.《力学》（上、下册，修订版）.人民教育出版社.1980.1.7、李椿，章立源，钱尚武.《热学》.人民教育出版社.1978.9.8、赵凯华.《电磁学》（上、下册）.人民教育出版社.1978,4.9、梁灿彬，秦光戎，梁竹健.《电磁学》.人民教育出版社.1980,12.10、姚启钧.《光学教程》.人民教育出版社.1981.6.11、母国光，李若蹯.《普通物理学》（光学部分）.高等教育出版社.1965.11.12、章志鸣，沈元华，陈惠芬.《光学》.高等教育出版社.2000,6.13、张三慧.《大学物理学》（第一、二、三、四、五册）.清华大学出版社.1999.14、陆果.《基础物理学教程》（上、下册）.高等教育出版社.1998.15、[美]阿特.霍布森.《物理学：基本概念极其与方方面面的联系》.上海科学技术出版社.2001.16、邓飞帆，葛昆龄，王祖恺.《普通物理疑难问答》.湖南科技出版社.1984,7.17、华东师大普物研究室.《大学物理选择题》.北京工业学院出版社.1987,10.18、[英]Toh kok Aun,Tan Sean Huat.《普通物理选择题》.上海科技文献出版社.1985,6.19、四川师范学院物理系电磁学教研组.《电磁学思考题解答》（上、下册）.1980,4.20、潘仲麟，黄有兴.《电磁学解题指导》.浙江科技出版社.1982,5.21、苏曾燧.《普通物理思考题集》（第二版）.高等教育出版社.1983,7.22、杨建华，苏惠惠.《大学物理学重大难点专题辅导》.成都科技大学出版社.1993,12.23、北京大学物理系，中国科技大学物理教研室.《物理学习题集》（第一、二、三集）.1980.4，1983.4.24、王发伯，赵仲罴，黄宁庆，罗维治等.《普通物理典型题解》.湖南科技出版社.1981,5.25、马文蔚等编.《物理学》（第三版）.高等教育出版社.1993.26、D. Halliday，R. Resnick，K. S. Krane.《PHYSICS》Fifth Edition. JOHN WILEY & SONS,INC.2002.《大学物理》课程教学大纲一、课程名称大学物理（University physics）二、课程编码090201三、学时数、学分数、开课学期总学时100学时；5学分第二学期：68学时；3.4学分。
国外物理教材
国外物理教材
以下是一些有关国外的物理教材的推荐：
1. "University Physics"作者：Young和Freedman（美国）
这是一本经典的大学物理教材，以其清晰和详细的解释而闻名。
它涵盖了力学，热力学，电磁学和光学等主题。
2. "The Feynman Lectures on Physics"作者：Richard P. Feynman （美国）
这是一套非常受欢迎的物理教材，以其深入浅出的风格著称。
作者通过生动的讲述和有趣的故事来解释复杂的物理概念。
3. "Concepts of Physics" 作者：H.C. Verma（印度）
这是一本广泛被印度大学采用的物理教材，以其简洁而又全
面的内容而受到赞誉。
它涵盖了力学，热力学，电磁学和现代物理学等主题。
4. "Fundamentals of Physics" 作者：Halliday、Resnick和
Walker（美国）
这本教材在物理教育领域有着广泛的影响力。
它以清晰的解
释和广泛的练习问题闻名，适用于初级和高级物理课程。
5. "Introduction to Electrodynamics" 作者：David J. Griffiths
（美国）
这是一本针对电磁学领域的教材，以其简洁而又深入的内容
和注重物理直觉的解释而受到赞誉。
以上是一些国外的物理教材推荐，它们在教学内容和风格上各有特色，读者可以根据自己的学习需求选择适合自己的教材。
大学物理绪论 zsq汇总
二、大学物理与中学物理的区别
The Difference between University Physics and Middle School Physics
