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大学物理学教学课件

CATALOGUE目录课程介绍与教学目标力学基础热学基础电磁学基础光学基础近代物理初步

01课程介绍与教学目标

大学物理学是自然科学的基础学科，研究物质的基本结构、相互作用和运动规律。课程内容包括力学、热学、电磁学、光学和近代物理等多个分支领域。大学物理学不仅是理工科专业的必修课程，也是培养科学素养和创新精神的重要途径。大学物理学课程概述

010204教学目标与要求掌握物理学的基本概念和原理，理解物质的基本结构和相互作用。培养分析和解决问题的能力，掌握物理学中常用的数学方法和实验技能。了解物理学在科技、经济和社会等方面的应用，提高科学素养和综合素质。培养学生的创新思维和实践能力，为未来的学习和工作奠定基础。03

《大学物理学》（上、下册），高等教育出版社。《费曼物理学讲义》、《普通物理学教程》、《现代物理基础》等。教材及参考书目参考书目教材

02力学基础

质点运动学位置矢量与位移运动学方程定义、计算、物理意义建立、求解、应用质点的基本概念速度与加速度相对运动定义、特性、适用条件定义、计算、物理意义、方向判断参考系的选择、相对速度的计算

内容、意义、惯性参考系牛顿第一定律内容、表达式、意义、应用牛顿第二定律内容、表达式、意义、应用牛顿第三定律宏观低速物体、经典力学范畴牛顿运动定律的适用范围牛顿运动定律

动量与冲量定义、性质、定理及应用动量守恒定律内容、条件、应用角动量与角动量定理定义、性质、定理及应用角动量守恒定律内容、条件、应用动量、冲量与角动量

功的定义与计算恒力功、变力功的计算方法机械能守恒定律内容、条件、应用及实例分析势能及势能差重力势能、弹性势能等概念及计算动能定理内容、表达式、物理意义及应用功、能与机械能守恒

03热学基础

03温度与热量的关系热量总是从高温物体传向低温物体，直到两者温度相等，达到热平衡。01温度表示物体冷热的物理量，微观上反映了物体内部微观粒子运动的剧烈程度。02热量在热传递过程中，传递内能的多少叫热量，是内能变化的量度，是一个过程量。温度与热量概念

热力学第一定律的表述热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。热力学第一定律的公式ΔU=Q+W，其中ΔU表示系统内能的变化量，Q表示系统吸收的热量，W表示外界对系统做的功。热力学第一定律的应用用于计算系统内能的变化、热机效率、制冷系数等。热力学第一定律

热力学第二定律与熵增原理不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。熵增原理在孤立系统中，一切不可逆过程必然朝着熵增加的方向进行。熵是系统混乱度的量度，熵增意味着系统混乱度增加。热力学第二定律与熵增原理的应用用于判断过程的方向性、解释自然现象、优化热力系统等。热力学第二定律的表述

气体压强与温度的微观解释气体压强是由大量气体分子对容器壁的频繁碰撞产生的，温度是气体分子平均动能的标志。气体动理论的应用用于解释和预测气体的宏观性质和行为，如压强、温度、体积等的变化规律。气体动理论的基本假设气体由大量微观粒子（分子或原子）组成，这些粒子在不断地进行无规则热运动，粒子之间存在频繁的碰撞。气体动理论简介

04电磁学基础

定义、物理意义、计算方法和单位电场强度电势与电势差电场线与等势面电偶极子与电偶极矩定义、物理意义、计算方法和单位描绘电场的方法，电场线与等势面的关系定义、性质、计算方法和单位静电场及其描述方法

电流与电流密度定义、物理意义、计算方法和单位电阻与电阻率定义、物理意义、计算方法和单位欧姆定律与焦耳定律内容、公式和应用基尔霍夫定律内容、公式和应用稳恒电流与电路分析

磁感应强度定义、物理意义、计算方法和单位磁感线与磁通量描绘磁场的方法，磁感线与磁通量的关系安培环路定理内容、公式和应用洛伦兹力与霍尔效应内容、公式和应用磁场及其描述方法

自感与互感定义、性质、计算方法和单位产生机制、传播特性及应用电磁波的产生与传播内容、公式和应用法拉第电磁感应定律内容、公式和物理意义麦克斯韦方程组电磁感应与电磁波初步

05光学基础

光在均匀介质中沿直线传播。光的直线传播定律反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。光的反射定律折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角与入射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比。光的折射定律几何光学基本原理

光是一种电磁波，具有波动性质，如干涉、衍射等。光的波动性光的偏振性光的相干性光波是横波，其振动方向垂直于传播方向。偏振光是指光波中只包含某一特定振动方向的光。相干光是指频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两束光。相干光能够产生干涉现象。030201波动光学基本