《大学物理B》教学大纲.docx

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1、大学物理 B课程教学大纲课程编号：90901010 学时：64学分：4适用专业：工业设计、车辆工程、交通运输、计算机科学与技术、土木工程、工程治理、道路桥梁与渡河工程、药学、药物制剂开课部门：根底教学部一、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根底课，具有试验性强的特点。通过本课程的学习，使学生对物理学的根本概念、根本理论和根本方法有比较系统的生疏和正确的理解，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，都应在传授学问的同时，留意学生分析问题和解决问题力量的培 养，留意学生探究精神和创意识的培育，努力实现学生学问、力量、素养的协调进展。二、课程学时安排教学章节理

2、论试验实践第一章：质点力学104其次章：刚体的定轴转动64第三章：热学84第四章：静电场104第五章：恒定磁场84第六章：电磁感应64第七章：振动和波64第八章：光学104合计6432三、实践教学的根本要求4示波器的原理与使用2必做5测量弦振动时波的传播速度2必做6声速测定2必做7单缝衍射相对光强分布测量2选做8光电效应及普朗克常数的测定2选做9几何光学综合试验2选做1. 试验工程一览表序号试验工程名称学时必/选做备注1误差理论与数据处理的根底2必做从三个2测量物体的转动惯量2必做选做项3金属丝杨氏模量测定2必做目中选取两个712金属比热容测定选做三个13导热系数的测定2必做14线胀系数的测定

3、2选做15电表改装与校准2必做16电桥测电阻2选做17电子束试验2选做18霍尔效应法测量磁场2必做19载流圆线圈及亥姆霍兹线圈轴线上磁场的测量2必做20压电传感器的动态响应试验2必做21电子散斑干预试验总计232选做10冰的溶解热的测定2选做11液体比热气化热的测定2选做从七个选做工程中选22. 实践教学要求实践教学具体要求见大学物理试验大纲。四、课程的根本教学内容及要求第一章 质点力学1. 教学内容（1） 质点和参考系；（2） 质点运动的描述；（3） 牛顿运动定律；（4） 功和能以及机械能守恒定律；（5） 冲量和动量以及动量守恒定律；（6） 力矩和角动量以及角动量守恒定律。2. 重点与难点重

4、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、冲量、力矩和角动量的概念。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争论对象抽象为抱负模型，逐步使学生学会建立模型的科学争论方法。应留意 1.质点力学中除角动量部格外绝大多数概念学生在中学阶段已有接触，故教学中开放应适度，以避开重复；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。使学生把握描述质点运动的根本物理量：位置矢量、位移、速度和加速度的概念，理解它们具有

5、的矢量性、相对性和瞬时性，能用求导方法由的运动方程求速度和加速度；把握牛顿运动定律的内容及应用；把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，把握机械 能守恒定律及适用条件与应用；理解冲量的概念，把握动量定理、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。其次章 刚体的定轴转动1. 教学内容（1） 刚体定轴转动的运动学描述；（2） 转动定律；（3） 机械能守恒；（4） 角动量守恒。2. 重点与难点重点：刚体定轴转动的转动定律、机械能守恒定律和角动量守恒定律。难点：转动定律的应用、机械能守恒的条件和角动量守恒的条件。3. 课程

6、教学要求教学中要通过把刚体力学的争论对象抽象为抱负模型，逐步使学生学会建立模型的科学争论方法。教学过程中应留意 1.刚体力学中除刚体外绝大多数概念学生在中学阶段已有接触，故教学中开放应适度，以避开重复；2.学习矢量运算、微积分运算等方法在物理学中的应用。使学生理解转动惯量的物理意义，了解平行轴定理的内涵，把握刚体定轴转动的转动定律及应用；了解力矩的功的计算，把握刚体定轴转动的机械能守恒定律及应用；理解刚体定轴转动的角动量守恒定律。第三章 热学1. 教学内容（1） 温度和气体物态方程；（2） 气体动理论；（3） 热力学第肯定律。2. 重点与难点重点：抱负气体的物态方程和内能，热力学第肯定律。难点

7、：麦克斯韦气体分子速率分布律和分子速率分布函数的物理意义。3. 课程教学要求教学中要留意：1.对于中学物理介绍得比较多的气体宏观规律，如气体的状态方程、热力学第肯定律 等应留意开放适度，削减不必要的重复。2.温度是热学的重要概念，除了说明温度的统计意义外，还应讲 述为其供给试验根底的热力学第零定律。3.留意讲授大量粒子组成的系统的统计争论方法和统计规律，以 及热现象争论中宏观量与微观量之间的区分与联系。4.通过抱负气体的压强和气体分子平均自由程等公式 的建立，进一步讲授科学争论的建模方法。5.要强调热力学其次定律的重要性，使学生理解和把握熵和熵 增加原理是自然界包括自然科学和社会科学最为普遍有

