物理教學大綱(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上山東省高等教育自學考試物理I（0420） 教學大綱第一部分 課程性質(zhì)及課程設(shè)置的目的和要求一、 課程性質(zhì)、地位與設(shè)置目的性質(zhì)物理學是研究物質(zhì)及其運動基本規(guī)律的學科，物理學基礎(chǔ)知識是構(gòu)成認得科學素養(yǎng)的重要組成部分，是科學技術(shù)發(fā)展的原動力，也是自然學科和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。每一個科學工作者和工程技術(shù)人員都應當必備這些基礎(chǔ)知識。課程的教學目的和任務是:1. 使學生對物理學的基本內(nèi)容有較全面、較系統(tǒng)的認識。即學生通過學習崐物理學的基本概念、基本規(guī)律和實驗課教學，了解自然界比較完整的物理圖象，崐對物理學所研究的各種運動形式以及它們之間的聯(lián)系有較全面、較系統(tǒng)的認識，崐對物理學的當代發(fā)

2、展和成就以及物理學在工程技術(shù)中的應用有初步的了解。2. 使學生在邏輯思維能力、抽象思維能力以及分析問題與解決問題的能力崐方面受到初步訓練；使學生掌握基本物理實驗技能；使學生對科學實驗在物理學崐研究和發(fā)展中的作用有正確的認識。3. 提高學生的科學素養(yǎng)，幫助學生增強愛國主義觀念并建立辯證唯物主義崐世界觀。4. 為學生進一步學習專業(yè)知識、掌握工程技術(shù)以及今后知識更新打下必要崐的物理學基礎(chǔ)。通過本課程的設(shè)置，考生可以學習物理學的基本理論、思維和研究方法，了解物理學的基本發(fā)展過程和在現(xiàn)代社會中的一些應用，提高考生的科學素養(yǎng)和分析解決問題的基本能力，培養(yǎng)考生的辯證唯物主義世界觀和嚴謹求實的科學態(tài)度以及開拓

3、創(chuàng)新的探索精神。本課程也可為相關(guān)專業(yè)的許多后續(xù)課程打下必要的物理基礎(chǔ)。二、課程教學的基本要求本課程要求學生通過學習，獲得物理學中力學、電磁學、熱學、振動、波動、光學和近代物理學等方面的知識?？忌軌驊煤唵蔚奈⒎e分與矢量方法對物理習題和問題進行分析和計算。本課程重點包括力學、電磁學等內(nèi)容。本課程的難點是近代物理。首先應當讓考生認真研讀教材，理解各部分的物理內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，記住一些常用公式?？赏ㄟ^選擇、填空、計算等多種形式的物理習題的聯(lián)系，使考生掌握相關(guān)的物理理論及其應用方法、計算技巧。同時鍛煉考生的自學能力、形象思維和抽象思維的能力、分析問題和解決問題的能力。在順利通過課程考試的同時，提高考

4、生的科學素養(yǎng)。三、課程的教學方式本課程是一門理論性和實踐性較強的課程。在本課程的助學和教學中強調(diào)理論聯(lián)系實際，應遵循啟發(fā)式教學原則，通過各種教學方式和手段激發(fā)學生的學習欲望，積極投入到學習活動中，積極思維，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，并逐步解決問題。在講清基本概念、基本理論、基本方法的同時，注意與有關(guān)專業(yè)的課程內(nèi)容互相滲透和配合。應當盡可能采用解決實際問題的方法，提倡采用案例教學和案例考核方法，注重啟發(fā)式、引導式教學，使學生真正理解這門課程的特點及原理、方法，并能在實際應用中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題四、與本專業(yè)其他課程的關(guān)系大學物理學與中學物理有許多聯(lián)系和交叉，考生具備一定的中學物理基礎(chǔ)，對本課程的學習有較

