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1、大学物理课程教学大纲 课程类别： 专业基础课 适用专业： 机电一体化技术 适用层次： 高起专 适用教育形式： 网络教育 / 成人教育 考核形式： 考试 所属学院： 制造科学与工程学院 先修课程： 无 一、课程简介 大学物理课程是理工科专业的学科基础课。物理学是研究物质的基本结构、相互作用和 物质最基本、 最普遍的运动方式及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象具有极大的普 遍性。 它的基本理论渗透到了自然科学的一切领域，应用于生产技术的各个部门，它是自然 科学的许多领域和工程技术的基础。 二、课程学习目标 通过大学物理课的教学，应使学生对课程中的基本概念、基本理论、 基本方法有比较全 面和系统
2、的认识和正确的理解，并具有初步应用和探究的能力。使学生树立正确的学习态度， 掌握科学的学习方法， 培养独立获取知识的能力，为学生毕业后的工作和进一步学习新理论、 新技术、奠定必要的理论基础。 三、课程主要内容和基本要求 （一）质点运动学 教学重点、难点 教学重点：质点运动的描述，加速度为恒矢量时的质点运动，圆周运动。 教学难点：描述质点运动及运动变化四个基本物理量。 教学内容和基本要求 教学内容： 质点运动的描述，直线运动、圆周运动。 教学要求： 了解内容 : 了解质点运动学的研究方法。 理解内容 :理解描述质点运动及运动变化四个基本物理量（位置矢量、 位移、 速度和加 速度） ，理解这四个基
3、本物理的矢量性、瞬时性和相对性。 掌握内容 :掌握描述质点运动的四个基本物理量的表达式及其相互关系。掌握直线、 圆周运动的规律及其应用。 考核的主要知识技能 识记描述质点运动及运动变化的四个基本物理量( 位置矢量、 位移、 速度和加速度)，理 解它们的表达式及其相互关系，掌握直线、圆周运动的规律及简单应用。 （二）动量守恒定律和能量守恒定律 （三）教学重点、难点 教学重点：牛顿第二定律，动量守恒定律，动能定理，功能原理，机械能守恒定律，能 量守恒定律。 教学难点：势能概念的引入及不同引力势能的计算教学内容和基本要求教学内容牛顿第 二定律，质点和质点系的动量定理，动量守恒定律，动能定理，保守力和
4、非保守力和势能， 功能原理，机械能守恒定律。 教学要求： 了解内容：惯性系和非惯性系。 理解内容：理解保守力和非保守力、势能的概念。 掌握内容：掌握牛顿第二定律、动量、冲量、动量定理，动量守恒定律的物理意义掌握 功与功率、动能、势能( 重力势能、弹性势能、引力势能) 概念，动能定理、功能原理、机械 能守恒定律。 考核的主要知识技能 识记保守力和非保守力、势能的概念理解动量、冲量、动量定理，动量守恒定律的物理 意义能进行牛顿第二定律、功与功率、动能、势能概念，动能定理、功能原理、机械能守恒 定律的综合运算。 ( 三) 静电场 教学重点、难点 教学重点：电场强度，电势。 教学难点：电势。教学内容和
5、基本要求教学内容电荷守恒定律，电场强度，电势能，电 势。 教学要求： 了解内容：高斯定理。 理解内容：库仑定律、电场强度、电势能、电势的概念。 掌握内容：电场强度、电势能、电势的叠加计算方法。 考核的主要知识技能 识记库仑定律、理解电场强度、电势能、电势的概念。 ( 四) 恒定磁场 教学重点、难点 教学重点：电源电动势，毕奥一萨伐尔定律，截流导线在磁场中所受的力。 教学难点：电源电动势和毕奥一萨伐尔定律。 教学内容和基本要求 教学内容： 电源电动势， 磁感强度定义， 毕奥一萨伐尔定律，带电粒子在电场和磁场中 的运动，截流导线在磁场中所受的力。 教学要求： 了解内容：电流强度、电流密度与电荷的运
6、动关系。 理解内容：电源电动势、毕奥一萨伐尔定律和带电粒子在电场和磁场中的运动。 掌握内容：能计算截流导线的磁感应强度和在磁场中的受力。 考核的主要知识技能 识记电动势概念， 理解带电粒子在电场和磁场中的运动能够用毕奥一萨伐尔定律进行简 单计算。 ( 五) 电磁感应 教学重点、难点 教学重点：电磁感应定律，动生电动势。 教学难点：电磁感应定律和动生电动势的应用。 教学内容和基本要求 教学内容：电磁感应定律，动生电动势。 教学要求： 理解内容：电磁感应定律。 掌握内容：电磁感应定律，动生电动势的应用。 考核的主要知识技能 理解电磁感应定律、动生电动势，能进行动生电动势的简单计算。 ( 六) 振动
7、 教学重点、难点 教学重点：简谐运动方程，简谐运动中的振幅、周期、频率和相位，简谐运动的合成。 教学难点：简谐运动的判定，简谐运动的合成。 教学内容和基本要求 教学内容：简谐运动方程，简谐运动中的振幅、周期、频率和相位的确定，简谐运动的 合成。教学要求： 了解内容：旋转矢量及其应用。 理解内容：简谐运动方程和简谐运动的合成。 掌握内容：会确定简谐振动的振幅、周期和频率、相位，能进行简单的计算。 考核的主要知识技能 识记简谐运动的合成方法理解简谐运动的判定方法会求简谐振动的振幅、周期和频率、 相位，进行简单的计算。 ( 七) 波动 教学重点、难点 教学重点：平面简谐波的波函数。 教学难点：平面简