8、用的定律之一。使学生把握抱负气体的物态方程；理解抱负气体的压强公式及温度的物理意义，通过推导气体压强公 式，了解从提出模型、进展统计平均、建立宏观量与微观量的联系到说明宏观量的微观本质的思想和方法； 理解能量均分定理，把握抱负气体的内能；了解麦克斯韦气体分子速率分布律和分子速率分布函数的物理 意义；把握热力学第肯定律，能分析、计算抱负气体在等体、等温、等压和绝热过程中的功、热量和内能 变化。1. 教学内容第四章 静电场（1） 电荷守恒定律及库仑定律（2） 电场强度，高斯定理（3） 静电场的环路定理，电势（4） 静电场中的导体（5） 静电场中的电介质（6） 电容器，静电场的能量2. 重点与难点重

9、点：静电场的高斯定理和环路定理，场强和电势的计算。难点：高斯定理的应用，电介质的极化。3. 课程教学要求教学中要留意：1.中学物理介绍得比较多的电力、静电感应等内容，表达中应留意与中学教学的连接， 削减不必要的重复。2.强调电场强度、电场力的矢量性。3.加强学生应用微积分解决物理问题的训练。4. 要介绍场的争论方法。使学生理解电荷守恒定律和库仑定律；理解电场和电场强度的概念，把握静电场的高斯定理和环路定 理，会计算简洁电荷分布电场的场强和电势；理解导体的静电平衡条件；了解电极化强度矢量的物理意义， 理解有电介质时的高斯定理和环路定理；理解理解电容的概念，会电容器的简洁联接。第五章 恒定磁场1.

10、 教学内容（1） 恒定电流；（2） 磁感应强度，毕奥-沙伐尔定律；（3） 恒定磁场的高斯定理和安培环路定理；（4） 磁场对运动电荷和载流导体的作用；（5） 磁介质。2. 重点与难点重点：安培环路定理难点：磁介质的磁化强度及磁化电流3. 课程教学要求教学中要留意：1.对中学物理介绍得比较多的磁力内容，表达中应留意与中学教学的连接，削减不必 要的重复。2.强调磁场力的矢量性。加强学生应用微积分解决物理问题的训练。3.要介绍场的争论方法。4. 突出介绍以点电荷的电场和电流元的磁场为根底的叠加法。使学生理解恒定电流及磁感应强度的概念；理解毕奥-萨伐尔定律，并能用于计算一些简洁状况下电流 的磁场分布；理

11、解恒定磁场的高斯定理，把握安培环路定理，并能用于计算具有肯定对称性分布的电流的 磁场；理解磁矩的概念，会计算外形简洁的载流导体在均匀磁场中所受的力以及载流平面线圈在均匀磁场中所受的力矩；了解磁化强度及磁化电流的概念，理解磁介质中的安培环路定理。第六章 电磁感应1. 教学内容（1） 电磁感应定律（2） 动生电动势和感生电动势；（3） 自感和互感。2. 重点与难点重点：电磁感应定律 难点：感生电场的概念3.课程教学要求教学中要留意：1.对中学物理介绍得比较多电磁感应现象内容，表达中应留意与中学教学的连接，减 少不必要的重复。2.强调磁感应强度的矢量性。并加强学生应用微积分解决物理问题的训练。3.重

12、点表达 法拉第电磁感应定律以及麦克斯韦关于涡旋电场和位移电流的根本假设，并说明麦克斯韦方程组的物理思 想，帮助学生建立起统一电磁场的概念以及生疏电磁场的物质性、相对性和统一性。电路是处理电磁问题 的一种常用方式，有很重要的实际意义，应说明用“路”或“场”处理电磁问题的前提条件。使学生把握法拉第电磁感应定律和楞次定律；会计算简洁状况下的动生电动势，理解感生电动势和感生电场的概念；理解自感和互感的意义及应用。第七章 振动和波1. 教学内容（1） 简谐振动；（2） 简谐波。2. 重点与难点重点：简谐运动和平面简谐波的运动学描述难点：简谐运动的动力学方程和平面简谐波的波动方程3. 课程教学要求教学中要