大学物理不仅仅是中学物理的简单重复，无论从物 理概念规律方面，还是从结构层次方面，都比中学物理 大大地拓宽了；大学物理以高等数学为工具，还要接触 到现代物理的前沿。 1．从层次上讲：特殊规律——般规律。如直线运动— —曲线运动、力矩定义等； 2．从工具上讲：初等数学——高等数学。如，矢量代 数、微积分等。
A X Y Z
艰正少 成苦确说 功劳方空
动法话
“人只有献身于社会，才能找出那实际 上是短暂而有风险的生命的意义”。
——爱因斯坦
3.充分利用现有条件开设“设计性实验”、 “研 究性”、“设计性实验”和“计算机仿真实验”，利 用课余时间开放实验室，提高学员动手、动脑能力， 以激发他们的创新精神。
爱因斯坦曾经指出
“提出一个问题往往比解 决一个问题更重要”；“发 展独立思考和独立判断的一 般能力应始终放在首位。如 果一个人掌握了学科的基础 理论，并且学会了独立思考 和工作，他必定会找到自己 的道路，一定会更好地适应 进步和变化”。
（二）提高教员素质
1.鼓励教员不断地学习新知识、新理论和新技术， 以充实、更新知识结构，并将现代科技的最新成果有 机地融入《大学物理》教学中。
2.促进教员自身创新精神，不断地创造新的教学 方法和教学手段。围绕教学经常开展教学研究，参与 各种学术交流和科研活动，促进教员的创新能力。
3.提高教员的知识层次，有计划地安排教员外出 进修学习，逐步形成以高职称带头、高学历为主、中 青年为骨干的梯形教员队伍结构。
3. 扩展性知识：即当前物理学的前沿和热点知识。例 如：分形与混沌、高温超导、黑洞、耗散结构、大爆炸宇 宙论以及同步辐射等方面的初步知识。
矢径-大学物理
a
i i i n
Δ l1
A＝A1 A 2 ...... A n＝
f cosθ Δ l
i 1
A＝
b
a
fcosθ d l
变力做功等于力在速 度方向上的分量沿运 动路径的线积分。
A＝ mg cosθ dS mg cosθ dS mg 2 Rd θ cosθ
A
C ＝ A B sin A B C 方 向 ： 右 手 螺 旋 定 则
六、 微积分的思想（把大的化小，取尽可能小的微元dx）
Y=sinx, （x属于0到π）求与X轴围成的平面图形的面积？
分解成小长方形,
0
Sinx dx
第0 章 质 点 运 动 学
一个物体在变力作用下从a点沿曲线至b点， 求变力所作的功。 将曲线ab分成无限个小段，l1, l2, l3……ln,
f1
θ1
b
元功： A1 f1 cos 1 l1
A 2 f 2 cos 2 l 2 .......... ....... A n f n cos n l n
2. 有向线段（矢径 r ）：线段的长度 r x 2 y 2 表示大小， 箭头表示方向; A
y arctg x
三. 矢量的模、单位矢量： 1. 模：矢量的大小； A 2. 单位矢量：模为1
ˆ yˆ A xi j
径 向 ： ˆr e ˆ n 平 面 法 线 ： ˆ、 ˆ ˆ、 i j、k 直 角 坐 标 系 中 ：
2.运动方程：位置坐标(或矢径r)随时间t变化的函数关系式；
如：r (t) xˆ i yˆ j Acost ˆ i Asin t ˆj
i i i n
Δ l1
A＝A1 A 2 ...... A n＝
f cosθ Δ l
i 1
A＝
b
a
fcosθ d l
变力做功等于力在速 度方向上的分量沿运 动路径的线积分。
A＝ mg cosθ dS mg cosθ dS mg 2 Rd θ cosθ
A
C ＝ A B sin A B C 方 向 ： 右 手 螺 旋 定 则
六、 微积分的思想（把大的化小，取尽可能小的微元dx）
Y=sinx, （x属于0到π）求与X轴围成的平面图形的面积？
分解成小长方形,
0
Sinx dx
第0 章 质 点 运 动 学
一个物体在变力作用下从a点沿曲线至b点， 求变力所作的功。 将曲线ab分成无限个小段，l1, l2, l3……ln,
f1
θ1
b
元功： A1 f1 cos 1 l1
A 2 f 2 cos 2 l 2 .......... ....... A n f n cos n l n
