《大学物理88学时》课程教学大纲.doc

《大学物理88学时》课程教学大纲

课程名称（中文/英文）：大学物理1.2/College Physics1.2

课程类别：通识必修课

课程性质：必修课 适用专业：信息学院、机械学院各专业

学时数：88 其中实验／上机学时：0

学分数：5.5 考核方式：考试

预修课程：高等数学教学参考书：

马文蔚改编.物理学.高等教育出版社.2006

吴百诗编.大学物理基础.科学出版社.2007

赵宴等主编.大学物理学.科学出版社.2009

开课单位：信息科学与工程学院大学物理教研室

课程简介：

以物理学基础为内容的大学物理课程，是理工科各专业的一门重要必修基础课。大学物理课程既为学生打好必要的物理基础，又在培养学生科学的世界观，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、创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。对于学生毕业后的工作和进一步学习新理论、新知识、不断更新知识，都将产生深远的影响；对培养学生辩证唯物主义世界观也起着一定的作用。

大学物理课程的内容包括经典力学、热学、电磁学、光学、近代物理等。经典物理在科学技术领域仍然是应用最广泛的基础理论，而且也是学习近代科学技术新理论、新知识的重要基础理论，在大学物理的学习中对经典物理内容应予以重视。

本门课程对学生知识、能力和素质的培养目标:

通过该课程的学习,使学生对物理学中的基本概念、基本理论、基本方法能够有比较全面和系统的认识和正确的理解，并具有初步应用的能力。

培养学生实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观。了解各种理想物理模型并能根据物理概念、问题的性质和需要,能够抓住主要因素，略去次要因素,对所研究的对象进行合理的简化。

培养学生基本的科学素质，使之能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材、参考书和文献资料。为学生进一步学习专业知识、掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。

培养学生对所学知识的综合及运用能力，并打下在科学研究中或生产实践中运用物理学的原理、方法和手段解决问题的基础,增强学生毕业后对所从事工作的适应能力。

第一章 质点运动学（6学时）

教学目的和要求

理解质点模型和参照系等概念；掌握位矢、位移、速度、加速度等描述质点运动和运动变化的物理量；能借助于直角坐标系熟练地计算质点在平面内运动时的速度和加速度；掌握角位置、角速度、角加速度等描述质点圆周运动的物理量；掌握圆周运动的角量表示及角量与线量之间的关系；能够计算质点作圆周运动时的角速度和角加速度、切向加速度和法向加速度，用自然坐标表示平面曲线运动的加速度速度。

教学重点和难点

质点位矢、位移、速度、加速度、角位置、角速度、角加速度。

教学内容

一、质点运动的描述

质点参考系坐标系

位置矢量运动方程位移

速度加速度

二、用直角坐标表示的位移、速度和加速度三、圆周运动的角量表示角量与线量的关系

第二章 牛顿定律（2学时）

教学目的和要求

理解牛顿运动三定律的物理内容，了解其适用范围；能够使用隔离法分析物理对象，熟练应用牛顿运动定律分析和解决基本力学问题。

教学重点和难点

牛顿三定律的应用、简单的变力问题。

教学内容

一、牛顿定律

牛顿第一定律

牛顿第二定律

牛顿第三定律二、几种常见的力

万有引力

弹性力

摩擦力

三、牛顿定律的应用举例

第三章动量守恒定律和能量守恒定律（6学时）

教学目的和要求

掌握动量、冲量的概念，明确其物理意义，并熟练应用动量定理、动量守恒定律求解质点在平面内的动力学问题；理解功、动能、势能、保守力和机械能概念，明确其物理意义，并能进行有关的计算；掌握动能定理、机械能守恒定律，理解功能原理、能量守恒定律及其意义。

教学重点和难点

冲量与动量守恒、变力功和冲量的计算、势能的计算、守恒定律的应用。

教学内容

一、质点和质点系的动量定理

冲量质点的动量定理

质点系的动量定理

动量守恒定律二、动能定理

功

质点和质点系的动能定理三、保守力与非保守力势能

重力万有引力和弹性力作功的特点

保守力与非保守力保守力作功的数学表达式

势能

四、功能原理机械能守恒定律

质点系的动能定理

机械能守恒定理

第四章 刚体转动（6学时）

教学目的和要求

了解刚体模型和刚体的基本运动，理解刚体运动与质点运动的区别和联系；理解描述刚体定轴转动的角坐标、角位移、角速度和角加速度等概念及其运动学公式；理解转动惯量的意义及计算方法，能够计算典型几何形体的转动惯量；理解转动定律，能够结合力矩概念构造动力学方程求解定轴转动的问题；理解力矩的功，刚体的转动动能，刚体的重力势能等的计算方法；能够应用动能定理及机械能守恒定律解决刚体定轴转动的问题；理解刚体的动量矩（角动量）概念，能计算刚体或质点对固定轴的动量矩；理解动量矩守恒定律及其适用条件，并能对含