《大学物理 上册 第2版 教学课件 ppt 作者 王莉 徐行可 主编 Preface》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理 上册 第2版 教学课件 ppt 作者 王莉 徐行可 主编 Preface（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1页 共36页,撰稿：王祖源 制作：谢 宁 张庆福,普通高等教育“十一五”国家级规划教材 大学物理上册 电子教案,第2页 共36页,大学物理,课程介绍,绪 论,预备知识简介,课 程 介 绍,课程安排,几点希望,教学基本思想,第4页 共36页,课 程 安 排,课时: 4162 = 128 学时, 课外: 复习,作业, 预习 部分演示实验开放, 学分: 4 2 = 8,第5页 共36页,参 考 书,第6页 共36页,杂 志,第7页 共36页,第8页 共36页,教学的时代背景,时代特征： 知识爆炸，科技转化为生产力的 周期越来越短。,科学,技术,工程,密切结合，交叉发展,对人才的要求：具有科学家头
2、脑的工程师， 具有工程师技术意识的科学家。,第9页 共36页,教学的基本思想,(1) 把科学素质教育放在首位。 1) 培养辨证唯物主义世界观。 2) 培养探索精神、创新精神。 3) 培养科学方法。 4) 培养科学思维能力。,物理课要求同学发展以下能力： 数学运用能力 如 自学能力 归纳总结能力 表达能力 知识迁移能力 创新能力,(2) 从“教会”转变到引导“学会”。,(3) 注意学习兴趣和非智力因素。,第10页 共36页,几 点 希 望,(1) 了解课程特点, 掌握正确的学 习方法。,(2) 主动积极的学 习态度。,(3) 教学相长，紧密配合， 经常反映意见和要求。,第11页 共36页,绪 论
3、,* 明确为什么学？学什么？怎样学？,第12页 共36页,一、为什么要学物理学,什么是物理学？,物质：不依人的意识而独立存在的客观实在。,物理 研究物质的基本结构、基本相互作用 和基本运动规律的科学。,基本结构,基本相互作用,基本运动规律,物理学的一个永恒主题是寻找各种序、对称性和对称性破缺、守恒定律或不变性。,序,对称性,守恒定律,第13页 共36页,第14页 共36页,特点：1) 要以相对论、量子物理为基础 2) 观察和实验手段及设备越来越精密 3) 交叉学科层出不穷 4) 与新技术革命密切相关,当代物理前沿：,研究微观结构更深层次，研究单个粒子的结构与性能及少数粒子间的相互作用，最后希望
4、统一四种相互作用力。,从物质的微观结构出发，揭开宏观多粒子系统复杂结构的奥秘 - 现代统计物理及凝聚态物理。,探索大尺寸的宇观领域，揭开宇宙的奥秘。,第15页 共36页,定位：物理教育科学素质教育,不仅仅是为后续课服务 不仅仅是为专业服务 为提高自身素质，对终身学习和发展起作用,第16页 共36页,* 第一次工业革命（1718世纪）：建立在牛顿力学和热力学发展的基础上，其标志是以蒸汽机为代表的一系列机械的产生和应用。,* 第二次工业革命（19世纪）：建立在电磁理论发展的基础上，其标志是发电机、电动机、电信设备的出现和应用。,* 第三次工业革命(20世纪)： 建立在相对论和量子力学发展的基础上，
5、其标志是以信息技术为代表的一系列新学科、新材料、新能源、新技术的兴起和发展。,三次工业革命,第17页 共36页,* 物理 技术 物理,在现代社会中主要以第二种方式进行。,例：计算机技术是这个崭新的信息时代的关键，其基础正是过去大半个世纪的现代物理学的研究成果：,电子和信息技术的物理基础,激光技术的物理基础,核技术的物理基础,技术物理技术的典型例子,第18页 共36页,电子和信息技术的物理基础,1925年 量子力学建立 1926年 Fermi-Dirac 统计法提出，得知固体中电子 服从 Pauli 原理 1929年 能带理论提出并得到证实，从理论上解释了 导体、半导体、绝缘体的性质和区别； F