2. 有向线段（矢径 r ）：线段的长度 r x 2 y 2 表示大小， 箭头表示方向; A
y arctg x
三. 矢量的模、单位矢量： 1. 模：矢量的大小； A 2. 单位矢量：模为1
ˆ yˆ A xi j
径 向 ： ˆr e ˆ n 平 面 法 线 ： ˆ、 ˆ ˆ、 i j、k 直 角 坐 标 系 中 ：
2.运动方程：位置坐标(或矢径r)随时间t变化的函数关系式；
如：r (t) xˆ i yˆ j Acost ˆ i Asin t ˆj
关于工科大学物理内容体系的探讨
关于工科大学物理内容体系的探讨摘要：大学物理是高校理工类专业的一门重要的基础课程。
文章分析了现有教材内容的优点，说明了大学物理课程内容新体系的构建原则，并在此基础上提出了建设性意见。
abstract： university physics is an important basic course in science and engineering major in university. this paper analyzes the advantages of the existing teaching materials，explains the principles for construction of new content system of university physics course and proposes constructive suggestions on this basis.关键词：大学物理；课程内容体系；构建key words： university physics；course content system；building中图分类号：g633.7 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）12-0227-020 引言大学物理是高校理工类个专业的一门重要的基础课程，其内容和思想对后继课程的学习和科学素质的培养都具有深远而持久的影响。
在进入21世纪，科学技术有了很大的发展，物理学更是有了大的发展。
随着现代化的进展，大学物理的教育也应跟上时代的步伐。
1 现有教材内容的优点我国现有的一些大学物理教材和国外的一些教材相比较，现有的大学物理教材有些优点：教材内容结构体系严谨，论述条理清晰，逻辑严密。
教材内容的起点比较高，对物理概念的解释准确，易于学生接受。
强调基础物理教育，注重理论知识的系统性和逻辑衔接，强调理论数学推导严密。
但是也有不足，比如课程体系陈旧：大学物理教材还保持着十几年前的课程体系，按照物理学的分支学科，把内容分为力、热、电、光和近代物理五大板块。
大学物理英文版
教 学基本 要 求
1. 理解描述质点运动物理量的定义及其矢量性、相 对性和瞬时性； 2. 掌握运动方程的物理意义，会用微积分方法求解 运动学两类问题； 3. 掌握平面抛体运动和圆周运动的规律； 4. 理解运动描述的相对性，会用速度合成定理和加 速度合成定理解题。
重要历史人物
伽利略Galileo Galilei: 1564~1642意大利物理学 家、数学家、天文学家， 近代实验科学的创始人。
大学物理（英文版） 多媒体课件
Volume 1 Introduction Chapter 1 Kinematics Chapter 2 Newton’s Laws of Motion Chapter 3 Work and Energy
Chapter 4 Momentum Chapter 5 Rotation of a rigid body Chapter 6 The Kinetic Theory of Gases Chapter 7 Fundamentals of Thermodynamics
Introduction
2001.9.11 Catastrophe（大灾难）
宇宙：约1250亿个星系， 每个星系由数千亿个恒星 组成。
银河系
太阳系：地球，星星 看得见的：你我他它 分子
物 质
原子
世
原子核
界
基本粒子
