[1] 赵近芳,王登龙.大学物理学（上、下）（第四版）[M].北京:邮电大学出版社,2014.

[2] 赵近芳,王登龙.大学物理学学习指导（第四版）[M].北京:邮电大学出版社,2014.

[3] 刘玉玺等.大学物理通用教程[M].北京:北京大学出版社,2004.

[4] 漆安慎,杜婵英.普通物理学[M].北京:高教出版社,2004.

[5] 张三慧.大学物理学[M].北京:清华大学出版社,2004.

[6] 吴百诗等.大学物理[M].北京:科学出版社,2004.

《大学物理B》课程教学大纲

一、课程说明

二、课程的地位及作用

《大学物理》课程是理工科各专业学生的一门重要的必修专业基础课。物理学是自然科学的基石，对于不同理工科专业的学生，所学的专业课程都涉及到一定的物理知识，学习大学物理是给该学科的相关专业打下一定的理论基础，建立一定的科学体系；同时培养学生树立科学的世界观，培养学生科学思维和分析解决问题的能力，培养学生的探索精神与创新意识。

三、课程教学目标

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. 系统地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. 对物理学的基本概念、基本理论、基本方法能够有比较全面和系统的认识和正确的理解，将微积分知识具体灵活地应用于物理问题之中，培养学生分析、解决实际问题的能力，并为后继课程的学习作必要的知识准备。 

4. 了解各种理想物理模型，并能够根据物理概念、问题的性质和需要，抓住主要因素，略去次要因素，对所研究的对象进行合理的简化。

四、课程学时学分、教学要求及主要教学内容

（一） 课程学时分配一览表

该课程分别在一年二期（48学时），二年一期（32学时）进行。下而给出具休章节教学参考学时，任课教师可结合具体专业课时作适当调整。原则上一年二期要求授完第九章。

 （二） 课程教学要求及主要内容

第1章    力和运动

教学目的和要求：（1）掌握描述质点运动及运动变化的基本物理量（位矢、位移、速度、加速度）的概念与应用。（2）掌握直角坐标系和自然坐标系在研究质点平面运动中的应用。 （3）掌握一维变力作用下简单的质点动力学问题。（4）了解不同参考系对运动不同描述间的关系（伽利略相对性原理）。

教学重点和难点：重点是描述质点运动及运动变化、圆周运动和一般曲线运动、牛顿运动定律。难点是一般曲线运动、相对运动、牛顿运动定律、伽利略相对性原理。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）质点运动的描述、圆周运动和一般曲线运动。（2）相对运动。（3）牛顿运动定律、常见力与基本力。（4）伽利略相对性原理，非惯性系。

第2章 运动的守恒量和守恒定律

教学目的和要求：（1）掌握质心的概念及质心运动定理的运用。（2）掌握动量定理及动量守恒定律概念及运用。（3）掌握动能定理和机械能守恒定律概念及运用。（4）了解角动量定理和角动量守恒定律。（5）了解保守力作功、势能及变力的功。

教学重点和难点：重点是质心运动定理、动量守恒定律、机械能守恒定律、角动量守恒定律、变力的功。难点是质心运动定理、角动量守恒定律、变力的功。

教学方法和手段：课内讲授与课外阅读和讨论相结合，传统板书与电子课件

相结合。

教学主要内容：（1）质心运动定理。（2）动量定理、动量守恒定律、动能定理。（3）角动量定理和角动量守恒定律。（4）保守力、成对力的功。 （5）质点系的功能原理、机械能守恒定律。（6）碰撞。

第3章 刚体和流体的运动

教学目的和要求：（1）了解刚体模型。（2）掌握刚体的转动惯量概念。（3）掌握刚体定轴转动定律及其运用。（4）了解刚体定轴转动的功能关系、角动量定理及角动量守恒定律。

教学重点和难点：重点是刚体的转动惯量、刚体定轴转动定律。 难点是转动惯量、刚体定轴转动定律、角动量定理及角动量守恒定律。

教学方法和手段：课内讲授与课外阅读相结合；基本理论教学与学科前沿相结合；传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）刚体模型及其运动。（2）力矩 转动惯量 定轴转动定律。（3）质点系的功能原理 机械能守恒定律。（4）刚体转动的功能关系、角动量定理及角动量守恒定律

第4章* 相对论基础

教学目的和要求：（1）了解狭义相对论基础及洛伦兹变换。（2）了解相对论速度变换。（3）了解狭义相对论的时空观。（4）了解狭义相对论的动力学基础。

教学重点和难点：重点是相对论基础及洛伦兹变换、相对论的时空观、相对论的动力学基础。 难点是洛伦兹变换、相对论的时空观、相对论的动力学基础。

教学方法和手段：课内讲授与课外阅读相结合；基本理论教学与学科前沿相结合；传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）狭义相对论基础及洛伦兹变换。（2）相对论速度变换。（3）狭义相对论的时空观。（4）狭义相对论的动力学基础。

