课程概述

  物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式及其相互作用的自然科学,是其他自然科学和工程技术的基础。以物理学基础为内容的《大学物理》课程,是高等学校理工农医等科各专业学生一门重要的通识性必修基础课,也是经济、管理、文史等其他专业学生需要了解的通识选修课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分,是一个科学工作者和工程技术人员所必备的,也是新世纪高素质创新人才培养所需要的。《大学物理》课程在培养学生树立科学的世界观、增强学生分析问题和解决问题的能力、培养学生的探索精神和创新意识等方面具有非常重要的作用。

 《大学物理》课程包括 力学、热学、电磁学、光学、相对论和量子物理几大模块。在《大学物理》课程各个教学环节中,注重学生分析问题和解决问题能力的培养,注重学生探索精神和创新意识的培养,努力实现学生知识、能力、素质的协调发展,同时提供一系列优秀的教学资源,让学生便利的去学习和掌握知识,并进一步“转知为智、转知为思”,激发和点燃学生的主动性和创造性。

  欢迎大家进入《大学物理(2)》部分的学习! 

课程目标与教学方法

大学物理 (2)课程是物联网工程(嵌入式培养)专业的基础课程。

本课程主要包括电磁学、光学和近代物理的基本内容:静电场,稳恒磁场,电磁感应,波动光学和量子物理等内容。

通过本课程的学习,完成以下课程目标:

1.通过本课程知识的学习,培养学生的科学素养,科学敏锐性,和创新思维。增强学生的逻辑思维能力,使学生获得严谨的科研态度,正确的人生观、价值观。提高学生的民族自豪感和爱国情操。(课程思政目标)

2.使学生系统地掌握大学物理的基本原理和基本知识,培养学生分析问题、解决问题的能力,为后续课程及以后的再学习奠定必要的物理基础

3.了解本学科的前沿动态,使学生受到良好的物理学思想和物理学方法的培养训练,帮助学生建立辩证唯物主义观点。

教学中应注重突出重点、分散难点、理论联系实际;注重本课程与其它课程的联系,使学生更完整地掌握物理学;注重介绍本学科的前沿动态。教学方法上应采用:

 1.课堂讲授;

 2.讨论;

 3.演示实验、多媒体教学;

 4.习题课和课外练习。

证书要求

 

 总评成绩=平时成绩20%+课外实践20%+期末考试60%


平时成绩= 课堂情况(10%)+测验(20%)+作业(20%)+网络讨论(10%)+考试(40%)。

预备知识

    力学,高等数学

授课大纲

第一周  (第一章 电荷和静电场)

0.0 电磁学绪论

1.1 电荷和库仑定律

1.2 电场和电场强度

1.3 高斯定理

习题课 1

第一周 单元测验

第二周  (第一章 电荷和静电场)

1.4  电势及其与电场强度的关系

1.5  静电场中的金属导体

1.6 电容和电容器

1.7 静电场中的电介质

1.8 静电场的能量

习题课 2

第一章 作业

第二周 单元测验

第三周  (第二章 电流和恒磁场)

2.1  恒定电流条件和导电规律

2.2  磁场和磁感应强度

2.3 毕奥-萨伐尔定律

2.4 磁场的高斯定理和安培环路定理

第三周 单元测验

第四周  (第二章 电流和恒磁场)

2.5 磁场对电流的作用

2.6 带电粒子在磁场中的运动

2.7 磁介质的磁化

2.8 铁磁性

习题课 3

第四周 单元测验

第二章 作业

第五周  (第三章 电磁感应和麦克斯韦电磁理论)

3.1 电磁感应及其基本规律

3.2 互感和自感

3.3 磁场的能量

3.4 超导体的电磁特性

习题课 4

第五周 单元测验

第六周  (第三章 电磁感应和麦克斯韦电磁理论、第四章 波动光学)

3.5 麦克斯韦电磁理论

3.6 电磁振荡和电磁波

4.0 光学绪论

4.1 光波及其相干条件

4.2 杨氏双缝干涉实验

第六周 单元测验

第三章 作业

第七周 (第四章 波动光学)

4.3 分振幅干涉

习题课 5

4.4 惠更斯-菲涅耳原理和衍射现象分类

4.5 单缝和圆孔的夫琅禾费衍射

第七周 单元测验

第八周 (第四章 波动光学)

4.6 衍射光栅

4.7 衍射规律的应用

4.8 光的偏振态

4.9 旋光现象和电磁场的光效应

习题课 6

第八周 单元测验

第四章 作业

参考资料

[1]刘成林等.大学物理(下册).第三版.南京:南京大学出版社,2017.6

[2]程守洙等.普通物理学(第1、2、3册).第六版.北京:高等教育出版社,2006

[3]卢德馨.大学物理学(上、下册).第二版.北京:高等教育出版社,2002

[4]刘克哲.物理学(上、下册).第三版.北京:高等教育出版社,2005

[5]张三慧,史田兰.大学物理学.第三版.北京:清华大学出版社,2006

[6]周岳明,张瑞明.大学物理解题方法.北京:中国电子工业出版社,1985

[7]郭奕玲,沈慧君.物理学史.清华大学出版社,1993

[8]马文蔚等.物理学(上、下册). 第五版.北京:高等教育出版社,2006

[9]马文蔚等.物理学教程(上、下册).第二版.北京: 高等教育出版社,2006

常见问题

1.大学物理课程具有“概念多,定律多,公式多”的特点, 所以要学好大学物理,必须透彻理解物理概念和物理量的定义,牢固把握原理、定律和定理的涵义、适用范围和条件。


2.学习者应该认真地做一些习题训练。做习题可以检查自己对概念和规律掌握的情况,也可以启发自己将已学理论用于分析和解决实际问题。


3.学习大学物理时,需要应用高等数学中的微积分知识,因此要培养运用高等数学工具去求解物理问题的能力。