相对论 天体物理 经典物理:力学，热等 量子力学 核物理 量子场论
银河系
量子天体 物理学
When we discuss the position and the velocity（速度） of an object ,we must answer the questions:
“position with respect to（相对于） what?” and
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
物理学研究的规律具有极大的普遍性，物 理学也是现代工业的基础和重要支柱， 是人类文明的根基。
1、物理学与技术革命
• 牛顿力学的建立和热力学的发展——蒸 汽机和机械工业；
• 麦克斯韦电磁理论——工业电气化 ；
• 量子理论和相对论——原子能、计算机 和空间技术的广泛应用。
当代物理学与其他自然科学及其技术的广 泛结合和应用，为人类进步、发展生产、 改造自然、提高生产率提供了强有力的 武( Az Bx Ax Bz ) j ( Ax By Ay Bx )k
i j k
A B Ax Ay Az
Bx By Bz
§1-2 物理量的单位和量纲
国际单位制的基本单位：
• 长度 • 质量 • 时间 • 电流 • 热力学温度 • 物质的量 • 发光强度
4、光学----关于光的传播和光与 物质相互作用的理论。
5、近代物理学----
相对论 量子力学
相对论----关于高速运动物体和 物理规律不变性的理论。
量子力学----关于微观粒子运动 的理论。
四、 大学物理学的特点
学习内容：更深、更广 学习方法：矢量、微分、积分 学习目标：物理知识、物理方法、
爱因斯坦(1879-1957) 玻尔(1885-1962) 相对论 量子论
三、物理学的基础理论：
物理学
经热 电 光 近
典 力 学
学
磁 学
学
代 物 理
1、经典力学----关于物体机械运动的 理论。
2、热学----关于热现象和大量粒子群体 性质的理论。
3、电磁学----关于电、磁和电磁辐射的 理论。
– 如何描述物体的运动状态 – 核心问题是运动方程 – 经典力学的时空观
§1-1 参照系和坐标系 质点
Reference Frames and Coordinate Systems, Particles
一 物质运动是绝对的, 运动的描述是相对的.
E j 坐地日行八万里
巡天遥看一千河
描述运动需要有一个参照系, 定量描述运动需要建立坐标系
一、位置矢量（position vector ）
从原点指向质点 Y
P(x,y,z)
所在位置的有向 线段。
r (t)
0
X
Z
位置矢量 r xi yj zk
位矢的大小：
r
r
x2 y2 z2
位矢的方向余弦：
cos x ,
r
cos y ,
r
Y
P(x,y,z
r (t)
cos z
• 米(m) • 千克(kg) • 秒(s) • 安培(A) • 开而文(K) • 摩尔(mol) • 坎德拉(cd)
• 研究宏观物体低速运动的规律
• 理论基础是牛顿运动定律
• 主要包括质点运动学、 质点动力 学和刚体的转动
第二章 质点运动学 Kinematics
• 矢量、自然坐标系 • 主要阐明三个问题：
物体的运动可简化为质点运动 处理的条件：
• 在所研究的问题中，物体的
大小和形状不起作用；
物体平动时可当作质点
• 在所研究的问题中，物体的大
小和形状所起的作用并不显著而 可以忽略不计时；
地球
太阳
地球绕太阳公转时可当作质点
§1-2 描述运动的物理量 运动方程
• Quantities for description of motion • Equation of motion
A
• 一、 矢量(vector)
• 既有大小又有方向的量。
0
X
Z A xi yj zk
A A x2 y2 z2
cos x ,
A
cos y ,
A
cos z
A
Y
A
0
X
Z
二、矢量的运算(algorithms)
• 1 矢量的数乘
• 一个数m与矢量 A 相乘，得到另
一 方向个与矢 量A相m同A；。如如果果m数m<0>，0，其其方