第5章 气体动理论

教学目的和要求：（1）理解平衡态、准静态过程及概率的概念，了解微观量统计平均值的求法。（2）理解压强公式的推导过程和统计意义，但不要求会推导。理解温度公式的统计意义。（3）理解麦克斯韦速率分布函数、速率分布曲线的物理意义，了解三种速率及求法。（4）理解气体分子平均能量按自由度均分定理（仅要求用于理想气体的刚性分子模型）、理解并会计算理想气体内能。（5）了解气体分子平均碰撞频率及平均自由程。

教学重点和难点：重点是压强公式与温度公式、麦克斯韦速率分布规律、速率分布曲线的物理意义、三种速率及求法、自由度均分定理、理想气体内能。难点是压强公式与温度公式的统计意义、麦克斯韦速率分布定律、速率分布曲线的物理意义、三种速率及求法、理想气体内能。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，课内讲授与课外阅读相结合；传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）理想气体状态方程、分子热运动和统计规律。（2）理想气体的压强和温度公式。（3）能量均分定理、理想气体的内能。（4）麦克斯韦速率分布率、分子碰撞和平均自由程。

第6章 热力学基础

教学目的和要求：（1）掌握热力学第一定律。（2）掌握理想气体等值过程、绝热过程中功、热量、内能及卡诺循环。（3）理解热力学第二定律两种叙述及可逆过程和不可逆过程。 

教学重点和难点：重点是热力学第一定律、热力学第二定律、绝热过程、卡诺循环、可逆过程和不可逆过程。难点是热力学第一定律、理想气体等值过程、绝热过程中功、热量、内能的计算、卡诺循环、可逆过程和不可逆过程。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，基本理论教学与学科前沿相结合；传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）热力学第零和第一定律、热力学第一定律对于理想气体准静态过程的应用。（2）循环过程、卡诺循环。（3）热力学第二定律、可逆与不可逆过程、卡诺定理。（4）*玻耳兹曼关系、*熵增加原理、*热力学第二定律的统计意义。

第7章 静止电荷的电场

教学目的和要求：（1）掌握库仑定律、电场强度的概念与应用。（2）掌握电势的概念与应用。（3）掌握电场强度与电势梯度的关系。（4）掌握静电场的高斯定理与应用。（5）掌握静电场的环路定理、静电场的能量。

教学重点和难点：重点是电场强度与电势梯度的关系、 静电场的高斯定理、静电场的环路定理、静电场的能量。难点是静电场的高斯定理、静电场的环路定理、电场强度与电势梯度。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，基本理论教学与学科前沿相结合；传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）库仑定律、电场强度。（2）静电场的高斯定理。（3）静电场的环路定理、电势、电场强度与电势梯度的关系。（4）静电场中的导体、电容器的电容。（5）静电场中的电介质、有电介质时的高斯定理 电位移。（6）静电场的能量。

第8章 恒定电流的磁场

教学目的和要求：（1）理解恒定电流、电流密度和电动势的概念。（2）掌握磁感应强度的概念和毕奥萨伐尔定律的应用。（3）掌握稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理。（4）掌握带电粒子在电场和磁场中的运动。

教学重点和难点：重点是电流密度、磁感应强度的概念、毕奥—萨伐尔定律、稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理。难点是毕奥—萨伐尔定律、稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理的应用。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）恒定电流、磁感应强度、毕奥萨伐尔定律。（2）稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理。（3）带电粒子在电场和磁场中的运动。（4）磁场对载流导线的作用。（5）磁场中的磁介质、有磁介质时的安培环路定理、磁场强度。

第9章 电磁感应 电磁场理论

教学目的和要求：（1）掌握电磁感应定律。（2）掌握动生电动势、感生电动势及感生电场、磁场的能量等概念。（3）掌握位移电流概念，了解自感应和互感应。

教学重点和难点：重点是动生电动势、感生电动势、 感生电场、磁场的能量、位移电流及电磁场理论。难点是动生电动势、感生电动势、磁场的能量、位移电流及电磁场理论。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）电磁感应定律。（2）动生电动势、感生电动势、感生电场。（3）自感应、互感应。（4）磁场的能量。（5）位移电流、*电磁场理论。

第10章 机械振动和电磁振荡

教学目的和要求：（1）掌握谐振动的特征量及其图示表示。（2）掌握一维简谐振动的合成。

教学重点和难点：重点是谐振动的特征量及其图示表示、一维简谐振动的合成。难点是谐振动的特征量及其图示表示、一维简谐振动的合成。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）谐振动。（2）阻尼振动受近振动、共振。（3）一维谐振动的合成。

第11章 机械波和电磁波

教学目的和要求：（1）掌握机械波的产生和传播。（2）掌握波动方程。

（3）掌握波的叠加原理和波的干涉。

教学重点和难点：重点是波动方程、波的叠加原理和波的干涉。难点是波动方程、波的叠加原理和波的干涉。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）机械波的产生和传播。（2）平面简谐波的波函数、波动方程、波速。（3）波的能量、波的强度。（4）惠更斯原理、波的衍射、反射和折射。（5）波的叠加原理、波的干涉、驻波。

