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XuetangX

大学物理(1)

North China Electric Power University via XuetangX

Overview

物理学是研究物质结构和运动的基本规律的学科,是我们认识世界的基础,是其它自然科学和应用技术科学的基础。《大学物理》课程是高等学校理工科各专业本科学生(理、工、农、医类)的一门重要必修基础课,其所涉及的物理学基本概念、基本规律和基本方法,不仅是学生继续学习专业课程和其它科学技术的基础,而且也为培养学生的科学思维方法、创新能力和创新意识以及提高学生的科学素养提供了重要的载体。

本学期《大学物理(1)》课程包含四大模块:力学、热学、狭义相对论、机械振动和机械波。其中,力学内容主要有质点的运动和牛顿运动定律、动能定理和机械能守恒定律、动量和角动量、刚体力学基础。热学内容包含气体分子运动论及热力学基础。狭义相对论主要包含爱因斯坦狭义相对论的两个基本原理、洛仑兹变换、狭义相对论时空观、相对论质量、动量、动能和能量等。机械振动和机械波内容包括简谐振动特征量、简谐振动合成、阻尼和受迫振动、机械波的产生和传播、波的能量、惠更斯原理、波的干涉、多普勒效应等。通过本课程内容的学习,可使学生学习科学的思想方法和研究问题的方法,并在学习过程中逐步培养科学素质和创新精神,提高分析问题和解决问题的能力。

本课程遵循“案例启发或现象思考、分析探讨、应用拓展”的主线,开展教学。在语言表达、演示和举例等方面寻找激发学生学习兴趣的诱发点,激发学生的求知欲,使学生学得更扎实。通过精心设计问题情境,培养学生创新意识。重视物理学应用,激发学生兴趣,培养学生解决实际问题的能力。为了达到更好的教学效果,本课程通过多个教学演示实验,展示物理学在科技前沿和技术中的应用,以培养学生的物理兴趣、物理直觉和物理思维习惯。注重将重大科研成果、科学家的事迹、物理中的美学思维等思政元素有机融入到课程教学中,有助于实现“知识传授、能力培养、价值塑造”三位一体的课程教学目标。本课程每讲授课时长10分钟左右,知识重点突出,内容丰富有趣,充分满足学生碎片化学习的需要。     

Syllabus

  • 第零章 绪论
    • 第一章 运动和力
      • 1.1 质点运动的描述
      • 1.2 圆周运动和一般曲线运动
      • 1.3 相对运动
      • 1.4 牛顿运动定律
      • 1.5 伽利略相对性原理 非惯性系 惯性力
    • 第二章 运动的守恒量和守恒定律
      • 2.1 质心 质心运动定理
      • 2.2 动量定理 和动量守恒定律
      • 2.3 质点的角动量定理和角动量守恒定律
      • 2.4 功 动能 动能定理
      • 2.5 保守力 成对力的功 势能
      • 2.6 质点系的功能原理 机械能守恒定律
      • 2.7 碰撞
    • 第三章 刚体的运动
      • 3.1 刚体模型及其运动
      • 3.2 力矩 转动惯量 定轴转动定律
      • 3.3 定轴转动中的功能关系
      • 3.4 定轴转动刚体的角动量定理和角动量守恒定律
    • 第四章 相对论基础
      • 4.1 狭义相对论基本原理 洛伦兹变换
      • 4.2 狭义相对论的时空观
      • 4.3 狭义相对论动力学基础
    • 第五章 气体动理论
      • 5.1 热运动的描述 理想气体物态方程
      • 5.2 理想气体的压强和温度公式
      • 5.3 能量均分定理 理想气体的内能
      • 5.4 麦克斯韦速率分布律
      • 5.5 分子碰撞和平均自由程
    • 第六章 热力学基础
      • 6.1 热力学第零定律和第一定律
      • 6.2 热力学第一定律对于理想气体准静态过程的应用
      • 6.3 循环过程 卡诺循环
      • 6.4 热力学第二定律
      • 6.5 热力学第二定律的统计意义
    • 第七章 机械振动
      • 7.1 简谐振动
      • 7.2 阻尼振动、受迫振动和共振
      • 7.3 简谐振动的合成
    • 第八章 机械波
      • 8.1 机械波的产生和传播
      • 8.2 平面简谐波的波函数
      • 8.3 波的能量 波的强度
      • 8.4 波的叠加原理 波的干涉 驻波
      • 8.5 多普勒效应

    Taught by

    Fu Xingqiu

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