2、 物理学与素质教育
素质教育是人们谈论的热门话题。
素质有多种成分，其中最主 要的成分之一是科学素质。
科学素质
科学知识 科学思想 科学精神 科学态度
科学方法
3、物理课程培养哪些素质
• 培养正确的世界观和人生观——物理 学充满了鲜明的哲学思想；
• 培养科学态度——科学家们献身科学 的热情、高尚的道德和人格；
r
0 Z
X
（1）运动方程：
质点位置随时间变 化的函数关系式。
物理思想
参考书
《普通物理学》，程、江版 《物理学》 ，马文蔚 东南大学版 《大学物理学》， 华中版 ……
物理学期刊：《大学物理》、《物理通 报》、《现代物理知识》、《物理与工 程》 ……
补充
矢量的数积、点积、叉积 物理量的量纲
§1-1 矢量及其运算 Y
Vectors and Algorithms
二 参照系和坐标系
参照系:用作参照的实实在在的物体
坐标系:对参照系的数学抽象
•
0
X
• 常见参照系 –地面参照系 –地心参照系 –太阳参照系 –实验室参照系
• 常见坐标系 –直角坐标系 –球坐标系 –柱坐标系 –自然坐标系
三 物理模型
对复杂的物体运动进行科学合 理的抽象。
质点: 只计其质量而忽略其形状 和大小的理想物体。
向与A相反。
m A mA
2 矢量的标积
A
B
AB
cos
i
i
j
j
k
k
1
i j j k k i 0
A B AxBx Ay By Az Bz
3 矢量的 矢积
A B ABsin
i i
j
j
k
k
0
i j k j i k
j k i k j i
k i j i k j
University Physics
联系方式
南航 应用物理系 张永梅 E-mail: youngmeizhang@ tel: 52075675
大学物理精品课程网站：
/phyedu
绪论
Introduction
一、物理学的重要性：
物理学是研究物质结构、相互作用和运动 形态的基本规律的科学，所研究的基本 运动普遍地存在于其他高级的复杂的物 质运动形式之中。
• 培养科学思维方法——分析与综合、 归纳与演绎、类比法、模型法等等
• 培养创新意识 • 培养科学实践观 • 培养科学情趣——科学与艺术同源于
对美的追求。
二、物理学的发展简史 伽利略(1564-1642) 科学研究方法
牛顿(1642-1727) 麦克斯韦(1831-1879) 经典力学、经典电磁学图象
1、物理学与技术革命
• 牛顿力学的建立和热力学的发展——蒸 汽机和机械工业；
• 麦克斯韦电磁理论——工业电气化 ；
• 量子理论和相对论——原子能、计算机 和空间技术的广泛应用。
当代物理学与其他自然科学及其技术的广 泛结合和应用，为人类进步、发展生产、 改造自然、提高生产率提供了强有力的 武( Az Bx Ax Bz ) j ( Ax By Ay Bx )k
i j k
A B Ax Ay Az
Bx By Bz
§1-2 物理量的单位和量纲
国际单位制的基本单位：
• 长度 • 质量 • 时间 • 电流 • 热力学温度 • 物质的量 • 发光强度
4、光学----关于光的传播和光与 物质相互作用的理论。
5、近代物理学----
相对论 量子力学
相对论----关于高速运动物体和 物理规律不变性的理论。
量子力学----关于微观粒子运动 的理论。
四、 大学物理学的特点
学习内容：更深、更广 学习方法：矢量、微分、积分 学习目标：物理知识、物理方法、
爱因斯坦(1879-1957) 玻尔(1885-1962) 相对论 量子论
三、物理学的基础理论：
物理学
经热 电 光 近
典 力 学
学
磁 学
学
代 物 理
1、经典力学----关于物体机械运动的 理论。
2、热学----关于热现象和大量粒子群体 性质的理论。
3、电磁学----关于电、磁和电磁辐射的 理论。
– 如何描述物体的运动状态 – 核心问题是运动方程 – 经典力学的时空观
§1-1 参照系和坐标系 质点
Reference Frames and Coordinate Systems, Particles
一 物质运动是绝对的, 运动的描述是相对的.
