《大學(xué)物理4》課程教學(xué)大綱

《大學(xué)物理(1)》課程實(shí)施大綱

目錄

1.教學(xué)理念...................................................6

1.1關(guān)注學(xué)生的發(fā)展...........................................6

L2關(guān)注教學(xué)的有效性..........................................7

1.3關(guān)注教學(xué)的策略...........................................7

1.4關(guān)注教學(xué)價(jià)值觀...........................................7

2.課程介紹...................................................7

2.1課程的性質(zhì)...............................................7

2.2課程在學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)中的地位、作用.........................7

2.3課程的歷史與文化傳統(tǒng)......................................7

2.4課程的前沿及發(fā)展趨勢......................................8

2.5課程與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的關(guān)系..................................8

2.6學(xué)習(xí)本課程的必要性.......................................9

3.教師簡介....................................................9

3.1教師的職稱、學(xué)歷........................錯(cuò)誤!未定義書簽。

3.2教育背景................................錯(cuò)誤!未定義書簽。

3.3研究興趣(方向)........................錯(cuò)誤!未定義書簽。

4.先修課程...................................................9

5.課程目標(biāo)...................................................9

5.1知識與技能方面............................................9

5.2過程與方法方面...........................................9

5.3情感、態(tài)度與價(jià)值觀方面..................................10

6.課程內(nèi)容...................................................10

6.1課程的內(nèi)容概要...........................................10

6.2教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)...........................................12

6.3學(xué)時(shí)安排.................................................13

7.課程實(shí)施....................................................14

7.1單元教學(xué)日期.............................................14

7.2單元教學(xué)目標(biāo).............................................14

7.3單元教學(xué)內(nèi)容（含重點(diǎn)、難點(diǎn)）.............................16

7.4單元教學(xué)過程和作業(yè)安排...................................20

7.4.1第一單元.............................................20

7.4.2第二單元.............................................23

7.4.3第三單元.............................................28

7.4.4第四單元.............................................31

7.4.5第五單元.............................................33

7.4.6第六單元.............................................39

7.4.7第七單元.............................................40

7.4.8第八單元.............................................43

7.4.9第九單元.............................................47

7.4.10第十單元............................................50

7.4.11第H—單元..........................................55

7.4.12第十二單元..........................................61

7.4.13第十三單元..........................................67

7.4.14第十四單元..........................................68

7.4.15第十五單元..........................................70

7.4.16第十六單元..........................................71

7.4.17第十七單元..........................................73

7.4.18第十八單元..........................................78

7.4.19第十九單元..........................................83

7.4.20第二十單元.........................................88

7.4.21第二H-一單元........................................91

7.4.22第二十二單元.......................................95

7.4.23第二十三單元.......................................100

7.4.24第二十四單元.......................................104

7.4.25第二十五單元.......................................107

7.4.26第二十六單元.......................................110

7.4.27第二十七單元.......................................114

7.4.28第二十八單元.......................................118

7.4.29第二十九單元.......................................124

7.4.30第三十單元.........................................126

7.5單元教學(xué)方法............................................128

7.6課前準(zhǔn)備情況及其他相關(guān)特殊要求..........................128

7.7教學(xué)單元的參考資料（具體到哪一章節(jié)或頁碼）.............129

8.課程要求..................................................129

8.1學(xué)生自學(xué)要求............................................129

8.2課外閱讀要求...........................................129

8.3課堂討論要求...........................................129

8.4課程實(shí)踐要求...........................................129

9.課程考核..................................................130

9.1出勤（遲到、早退等）、作業(yè)、報(bào)告等的要求................130

9.2成績的構(gòu)成與評分規(guī)則說明...............................130

9.3考試形式及說明.........................................130

10.學(xué)術(shù)誠信.................................................130

10.1考試違規(guī)與作弊處理.....................................130

11.課堂規(guī)范.................................................130

11.1課堂紀(jì)律...............................................130

11.2課堂禮儀..............................................131

12.課程資源.................................................131

12.1教材與參考書...........................................131

12.2專業(yè)刊物..............................................131

12.3網(wǎng)絡(luò)課程資源..........................................131

13.教學(xué)合約.................................................132

13.1教師作出師德師風(fēng)承諾...................................132

13.2同意遵守課程實(shí)施大綱中闡述的標(biāo)準(zhǔn)和期望.................132

1.教學(xué)理念

物理學(xué)的新發(fā)現(xiàn)，它所產(chǎn)生的新概念及新理論常常發(fā)展為新的學(xué)科或?qū)W科分支。它

的基本概念、基本理論與實(shí)驗(yàn)方法向其它學(xué)科或技術(shù)領(lǐng)域的滲透總是毫無例外地促成該

學(xué)科或技術(shù)領(lǐng)域發(fā)生革命性變化或里程碑式進(jìn)步。歷史上幾次重要的技術(shù)革命都是以物

理學(xué)的進(jìn)步為先導(dǎo)的。物理學(xué)正在進(jìn)一步與生物學(xué)、化學(xué)和材料科學(xué)結(jié)合，使后者的研