5、大的幫助。同時，本課程的學習要用到基本的微積分和矢量運算等數(shù)學知識，考生在學習本課程時，應對這些相關(guān)的數(shù)學知識已經(jīng)有所掌握。本課程與電工、電子、電路課程，流體力學、工程力學和工程熱力學課程等有緊密聯(lián)系，但又有不同的分工。物理學中的相關(guān)內(nèi)容是這些后續(xù)的重要基礎(chǔ)。動量守恒定律和能量守恒定律第二部分 課程內(nèi)容一、力學    （1）掌握位矢、位移、速度、加速度、角速度和加速度等描述質(zhì)點運動和運動變化的物理量。能借助直角坐標系計算質(zhì)點在平面內(nèi)運動時的速度、加速度。能計算質(zhì)點作圓周運動時的角速度、角加速度、切向加速度和方向加速度    （2）掌握

6、牛頓三定律及其適用條件。能用微積分方法求解一維變力作用下的簡單質(zhì)點動力學問題。    （3）掌握功的概念，能計算直線運動情況下變力的功。理解保守力作功的特點及勢能的概念，會計算重力、彈性力和萬有引力勢能。    （4）掌握質(zhì)點的動能定理和動量定理，通過質(zhì)點在平面內(nèi)運動情況理解角動量（動量矩）和角動量守恒定律，并能用它們分析、解決質(zhì)點在平面內(nèi)運動時的簡單力學問題。掌握機械能守恒定律、動能守恒定律，掌握運用守恒定律分析問題的思想和方法，能分析簡單系統(tǒng)在平面內(nèi)運動的力學問題。    （5）了解轉(zhuǎn)動慣量

7、概念。理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動定律和剛體繞定軸轉(zhuǎn)動情況下的角動量守恒定律。    （6）理解伽利略相對性原理，理解伽利略坐標、速度變換。     二、分子物理及熱力學            （1）了解氣體分子熱運動的圖象。理解理想氣體的壓強公式和溫度公式。通過推導氣體壓強公式，了解從提出模型、進行統(tǒng)計平均、建立宏觀量與微觀量的聯(lián)系到闡明宏觀量的微觀本質(zhì)的思想和方法。能從宏觀和統(tǒng)計意義上理解壓強、溫度、內(nèi)能等

8、概念。了解系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)是微觀運動的統(tǒng)計表現(xiàn)。（2）了解氣體分子平均碰撞頻率及平均自由程。（3）了解麥克斯韋速率分布律及速率分布函數(shù)和速率分布曲線的物理意義。了解氣體分子熱運動的算術(shù)平均速率、方均根速率。了解玻耳茲曼能量分布律。（4）通過理想氣體的剛性分子模型，理解氣體分子平均能量按自由度均分定理，并會應用該定理計算理想氣體的定壓熱容、定容熱容和內(nèi)能。（5）掌握功和熱量的概念。理解準靜態(tài)過程。掌握熱力學第一定律。能分析、計算理想氣體等容、等壓、等溫過程和絕熱過程中的功、熱量、內(nèi)能改變量及卡諾循環(huán)等簡單循環(huán)的效率。（6）了解可逆過程和不可逆過程。了解熱力學第二定律及其統(tǒng)計意義。了解熵的玻耳茲曼表

9、達式。 三、電磁學（1）掌握靜電場的電場強度和電勢的概念以及電場強度的店家原理和電勢迭加原理。掌握電勢與電場強度的積分關(guān)系。能計算一些簡單問題中的電場強度和電勢。（2）理解靜電場的規(guī)律：高斯定理和環(huán)路定理。理解用高斯定理計算電場強度的條件和方法。（3）掌握磁感應強度的概念。理解畢奧薩伐爾定律。能計算一些簡單問題中的磁感應強度。（4）理解穩(wěn)恒磁場的規(guī)律：磁場高斯定理和安培環(huán)路定理。理解用安培環(huán)路定理計算磁感應強度的條件和方法。（5）理解安培定律和洛倫茲力公式。了解電偶極矩和磁矩的概念。能計算電偶極子在均勻電場中，簡單幾何形狀載流導體和載流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直載流導線產(chǎn)生的非