E j 坐地日行八万里
巡天遥看一千河
描述运动需要有一个参照系, 定量描述运动需要建立坐标系
一、位置矢量（position vector ）
从原点指向质点 Y
P(x,y,z)
所在位置的有向 线段。
r (t)
0
X
Z
位置矢量 r xi yj zk
位矢的大小：
r
r
x2 y2 z2
位矢的方向余弦：
cos x ,
r
cos y ,
r
Y
P(x,y,z
r (t)
cos z
• 米(m) • 千克(kg) • 秒(s) • 安培(A) • 开而文(K) • 摩尔(mol) • 坎德拉(cd)
• 研究宏观物体低速运动的规律
• 理论基础是牛顿运动定律
• 主要包括质点运动学、 质点动力 学和刚体的转动
第二章 质点运动学 Kinematics
• 矢量、自然坐标系 • 主要阐明三个问题：
物体的运动可简化为质点运动 处理的条件：
• 在所研究的问题中，物体的
大小和形状不起作用；
物体平动时可当作质点
• 在所研究的问题中，物体的大
小和形状所起的作用并不显著而 可以忽略不计时；
地球
太阳
地球绕太阳公转时可当作质点
§1-2 描述运动的物理量 运动方程
• Quantities for description of motion • Equation of motion
A
• 一、 矢量(vector)
• 既有大小又有方向的量。
0
X
Z A xi yj zk
A A x2 y2 z2
cos x ,
A
cos y ,
A
cos z
A
Y
A
0
X
Z
二、矢量的运算(algorithms)
• 1 矢量的数乘
• 一个数m与矢量 A 相乘，得到另
一 方向个与矢 量A相m同A；。如如果果m数m<0>，0，其其方
2、 物理学与素质教育
素质教育是人们谈论的热门话题。
素质有多种成分，其中最主 要的成分之一是科学素质。
科学素质
科学知识 科学思想 科学精神 科学态度
科学方法
3、物理课程培养哪些素质
• 培养正确的世界观和人生观——物理 学充满了鲜明的哲学思想；
• 培养科学态度——科学家们献身科学 的热情、高尚的道德和人格；
r
0 Z
X
（1）运动方程：
质点位置随时间变 化的函数关系式。
物理思想
参考书
《普通物理学》，程、江版 《物理学》 ，马文蔚 东南大学版 《大学物理学》， 华中版 ……
物理学期刊：《大学物理》、《物理通 报》、《现代物理知识》、《物理与工 程》 ……
补充
矢量的数积、点积、叉积 物理量的量纲
§1-1 矢量及其运算 Y
Vectors and Algorithms
二 参照系和坐标系
参照系:用作参照的实实在在的物体
坐标系:对参照系的数学抽象
•
0
X
• 常见参照系 –地面参照系 –地心参照系 –太阳参照系 –实验室参照系
• 常见坐标系 –直角坐标系 –球坐标系 –柱坐标系 –自然坐标系
三 物理模型
对复杂的物体运动进行科学合 理的抽象。
质点: 只计其质量而忽略其形状 和大小的理想物体。
向与A相反。
m A mA
2 矢量的标积
A
B
AB
cos
i
i
j
j
k
k
1
i j j k k i 0
A B AxBx Ay By Az Bz
3 矢量的 矢积
A B ABsin
i i
j
j
k
k
0
i j k j i k
j k i k j i
k i j i k j
University Physics
联系方式
南航 应用物理系 张永梅 E-mail: youngmeizhang@ tel: 52075675
大学物理精品课程网站：
/phyedu
绪论
Introduction
一、物理学的重要性：
物理学是研究物质结构、相互作用和运动 形态的基本规律的科学，所研究的基本 运动普遍地存在于其他高级的复杂的物 质运动形式之中。
• 培养科学思维方法——分析与综合、 归纳与演绎、类比法、模型法等等
• 培养创新意识 • 培养科学实践观 • 培养科学情趣——科学与艺术同源于
对美的追求。
二、物理学的发展简史 伽利略(1564-1642) 科学研究方法
牛顿(1642-1727) 麦克斯韦(1831-1879) 经典力学、经典电磁学图象