13、留意：1.振动和波是自然界极为普遍的运动形式，简谐运动是争论一切简单振动的根底。应 强调简谐运动以及平面简谐波的描述特点及争论方法，突出相位及相位差的物理意义。2.要说明平面简谐 波波函数的物理意义以及波是能量传播的一种重要形式，突出相位传播的概念和相位差在波的叠加中的作用。表达机械波要为争论电磁波光波，以及物质波的概念供给根底。3.振动和波是应用演示手段最为丰富的局部，教学中应充分应用演示试验和多媒体手段阐述旋转矢量法；展现阻尼振动、受迫振动和共振现 象、振动的合成、李萨如图形、驻波、多普勒效应等内容。并可鼓舞学生自己设计展现物理思想和物理现 象的多媒体课件。使学生把握简谐运动的概念及其三个

14、特征量的意义，理解简谐运动的动力学特征及能量特征，理解两个同方向、同频率简谐运动的合成问题；把握平面简谐波的运动学描述，理解波长、波速和频率的意义及 三者的关系；了解平面简谐波的波动方程；理解波的能量和波的强度。第八章 光学1. 教学内容（1） 光的干预；（2） 光的衍射；（3） 光的偏振。2. 重点与难点重点：杨氏双缝干预、夫琅禾费单缝衍射和马吕斯定律。难点：薄膜干预、单缝衍射的菲涅耳半波带法和布儒斯特定律的概念。3. 课程教学要求教学中要介绍几何光学的根本定律和近轴光学成像的分析方法。重点表达光的干预和衍射，使学生把握推断波的根本特征。分波阵面干预主要介绍杨氏双缝干预，可突出相位突变的试验

15、验证。分振幅干预的 教学重点是等厚干预及其应用。通过干预和衍射的学习，以及一些光学器件在现代工程技术中的应用，使学生理解光栅光谱的特征以及光谱分析的意义，了解光学周密测量的根本方法。光学也是演示手段较为丰 富的一局部，可充分运用多媒体手段展现干预和衍射现象的规律及其变化、单缝衍射对光栅衍射的调制作 用及缺级现象、偏振光的获得等内容，帮助学生加深对光学根本理论的理解。使学生理解光的干预现象，了解获得相干光的分波阵面法和分振幅法，把握光的相干条件及杨氏双缝干预，会娴熟计算干预条纹的位置等具体问题，了解属于薄膜干预的等倾干预和等厚干预；理解光的衍射 现象及惠更斯-菲涅耳原理，了解单缝衍射的菲涅耳半波

16、带法，把握衍射的分类及夫琅禾费单缝衍射的有关 概念，会计算各级明、暗条纹的位置及中心明纹的宽度；把握马吕斯定律，并能正确用于计算；理解布儒 斯特定律。五、课程考核1. 考核方式、记分制和考核时间本课程的考核方式为考试，考核形式承受闭卷笔试形式，成绩承受百分制记分,考试时间 120 分钟。2. 考试成绩构成课程总成绩=期末试卷成绩70%+寻常成绩作业、考勤、答复以下问题等30%。3. 考核题型及命题要求考核题型有填空题、选择题、简答题和计算题等类型。命题依据大纲要求，重点考核学生对课程根本学问、根本理论和根本技能的学习和把握状况，考察学 生分析问题、解决问题的综合应用力量。要求试题内容掩盖100

17、%的章和不低于 85%的节，难易程度适当、题目份量相当，试题重复率不超过10%，表述清楚、明确，不产生歧义。参考答案和评分标准科学、严谨、 准确、无误。六、参考教材1 尹国盛，杨毅.大学物理根底教程第 1 版M.北京：机械工业出版社，2023.2 尹国盛，黄明举.大学物理简明教程其次版上册M.北京：高等教育出版社，2023.3 尹国盛，顾玉宗.大学物理简明教程其次版下册M.北京：高等教育出版社，2023. 七、大纲说明本教学大纲系依据全国高等学校大学物理课程教学指导委员会制定的大学物理课程教学根本要求， 结合我校工科类专业设置的实际状况编制的。先修课程为高等数学，后续课程为理论力学、电工 与电

18、子技术等专业课程。在教学过程中，应以培育学生的学问、力量、素养协调进展为目标，认真贯彻 以学生为主体、教师为主导的教育理念；应遵循学生的认知规律，留意理论联系实际，激发学习兴趣，引 导自主学习，鼓舞共性进展；要加强教学方法和手段的争论与改革，努力营造一个有利于培育学生科学素 养和创意识的教学环境。教学中应承受启发式、争论式等多种行之有效的教学方法，加强师生之间、学 生之间的沟通，引导学生独立思考，强化科学思维的训练。应发挥好课堂教学主渠道的作用，教学手段应 效劳于教学目的，提倡有效利用多媒体技术。应乐观制造条件，充分利用计算机关心教学、网络教学等现 代化教育技术的优势，扩大教学信息量，提高教学质量和效率。制定人：郭富强审定人：尹国盛 于涛