福州大学福物信学院2006年《普通物理》专业考研大纲
一.课程目标1. 课程性质
物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质运动最基本最普遍的形式(包括机械运动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等)及其相互转化规律的科学。
物理学的研究对象具有极大的普遍性。它的基本理论渗透在自然科学的一切领域,并广泛地应用于生产技术的各个部门。它是自然科学和工程技术的基础。
2. 课程学习目标和基本要求
通过理想模型的建立和应用,使学生能根据问题的性质和需要,抓住主要因素,略去次要因素,对所研究的复杂问题进行合理简化处理的能力。
在普通物理学习的全过程中注意培养学生抽象思维的能力和理论联系实际的能力。
培养应用物理的理论、观点和方法以及高等数学工具分析研究计算或估算一般难度的物理问题,并能根据量纲、数量级以及已知典型结论比较等方法判断结果的合理性。
二.课程结构
1.运动学
知识点:矢量的基本知识,运动的绝对性和运动描述的相对性,参照系、坐标系时间和空间及其度量,质点和刚体,位置矢量,质点运动学方程,轨道方程,自然坐标,位移,速度,加速度,切向加速度和法向加速度,相对运动,运动学的两类问题。
重点:运动学方程,轨道方程,自然坐标,位移,速度,加速度,运动学的两类问题。
难点:切向加速度和法向加速度,相对运动,运动学的第二类问题。
2.动力学
知识点:牛顿运动定律,惯性参照系,牛顿运动定律的应用。变力的功,保守力和非保守力的功,内力的功。动能定理,功能原理,势能,机械能守恒定律。动量定理,动量守恒定律,角动量定理,角动量守恒定律。
重点:动能定理,功能原理,势能,机械能守恒定律,动量定理,动量守恒定律,角动量定理,角动量守恒定律。
难点:三个守恒定律的应用。
3.刚体力学
知识点:刚体的基本运动,定轴转动刚体的描述,力矩,刚体的转动惯量,角动量,定轴转动定理,定轴转动的角动量守恒定律,力矩的功,刚体的重力势能,刚体定轴转动的功能原理,刚体和质点系的机械能守恒定律。
重点:力矩,角动量,刚体的转动惯量,刚体的定轴转动定理,定轴转动的角动量守恒定律。
难点:刚体的转动惯量,刚体的定轴转动定理,定轴转动的角动量守恒定律。
4.相对论力学
知识点:经典力学的时空观,伽利略变换,迈克尔逊——莫雷实验,狭义相对论的基本假设,洛仑兹变换(包括速度变换)。时空相对性,长度缩短效应,时间膨胀效应。相对论质量,相对论力学的运动方程,相对论能量,质能关系,静能、总能和动能,相对论能量和动量的关系。
重点:洛仑兹变换。长度缩短效应,时间膨胀效应。相对论质量,相对论能量,相对论能量和动量的关系。
难点:洛仑兹变换。
5.振动
知识点:简谐振动的定义,简谐振动的方程(余弦),振动状态(速度和加速度)和振动能量,描述简谐振动的物理量(周期、频率、角频率。相位、振幅)及它们的求解,旋转矢量法。同频率同方向简谐振动的合成。
重点:简谐振动的方程,旋转矢量法。同频率同方向简谐振动的合成。
难点:简谐振动的方程,旋转矢量法。
6.波动
知识点:机械波的类型,机械波的几何描述(波面,波射线,波前等),描述波的物理量(波速、波长,周期等),平面简谐波的描述(波动方程),波的能量,惠更斯原理,波的叠加和干涉,驻波,半波损失,多普勒效应。
重点:平面简谐波的描述,波的能量,波的叠加和干涉。
难点:平面简谐波的描述,波的叠加和干涉,驻波,半波损失。
7.波动光学
知识点:光波叠加原理,双缝干涉,光程,薄膜干涉,增透膜、增反膜,劈尖干涉,牛顿环,惠更斯—菲涅尔原理,单缝衍射(半波带法),光栅衍射( 正、斜入射)自然光和偏振光,起偏和检偏,马吕斯定理,布儒斯特定理,双折射现象,寻常光和非常光,光轴和主平面,用惠更斯原理解释双折射现象。
重点:双缝干涉,薄膜干涉,劈尖干涉,牛顿环,单缝衍射,光栅衍射。
难点:薄膜干涉,单缝衍射,光栅衍射,用惠更斯原理解释双折射现象。
8.气体动理论
知识点:理想气体状态方程,压强公式,温度公式,自由度,能量均分原理,内能的计算,麦克斯韦速率分布函数及分布曲线,三种速率。
重点:压强公式,温度公式,内能的计算,速率分布函数。
难点:麦克斯韦速率分布函数及分布曲线。
9.热力学
知识点:内能、热力学第一定律,等温、等压、等容、绝热过程中内能、功、热量的计算,热容量的定义、计算,循环过程,循环效率,制冷系数,卡诺循环,热力学第二定律,熵的定义与计算。
重点:等温、等压、等容、绝热过程中内能、功、热量的计算,循环过程,循环效率,热力学第二定律。
难点:绝热过程,循环过程,循环效率,熵的定义与计算。
10.量子物理
知识点:黑体辐射、光电效应,康普顿效应,物质波、不确定关系,波函数,薛定谔方程及应用。
重点:物质波、波函数的物理意义及几率的计算,不确定关系,薛定谔方程及应用。
难点:波函数的物理意义及几率的计算,不确定关系。
三.课程资料
1. 教科书
张三慧 主编:大学物理学。清华大学出版社,2003.3
2. 参考书
吴锡珑 主编:大学物理教程。高等教育出版社,2002.2
邱雄、吴敬标 主编:大学物理。福建教育出版社,2001.5
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