8、谐波的波函数的求法。 教学内容和基本要求 教学内容：机械波的几个概念，平面简谐波的波函数，惠更斯原理，波的干涉。 教学要求： 了解内容：了解机械波的几个概念，平面电磁波。 理解内容：平面简谐波的波函数的含义和波的干涉。 掌握内容 : 平面简谐波的波函数的求法。 考核的主要知识技能 平面简谐波的波函数的求法，波的干涉的简单计算。 （八）光学 教学重点、难点 教学重点：相干光，杨氏双缝干涉，光程，薄膜干涉，光的偏振性，岛吕斯定律。 教学难点：薄膜干涉。 教学内容和基本要求 教学内容：相干光，杨氏双缝干涉，光程，半波损失，薄膜干涉，劈尖，光的偏振性， 斗吕斯定律。 教学要求： 了解内容：反射光和折射
9、光的偏振。 理解内容：相干光，光程，薄膜干涉，光的偏振性，岛吕斯定律。 掌握内容：杨氏双缝干涉和薄膜干涉计算及应用。 考核的主要知识技能 识记光程、半波损失的概念，理解光的偏振性吕斯定律理解杨氏双缝干涉和薄膜干涉， 能进行简单计算。 ( 九) 气体动理论 教学重点、难点 教学重点： 理想气体概念，理想气体状态方程，理想气体分子动能和温度的关系，能量 均分定理，理想气体内能。 教学难点：理想气体内能。 教学内容和基本要求 教学内容： 理想气体物态方程，理想气体的压强公式，理想气体分子的平均平动动能和 温度的关系，能量均分定理，理想气体内能。 教学要求： 了解内容：物质的微观模型和统计规律性，理想
10、气体的压强公式。 理解内容：平移J 态，理想气体状态方程。 掌握内容：理想气体分子的平均平动动能和温度的关系，能量均分定理， 理想气体内能， 能进行简单计算。 考核的主要知识技能 识记平衡态、 理想气体状态方程理想气体分子的平均平动动能和温度的关系、能量均分 定理、理想气体内能能进行简单计算。 ( 十) 热力千基础 教学重点、难点 教学重点：热力学第一定律，理想气体的等体过程、等压过程、等温过程和绝热过程。 教学难点：等温过程和绝热过程。 教学内容和基本要求 了解内容：了解准静态过程，功，热量，熵增加原理。 理解内容：理解热力学第一定律，内能概念。 掌握内容：掌握理想气体的等体过程、等压过程。
11、 考核的主要知识技能 识记热力学第一定律、内能概念理解理想气体的等体过程、等压过程、 温过程和绝热过 程能简单计算准静态过程做功和传递热量。 四、课程学习的方法及特点 本课程以课堂讲授为主，讲清基本概念及意义，基本定理的推导过程，结合实际讲解其 基本的应用。 在课堂教学中可适当补充难易适中的题目作为例题，开阔学生的视野，拓宽知 识面。 在作业和练习方面，学生可以有针对性地选择一定量的习题，并适当增加概念理解和 规律应用题的数量，以培养对物理基本知识的理解，锻炼解决实际问题的能力。 根据教育发展的趋势和教学改革的要求，在本课程的教学过程中，采用多媒体与传统板 书相结合的教学方法。除教材外，应给学
12、生指定相关的参考书，以拓宽学生的知识面。 学生在学习时， 应循序渐进， 坚持每天保证30 分钟至 60 分钟的学习即可，切忌暴饮暴 食，突击学习应付考试。 五、课程学习材料 1、课程基本教材 物理学，祝之光主编，高等教育出版社，2018 年，第五版 2、课程主要辅导材料 （1） 物理学学习辅导书 ，祝之光主编，高等教育出版社，2008 年，第三版 （2） 物理学习题分析与解答，祝之光主编，高等教育出版社，2010 年，第三版 （3）西南科技大学继续教育网（）的学习平台 3、参考资料 1 马文蔚主编，物理学，高等教育出版社，2012 年 2 张三慧主编，大学物理学（1-5 册） ，清华大学出版社
13、，2011 年 3 卢德馨主编，大学物理学（面向21 世纪课程教材） ，高等教育出版社，2003 年 4 程守洙主编，普通物理学( 上、下册 ) ，高教出版社，2012 年，第六版 5 胡玉才、汪静主编， 大学基础物理学 ，科学出版社，2011 年，第一版 六、课程结构导航与学习建议 1、为了启发学生的科学思维能力，在课堂教学中教师应做一定数量的演示实验。 2、为了学生掌握基本概念和基本定律，提高学生分析问题和解决问题的能力，每次课 应布置 34 个习题。教师应认真批改作业量的二分之一。也可增加若干较难的习题给优秀 学生选做。 3、 理论教学中各部分的学时分配仅为参考，教师可根据学生基础、专业要求重新调整。 4、教师应加强辅导课、习题课，以提高教学效果。 知识点理论学时比例 力学14% 相对论基础5% 电场和磁场44% 热学9% 振动、波动和波动光学28% 总计100% 七、考核要求、方式与成绩评定 考核要求： 教材中教学大纲所要求掌握的内容。 考核方式： 笔试。 成绩评定： 选用百分制模式，平时考查与期末考试相结合。
