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《大学物理B2》课程教学大纲 (University Physics B2) 课程编号：161990112 学 分：3 学 时：48（其中：讲课学时：48 实验学时：0） 先修课程：高等数学(矢量和微积分部分的内容) 后续课程： 适用专业：理工科非物理类专业 开课部门：理工科（非物理类）院校 一、课程的性质与目标 以物理学基础为内容的大学物理课程是高等学校理工科各专业学生一门重要的通识性公共必修课。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。 大学物理课程在为学生系统地打好必要的物理基础，培养学生独立获取知识的能力、科学观察和思维的能力、分析问题和解决问题的能力，培养学生求实精神、创新意识、科学美感，实现学生知识、能力、素质的协调发展等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。 二、课程的主要内容及基本要求 第1单元 稳恒磁场 (12学时) [知 识 点] 电流和电动势、磁场和磁感强度、毕奥—萨伐尔定律及应用、磁通量和磁场的高斯定理及应用、安培环路定律及应用、带电粒子在电场和磁场中的运动、载流导线在磁场中所受的安培力、磁矩和磁场对载流线圈的作用、磁场中的磁介质。 [重 点] 磁感强度的概念及其叠加原理，毕奥—萨伐尔定律及应用，磁场的高斯定理和环流定理（反映了磁场的无源性和有旋性），安培定理和洛伦兹力及应用。 [难 点] 磁感应强度的矢量性和磁场叠加原理，磁感应强度用叠加原理计算的微积分方法，磁力和磁力矩及其矢量运算。 [基本要求] 1、识 记：磁场的矢量性、无源性和有旋性，磁感应强度、磁感应强度通量，磁矩，磁介质的磁化原因及M、B、H磁矢量之间的关系。 2、领 会：高斯定理、静磁场环路定理（含有磁介质情形）及应用，计算静磁场分布的常用方法（叠加原理和安培环路定理）和分析思路，安培力和洛伦兹力产生的原因及计算方法。 3、简单应用：某些电流分布为线电流分布的平面载流导体，采用微积分方法计算磁感应强度分布； 已知磁场分布和磁场中有形状简单的载流导体，计算载流导体受的磁力或磁力矩；点电荷在均匀磁场中的运动问题。 4、综合应用：电流分布具有高度对称性的载流导体磁感应强度分布的计算（包含有各向同性均匀磁介质的情形）。 [考核要求] 稳恒磁场的性质，磁感应强度、高斯定理、安培环路定理的内容及意义，磁矩和磁力矩。 形状简单、电流分布为线电流分布的平面载流导体磁感应强度的计算；已知磁场分布，磁场中放入简单形状的载流导线或线圈，磁力或磁力矩的计算；点电荷在均匀磁场中的运动分析。 3、电流分布具有高度对称性的载流导体或载流导体组合，磁感应强度分布的计算（含有各向同性均匀磁介质的情形）。 第2单元 变化的电磁场（9学时） [知 识 点] 法拉第电磁感应定律和楞次定律、动生电动势和感生电动势、自感和互感、磁场能量和磁能密度、位移电流和麦克斯韦方程的物理意义。 [重 点] 法拉第电磁感应定律及其应用、动生电动势和感生电动势及其计算。 [难 点] 感生电场和位移电流。 [基本要求] 1、识 记：电磁感应现象和感应电动势、动生电动势和感生电动势、自感和互感、磁场能量和磁能密度、感生电场和位移电流。 2、领 会：法拉第电磁感应定律和楞次定律内容及应用方法。 3、简单应用：感应电动势(含动生电动势和感生电动势)的计算、自感和自感电动势的计算、磁场能量的计算。 4、综合应用：电磁感应现象中，既有动生电动势和感生电动势的感应电动势的计算。 [考核要求] 几何形状简单的导体在已知磁场中运动，动生电动势的大小方向分析；几何形状简单的导体在均匀且均匀变化磁场中，感生电动势的大小方向分析计算。 几何形状简单的导体自感、自感电动势、磁场能量的计算。 3、应用法拉第电磁感应定律和楞次定律分析计算感应电动势的大小和方向。 第3单元 振动学和波动学基础（12学时） [知 识 点] 简谐振动的判据，简谐振动的函数表示、图线表示和旋转矢量表示，简谐振动的速度、加速度和能量，单摆和复摆，简谐振动的合成，阻尼振动、受迫振动、共振；简谐波的产生，平面简谐波的波函数及能量，波动方程的建立，惠更斯原理、 波的叠加、干涉、 驻波。 [重 点] 简谐振动的函数表示、旋转矢量表示以及在简谐振动的合成中应用，振动方程的建立，波动方程的建立。 [难 点] 简谐振动方程的建立，波动方程的建立。 [基本要求] 1、识 记：简谐振动和描述简谐振动的几个物理量,平面简谐波和描述平面简谐波的物理量，阻尼振动、受迫振动、共振，多普勒效应。 2、领 会：描述简谐振动的旋转矢量法和图线表示法，旋转矢量法和图线表示法在振动方程的建立