数学《普通物理》教学大纲

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1、《普通物理》教学大纲学时：102学时学分：6个学分适用专业：数学与应用数学大纲执笔人：刘广菊大纲审定人：姚关心一、说明：本大纲是按照安徽师范大学数学与计算机科学学院数学教育专业四年制本科教学计划制订的。《普通物理》是本专业的一门重要的专业基础理论课，在内容的选取上既要体现物理学本身的系统性、科学性和严密性，同时也要体现专业的针对性；既要向学生传授物理学丰富的研究成果，也要向学生展示物理学科学的研究方法。在内容的安排上力求循序渐进和相互衔接。既要考虑物理知识之间的衔接，也要注意与其专业后继课程的衔接。本课程安排在第二、三学期。授课学时为102学时，共6个学分。学时分配如下：补充

2、必要的矢量知识2学时，第一篇力学、共36学时，第二篇热学20学时，第三篇电场和磁场44学时。第四篇、第五篇供学生自己阅读。二、本文：第一篇：力学第一章：质点的运动9本章确切的要求学生理解位置矢量、位移、速度和加速度等概念。搞清位移与路程、速度与速率的区别；熟练掌握和运用变速直线运动、抛体运动和圆周运动的规律。§1-1：质点参照系运动方程§1-2：位移速度加速度§1-3：圆周运动及其描述§1-4：曲线运动方程的矢量形式§1-5：运动描述的相对性伽利略坐标变换第二章：牛顿运动定律本章要求掌握力的概念和力学中常见的三种力的特点及力的分析方法，并能熟练的运用牛顿三定律求质点动力学问题

3、。能够了解惯性力的意义，并能用它来解决简单的力学问题。理解动量和冲量，功、动能及势能的概念，搞清动能定理和功能原理的区别与联系并能熟练的应用它们，掌握动量定理、动量守恒定律及机械能守恒，并能用该三定理解决动力学问题。§2-1：牛顿第一定律和第二定律§2-2：常见力和基本力§2-3：牛顿第二定律及其微分形式§2-4：牛顿运动定律应用举例§2-5：牛顿第二定律积分形式之一：动量定理§2-6：牛顿第二定律积分形式之二：动能定理§2-7：非惯性系惯性力9第三章：运动的守恒定律本章要求理解势能的概念，搞清动能定理和功能原理的区别与联系并能熟练的应用它们，掌握动量守恒定律，能量守恒定律及

4、机械能守恒，并能用该三定理解决动力学问题。§3-1：保守力成对力作功势能§3-2：功能原理§3-3：机械能守恒定律能量守恒定律§3-4：动量守恒定律§3-5：碰撞第四章：刚体的转动掌握力矩和转动惯量的物理意义，并能运用转动定律解决刚体定轴转动的动力学问题；掌握力矩的功和刚体的转动动能的概念，并能熟练运用刚体的定轴转动的动能定理和机械能守恒定律；理解角动量概念掌握刚体的定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律。§4-1：刚体的平动，转动和定轴转动§4-2：刚体的角动量转动动能转动惯量§4-3：力矩刚体定轴转动定律§4-4：定轴转动的动能定理§4-6：定轴转动刚体的角动量和角动量守恒

5、定律9第二篇：热学第六章：气体动理论掌握理想气体的状态方程，搞清压强和温度这两个宏观量的微观本质掌握推导压强公式的思路；搞清能量按自由度均分定理和内能的概念，掌握理想气体内能的特点并能熟练的进行计算；理解麦克斯韦速率分布函数和分布律的意义，并能运用分布函数求与速度有关的物理量的平均值；搞清平均碰撞频率和平均自由程的概念。§6-1：状态过程理想气体§6-3：气体动理论的压强公式§6-4：理想气体的温度公式§6-5：能量均分定理理想气体的内能§6-6：麦克斯韦速率分布律§6-8：分子的平均碰撞次数及平均自由程第七章：热力学基础掌握热力学第一定律，并搞清其中各物理量的意义和符号法则

6、，并能用它计算简单的热力学问题；要求通过循环过程的学习，掌握热机和致冷机原理，并能熟练的计算热机的效率，能初步的了解热力学第二定律。§7-1：热力学第一定律§7-2：热力学第一定律对于理想气体的等值过程的应用9§7-3：绝热过程多方过程§7-5：循环过程卡诺循环§7-6：热力学第二定律§7-7：可逆过程和不可逆过程卡诺定理第三篇：电场和磁场第八章：真空中的静电场搞清电场强度和电势的概念和它们之间的联系；掌握反映静电场性质的两个基本定理的重要意义及其应用，学会从已知的电荷分布求场强和电势的分布。§8-1：电荷库仑定律§8-2：电场电场强度§8-3：高斯定理§8-4：静电场的环路

7、定理电势§8-5：等势面电场强度与电势梯度的关系§8-6：带电粒子在静电场中的运动第九章：导体和电介质的静电场掌握导体静电平衡的条件，并能应用这些条件确定导体表面电荷的分布，了解电介质极化的原理和电介质对电场的影响，掌握有导体存在的电场中的电场和电势的计算方法；掌握运用介质中的高斯定理求电场及计算电容和电场的能量的方法。9§9-1：静电场中的导体§9-2：空腔导体内外的静电场§9-3：电容器的电容§9-4：电介质及其极化§9-5：电介质中的静电场§9-6：有电介质时的高斯定理电位移§9-8：电荷间的相互