《金属材料与热处理》课程 - 文理基础学院.DOCVIP

2005104 大学物理II 开课单位：文理基础学院 适用专业：工科类专业 课程性质：学科基础课 课程英文名称：College Physics II 课程总学时：72 总学分：3 课程教学目标与基本要求： 大学物理是高等学校理工科各专业学生一门重要的学科基础课。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。通过本课程学习，学生要对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较系统的认识和正确的理解；培养学生树立，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，提高学生的现代科学素质；努力实现学生知识、能力、素质的协调发展，为进一步学习打下坚实的基础。 教学内容 教学要求 教学方式 学时分配 第一部分 电流和磁场 1.电流和电流密度 电流的一种经典微观图像 欧姆定律 2.磁力与电荷的运动3.磁场与磁感应强度 毕奥-萨伐尔定律（重点） 4.匀速运动点电荷的磁场 5.安培环路定理 利用安培环路定理求磁场的分布（重点） 6.与变化电场相联系的磁场（难点） 理解电流密度；掌握磁感应强度概念；理解毕奥-萨伐尔定律、高斯定理及安培环路定理。 理论讲授 6 学时 第二部分 磁力 1.带电粒子在磁场中的运动 霍尔效应 2.载流导线在磁场中受的磁力（重点） 载流线圈在均匀磁场中受到的磁力矩（难点） 3.平行载流导线间的相互作用力 理解洛伦磁力和安培力公式；能分析电荷在均匀电场和磁场中的受力和运动；了解磁力矩、霍尔效应。 理论讲授 6 学时 第三部分 物质的磁性 1.物质对磁场的影响 原子的磁矩 物质的磁化（重点） 2.H矢量及其环路定理 3.铁磁质（重点） 简单磁路 理解普遍的安培环路定理（全电流定律）、磁场强度；了解介质的磁化，理解磁介质中的高斯定理和安培环路定理。 理论讲授 2 学时 第四部分 电磁感应和电磁波 1.法拉第电磁感应定律（重点） 2.动生电动势 感生电动势和感生电场（重点） 3.互感 自感 4.磁场的能量 麦克斯韦方程组 电磁波（难点） 专题讲座：任课教师讲授科学前沿与电磁场或放一些有关的视频 掌握法拉第电磁感应定律；理解动生和感生电动势概念；了解互感、自感现象；了解磁场能量、麦克斯韦方程组积分形式。了解电磁场在现代科学前沿中的应用 理论讲授+训练 10 学时 第五部分 振动 1.简谐运动的描述 简谐运动的动力学（重点） 2.简谐运动的能量（重点） 3.阻尼振动 受迫振动 共振 4.同一直线上同频率的简谐运动的合成（重点） 同一直线上不同频率的简谐运动的合成（难点） 掌握简谐运动、旋转矢量、简谐运动的能量、简谐运动的动力学方程；了解阻尼振动；理解同一直线上的简谐运动的合成。 理论讲授 4 学时 第六部分 波动 1.行波 简谐波的形成过程 简谐波的波函数 波长（重点） 2.物体的弹性形变 弹性介质中的波速 3.波的能量 惠更斯原理与波的反射和折射（难点） 4.波的叠加 驻波（重点） 5.声波 多普勒效应 理解简谐波及其波函数、波动方程；理解波的能量、波强及能流密度；了解惠更斯原理、驻波、半波损失及机械波的多普勒效应。 理论讲授 8 学时 第七部分 光的干涉 1.杨氏双缝干涉 相干光（重点） 2.光程 膜干涉（重点）（难点） 3.迈克耳干涉仪 理解相干光的条件；掌握光程的概念；杨氏双缝干涉及薄膜干涉条纹的位置；了解迈克尔逊干涉仪。 理论讲授 6 学时 第八部分 光的衍射 1.光的衍射和惠更斯-菲涅耳原理 单缝的夫琅禾费衍射（重点） 2.光学仪器的分辨本领 3.细丝和细粒的衍射 4.光栅衍射（重点、难点） X射线衍射 了解惠—菲原理、单缝衍射；理解光栅衍射公式会确定光栅衍射谱线的位置；了解衍射对光学仪器分辨率的影响。 理论讲授 6 学时 第九部分 光的偏振 1.自然光和偏振光 由介质吸收引起的光的偏振（重点） 2.由反射引起的光的偏振 3.由双折射引起的光的偏振（难点） 理解自然光和偏振光；理解马吕斯定律、布儒斯特定律；了解晶体双折射现象。 理论讲授+训练 6 学时 第十部分 量子物理的基本概念 1.量子概念的诞生 2.光的粒子性的提出 康普顿散射（重点） 3.粒子的波动性 概率波与概率幅 不确定关系（难点） 4.薛定谔方程 无限深方势阱中的粒子 势垒穿透（难点） 理解黑体辐射、普朗克能量子假说；掌握爱因斯坦方程；理解康普顿效应，了解德布罗意假设；了解薛定谔方程、一维无限深方势阱。 理论讲授 8 学时 第十一部分 原子中的电子 1.氢原子 电子的自旋与自旋轨道耦合（难点） 2.各种原子中电子的排