10、均勻磁場中所受的力和力矩。能分析點電荷在均勻電磁場（包括純電場、純磁場）中的受力和運動。（6）了解介質(zhì)的極化、磁化現(xiàn)象及其微觀解釋。了解鐵磁質(zhì)的特性。了解各向同性介質(zhì)的之間的關(guān)系和區(qū)別。了解介質(zhì)中的高斯定理和安培環(huán)流定理。（7）理解電動勢的概念。（8）掌握法拉第電磁感應定律。理解動生電動勢及感生電動勢的本質(zhì)。（9）了解電容、電感系數(shù)和互感系數(shù)。（10）了解電能密度、磁能密度的概念。（11）了解渦旋電場、位移電流的概念以及麥克斯韋方程組（積分形式）的物理意義。了解電磁場的物質(zhì)性。  四、振動和波動（1）掌握描述簡諧振動和簡諧波的各物理量（特別是相位）及各量間的關(guān)系。（2）掌握旋轉(zhuǎn)矢量法

11、。（3）掌握簡諧振動的基本特征，能建立一維簡諧振動的微分方程，能根據(jù)給定的初始條件寫出一維簡諧振動的運動方程，并理解其物理意義。（4）理解同方向、同頻率兩個簡諧振動的合成規(guī)律。（5）理解機械波產(chǎn)生的條件。掌握由已知質(zhì)點的簡諧振動方程得出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。了解波的能量傳播特征及能流、能流密度概念。（6）了解惠更斯原理和波的疊加原理。理解波的相干條件，能應用相位差和波程差分析、確定相干波疊加后振幅加強和減弱的條件。（7）理解駐波及其形成條件。了解駐波和行波的區(qū)別。（8）了解機械波的多普勒效應及其產(chǎn)生原因。在波源或觀察者單獨相對介質(zhì)運動，且運動方向沿二者連線情

12、況下，能用多普勒頻移公式進行計算。（9）了解電磁波的性質(zhì)。  五、波動光學（1）理解獲得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差和相位差的關(guān)系。能分析、確定楊氏雙縫干涉條紋及薄膜等厚干涉條紋的位置，了解邁克耳遜干涉儀的工作原理。（2）了解惠更斯菲涅耳原理。理解分析單縫夫瑯禾費衍射暗紋分布規(guī)律的方法。會分析縫寬及波長對衍射條紋分布的影響。（3）理解光柵衍射公式。會確定光柵衍射譜線的位置。會分析光柵常數(shù)及波長對光柵衍射譜線分布的影響。（4）理解自然光和線偏振光。理解布儒斯特定律及馬呂斯定律。了解雙折射現(xiàn)象。了解線偏振光的獲得方法和檢驗方法。   六、近代物理（一）狹義相

13、對論力學基礎(chǔ)（1）了解愛因斯坦狹義相對論的兩個基本假設(shè)。（2）了解洛侖茲坐標變換。了解狹義相對論中同時性的相對性，以及長度收縮和時間膨脹的概念。了解牛頓力學中的時空觀和狹義相對論中的時空觀以及二者的差異。（3）理解狹義相對論中的質(zhì)量和速度的關(guān)系、質(zhì)量和能量的關(guān)系。（二）量子物理基礎(chǔ) （1）理解氫原子光譜的實驗規(guī)律及玻爾的氫原子理論。（2）理解康普頓效應的實驗規(guī)律，以及愛因斯坦的光子理論對這個效應的解釋，理解光的波粒二象性。（3）了解德布羅意的物質(zhì)波假設(shè)及電子衍射實驗。了解實物粒子的波粒二象性。（4）理解描述物質(zhì)波動性的物理量（波長、頻率）和粒子性的物理量（動量、能量）間的關(guān)系。（5）了解波函數(shù)及其統(tǒng)計解釋。了解一維坐標動量不確定關(guān)系