课程性质、目的
热学是物理专业的一门专业基础课，热学是研究物质的热运动及与热相联系的各种规律的科学。开设热学课程的目的,一方面使学生掌握物质热运动的特点、规律和研究方法, 掌握热学的基本概念、基本规律和基本理论。另一方面,注重对学生统计物理思想方法的理解和训练,为物理学后续的学习和研究打好基础。
课程内容简介
热学是研究物质的热运动及与热相联系的各种规律的科学。其研究方法有宏观理论和微观理论。热学主要研究热力学系统分子动理学理论的平衡态理论，输运现象与分子动理学理论的非平衡态理论即气体中的输运现象,热力学系统与平衡态,热力学第零定律及温标, 热力学第一定律, 热力学第二定律和熵,固体、液体的热现象及相变。
基本要求
掌握平衡态、温度和温标,热量和内能,可逆与不可逆,熵和热力学第二定律,分布函数和统计平均,相变和克拉珀龙方程,理想气体和范德瓦尔斯方程等基本热学概念。
掌握麦克斯韦速率、速度分布, 玻耳兹曼分布, 能量均分定理, 粘性、热传导、扩散的宏观规律及微观机理, 热力学第零定律, 热力学第一定律, 热力学第二定律, 熵增加原理,汽化和液化及克拉珀龙方程等热学基本理论。
掌握应用各种物理模型研究和分析各种问题的能力；掌握 “系统的宏观性质是系统中分子微观热运动的统计表观”这个物理图象,加强熵的教学，突出统计概念和统计平均方法；掌握运用统计规律从微观本质上研究热学规律。
本课程采用3种考核方式，成绩比例分别为：
考核方式1：平时出勤与课堂参与 10%；
考核方式2：平时作业 10%；
考核方式3：期末考试 80%
高等数学微积分基础、力学。
引言
第一章 温度
1-1 平衡态 状态参量
1-2 热力学第零定律和温度
1-3 温标的建立
1-4 理想气体物态方程
第二章 热力学第一定律
2-1 热力学系统的过程
2-2 功
2-3 内能 热量
2-4 热力学第一定律
2-5 理想气体的内能、热容和焓
2-6热力学第一定律对理想气体几种典型过程的应用
2-7 循环过程
第三章 热力学第二定律
3-1 热力学第二定律
3-2 实际宏观过程的不可逆性
3-3 卡诺循环
3-4 卡诺定理
3-5 熵与热力学第二定律
第四章 气体动理论
4-1 分子动理论的基本观点
4-2 分子力*
4-3 理想气体的压强
4-4 温度的微观实质
4-5 气体分子按速率分布的实验测定及分子速率分布的数学表述
4-6 麦克斯韦速率分布律
4-7 玻耳兹曼分布律 重力场中微粒按高度的分布
4-8 能量按自由度均分定理
4-9 理想气体的内能和摩尔热容
4-10 气体动理论与热力学定律
第五章 气体内的输运过程
5-1 气体分子的平均自由程
5-2 黏性现象的宏观规律及其微观解释
5-3 热传导现象的宏观规律及其微观解释
5-4 扩散现象的宏观规律及其微观解释
5-5 三种输运现象的讨论及理论与实验结果的比较
5-6 稀薄气体中的热传导现象
第六章 实际气体 固体 液体
6-1 范德瓦耳斯方程
6-2 实际气体的内能
6-3 物质的五种物态
6-4 液体的微观结构
6-5 液体的表面张力
6-6 弯曲液面下的附加压强
6-7 毛细现象及毛细管公式
第七章 相变
7-1 相和相变的一般概念
7-2 蒸发与沸腾 饱和蒸汽压
7-3 二氧化碳实验等温线 液气二相图
7-4 固液相变 固气相变 三相点
1. 选用教材
黄淑清、聂宜如、申先甲，热学教程，高等教育出版社，2011/第三版，ISBN:978-7-04-035172-9， “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。
2. 主要参考书目
[1] 秦允豪，普通物理学教程·热学，高等教育出版社，2018/第四版，ISBN：9787040488906，“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。
[2] 赵凯华、罗蔚茵，新概念物理教程·热学，高等教育出版社，1998/第二版，ISBN：9787040176803，面向21世纪课程教材。
[3] 李椿、章立源、钱尚武，热学，高等教育出版社，2015/第三版，ISBN：9787040440652，“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材
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