第12章 光学

教学目的和要求：（1）掌握相干光的条件及获得相干光的方法。（2）掌握光程的概念，理解光程差与相位差的关系。（3）掌握双缝干涉和薄膜干涉的原理及应用。（4）掌握惠更斯—菲涅耳原理对光的衍射现象的解释。（5）掌握用半波带法分析单缝的夫朗禾费衍射。（6）知道光栅衍射条纹的规律。（7）知道光的偏振状态及获得偏振光的方法。

教学重点和难点：重点是光程差与相位差、双缝干涉、单缝夫朗禾费衍射、光栅衍射。难点是双缝干涉和薄膜干涉、缝的夫朗禾费衍射、光栅衍射。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）光源、单色光、相干光、双缝干涉。（2）光程与光程差、薄膜干涉。（3）光的衍射现象 惠更斯—菲涅耳原理。（4）单缝的夫朗禾费衍射、圆孔的夫朗禾费衍射及光学仪器的分辨本领。（5）光栅衍射。（6）光的偏振状态、起偏和检偏、马吕斯定律、反射和折射时光的偏振。

第13章 早期量子论和量子力学基础

教学目的和要求：（1）了解热辐射、普朗克的能量子。（2）了解光电效应、爱因斯垣的光子理论及康普顿效应。（3）了解德布罗意波、微观粒子的波粒二象性。（4）了解不确定性原理*。（5）了解波函数及统计解释、薛定谔方程及一维定态薛定谔方程的应用。（6） 了解量子力学中的氢原子问题*、电子的自旋及原子的电子壳层结构*。

教学重点和难点：重点是微观粒子的波粒二象性、不确定性原理、波函数及其统计解释、薛定谔方程。难点是不确定性原理、波函数及其统计解释、薛定谔方程。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）热辐射、普朗克的能量子。（2）光电效应、爱因斯垣的光子理论及康普顿效应。（3）德布罗意波、微观粒子的波粒二象性。（4）不确定性原理。（5）波函数及其统计解释、薛定谔方程、一维定态薛定谔方程的应用。（6）量子力学中的氢原子问题、电子的自旋及原子的电子壳层结构。

第14章* 激光和固体的量子理论简介

教学目的和要求：（1）了解激光及固体的能带结构。（2）了解半导体、超导体及团簇和纳米材料。

教学重点和难点：重点是固体的能带结构、半导体和超导体。难点是固体的能带结构。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）了解激光及固体的能带结构。（2）了解半导体、超导体及团簇和纳米材料。

第15章* 原了核物理和粒子物理简介

教学目的和要求：（1）了解原子核的基本性质。（2）了解原子核的结合能 裂变和聚变。（3）了解原子核的放射性衰变。（4）了解粒子物理与宇宙学。

教学重点和难点：重点是原子核的结合能、裂变和聚变、原子核的放射性衰变。难点是原子核的结合能、裂变和聚变、原子核的放射性衰变。

教学方法和手段：课内讲授与课堂讨论相结合，传统板书与电子课件相结合。

教学主要内容：（1）原子核的基本性质。（2）原子核的结合能 裂变和聚变；（3）原子核的放射性衰变。（4）粒子物理与宇宙学。

五、选用教材及主要参考书目

教材：

程守洙,江之水.普通物理学（第七版）上下册 [M].北京:高等教育出版社,2016.

参考书目：

[1] 赵近芳,王登龙.大学物理学（上、下）（第四版）[M].北京:邮电大学出版社,2014.

[2] 赵近芳,王登龙.大学物理学学习指导（第四版）[M].北京:邮电大学出版社,2014.

[3] 刘玉玺等.大学物理通用教程[M].北京:北京大学出版社,2004.

[4] 漆安慎,杜婵英.普通物理学[M].北京:高教出版社,2004.

[5] 张三慧.大学物理学[M].北京:清华大学出版社,2004.

[6] 吴百诗等.大学物理[M].北京:科学出版社,2004.

六、考核方式和成绩评定

1. 考核方式

考试方式为闭卷考试。

2. 成绩评定

成绩评定采用百分制。上课考勤占总成绩的20％，作业成绩占总成绩的20％；期末闭卷考试成绩占总成绩的60％。

七、其他说明

文中“*”表示选学内容，不作考试要求。

吉  首  大  学

2019—2020学年度第 二 学期

授   课   计  划

课程名称        大学物理B1          

主讲教师  王立无 职称    讲师      

辅导教师         职称                

适用专业、班级   19化工，制药       

编制时间     2020年2月25日     

吉首大学教务处制

授   课   方  案

注：1、教学目的及要求，包括基础理论知识、基本知识、基本技能训练和培养学生能力等方

面。

2、对教材的处理，要求按照教学大纲的规定，结合学生的实际，并考虑对相关课程相衔

接等需要，提出正确使用教材的方案及对教材内容增删、详略和重点的安排。

3、本计划一式两份，每学期开学第一周内填写好（可打印），经所在院（系）审核后一份交院（系）存档，一份任课教师本人留存。

教  学  日  历

（第1页）

教  学  日  历

（第2页）

计  划  审  核  意  见

计划执行情况检查登记表