6、ermi面概念及其可测量的提出 1947年 发明晶体管（获1956年诺贝尔物理奖） 1957年 建立Fermi面编目 1962年 制成集成电路（IC） 70年代末 大规模和超大规模集成电路（VLIC）,第19页 共36页,激光技术的物理基础,1860年 Maxwell 建立光的电磁理论 1900年 Planck 提出能量子理论 1917年 Einstein 提出受激辐射理论 1953年 制成微波激射器（Maser） 1960年 Maiman制成红宝石激光器 6070年代 激光器及其应用高速发展，月球上设置 激光反射器 1982年 激光全息术 8090年代 激光外科手术，通信，光盘，激光武器等,
7、第20页 共36页,核技术的物理基础,1896年 Becquerel 发现铀的天然放射性 1905年 Einstern 创立狭义相对论，得 1911年 Rutherford 提出原子的有核模型 1925年 量子力学建立 1932年 建立原子核的 质子中子 模型 1933年 发现人工放射性 1945年 原子弹 1952年 氢弹 1954年 建立第一座核电站,第21页 共36页,第22页 共36页,扫描隧道显微镜原理图,吸附在铂表面的碘原子阵列,第23页 共36页,二、在物理学中学什么？,知识、方法、科学观念,1. 学习物理知识要注意整体性、发展性和迁移性,第24页 共36页,第25页 共36页,
8、第26页 共36页,注意提高应用物理知识解决实际问题的能力。,迁移性,第27页 共36页,3. 学习先进的科学观念,* 物理学描述的是关于实在世界的模型,普朗克：,第28页 共36页,* 自然是和谐统一的整体,第29页 共36页,三、怎样学习物理学?,书山有路勤为径, 学海无涯悟作舟,物理学方法：观察、实验、模拟、演绎、归纳、分析、类比、理想化、假说,学习要求:,(1) 学习事实、定律、方程、解题方法和技巧。,(2) 从整体上、逻辑上协调地学习物理学。 不要只学习分离的知识，注意它们的整体性、 关联性。,(3) 关注物理理论和方法在交叉学科和工程技术中的 应用。,第30页 共36页,(4) 对
9、基本定律的优美、简洁、和谐以及辉煌要有所体会。,(5) 学会区分：理论与应用； 物理思想与数学工具； 一般规律与特殊事实； 主要与次要； 传统的和现代的推理方式。,四. 预备知识,(一) 物理量的组成 一个物理理论通常由以下几个部分组成： 概念通常是抽象的、不能直接感知的； 关于这些概念的数学表示(物理量)的假定； 一个(组)方程式，表示物理量之间的关系。,1. 物理量：矢量（印刷： ，手写： ); 标量（如：T, m 等); 旋量，张量，复数,2. 量纲(dimension) 在不考虑数字因素时，表示一个物理量是由哪些基本量导出的，以及如何导出的式子(比单位更重要)。如：长度 L，质量 M，
10、时间 T等。,注意： 无量纲量可以有单位。如行星轨道周期 变短的速率其单位是秒/世纪，但无量纲。 无量纲的量常常有重要应用。,物理量多数是有单位的。现在统一采用国际单位制（SI ）(system of international units)，如：kg, s, m,(二) 矢量(vector) 既有大小又有方向的量,1. 矢量的表示方法:,2. 矢量的计算, 矢量加减 几何法,解析法, 数乘：一个矢量乘 以一个标量为, 矢量的分解：一个平面内，如果存在两个不共线的矢量 和 ，则平面内的矢量 可分解为, 标量积（点积、内积） scalar , dot , inner product,夹角,其中之一是零矢量, 矢量积（叉积、外积） vector, cross, external product,右旋前进方向,大小：,平行四边形面积,性质：,方向：,