究向更深的層次發(fā)展。當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)發(fā)展的學(xué)科交叉與結(jié)合特征更為突出，因此可以

毫不夸張地說，物理基礎(chǔ)是學(xué)好各自然科學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)的基礎(chǔ)。物理學(xué)教育對于大

學(xué)生素質(zhì)教育的作用是任何學(xué)科都無法取代的。大學(xué)物理是低年級學(xué)生的一門重要基礎(chǔ)

課。它的作用一方面是為學(xué)生打好必要的物理基礎(chǔ)；另一方面是使學(xué)生初步學(xué)習(xí)科學(xué)的

思維方法和研究問題方法，這些都起著增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)能力、開闊思路、激發(fā)探索和創(chuàng)新

精神，提高人才科學(xué)素質(zhì)的重要作用。打好物理基礎(chǔ)，不僅對學(xué)生在校學(xué)習(xí)起著十分重

要的作用，而且對學(xué)生畢業(yè)后的工作和在工作中進(jìn)一步學(xué)習(xí)新理論、新知識、新技術(shù)，

不斷更新知識都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

1.1關(guān)注學(xué)生的發(fā)展

大學(xué)的根本職能是培養(yǎng)人才，它的終極目標(biāo)應(yīng)是造就高層次全面發(fā)展的人才，是對

實(shí)現(xiàn)人的全面發(fā)展的一種高層次的追求，對實(shí)現(xiàn)社會的全面發(fā)展的一種高層次的價(jià)值追

求，對實(shí)現(xiàn)社會政治、經(jīng)濟(jì)、文化和科學(xué)技術(shù)全面發(fā)展并不斷創(chuàng)新的一種高層次的價(jià)值

追求。大學(xué)教育的必須同時(shí)達(dá)到以下四大類目標(biāo)：（1）對自我的認(rèn)識。大學(xué)教育的重

要性并不完全在于學(xué)生學(xué)會了多少專業(yè)知識，掌握了多少技術(shù)，更重要在于使學(xué)生學(xué)會

認(rèn)識自我；（2）對他人、對社會的責(zé)任。大學(xué)生作為有知識、有思想的社會一分子，

理應(yīng)承擔(dān)更多的社會責(zé)任，不僅要關(guān)注自己的學(xué)業(yè)，更應(yīng)關(guān)注他人，關(guān)注集體、國家和

社會的發(fā)展；（3）對知識的追求與探索。大學(xué)是知識經(jīng)濟(jì)之根，在知識經(jīng)濟(jì)條件下，

大學(xué)教育的一個(gè)最基本目的就是對知識的探索與傳播；（4）與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)。通過

大學(xué)教育意在使學(xué)生關(guān)注自然，關(guān)注生命，培養(yǎng)他們可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀和判斷能力，

使他們能形成環(huán)境道德觀，養(yǎng)成關(guān)心與愛護(hù)環(huán)境的素養(yǎng)。

大學(xué)物理課程以物理學(xué)基礎(chǔ)知識和物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)上的應(yīng)用為內(nèi)容，是工科院校

學(xué)生的一門必修課，不僅其知識內(nèi)容是學(xué)生后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)的必備基礎(chǔ)，更主要的是可以

培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，這對他們以后的學(xué)習(xí)、工作和生活都更為重要。

所以在教學(xué)中除了知識的傳授，更要注重學(xué)生能力的培養(yǎng)和提高。

1.2關(guān)注教學(xué)的有效性

有效教學(xué)是指教師在通過一段時(shí)間的教學(xué)之后，學(xué)生獲得了具體的進(jìn)步或發(fā)展，也

就是說，學(xué)生有無進(jìn)步或發(fā)展是教學(xué)有沒有效益的唯一指標(biāo)。教學(xué)中做到以下幾點(diǎn)能促

成有效教學(xué)目的的實(shí)現(xiàn)：（1）根據(jù)大學(xué)物理的特點(diǎn)，做好課堂設(shè)計(jì)；（2）努力營造以學(xué)

生為本的和諧的課堂環(huán)境；（3）課堂上師生互動(dòng)與溝通；（4）課堂外良好的師生交往。

1.3關(guān)注教學(xué)的策略

根據(jù)不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)學(xué)生的具體情況進(jìn)行教學(xué)。由于老師掌握了教學(xué)對象的基

本情況和要求，教學(xué)的針對性更強(qiáng)。而從學(xué)生這個(gè)角度來說，老師給他們的正是他們需

要的，也更能激發(fā)他們學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，這樣能夠收到好的教學(xué)效果。

1.4關(guān)注教學(xué)價(jià)值觀

教學(xué)中，要用正確的價(jià)值觀和人生觀去影響學(xué)生，努力使他們成長為身心健康的、

有益于社會、有益于人民的人。

2.課程介紹

2.1課程的性質(zhì)

物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、基本運(yùn)動(dòng)形式、相互作用及其轉(zhuǎn)化規(guī)律的自然學(xué)科,

大學(xué)物理是工科院校學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)必修課，其重要性不僅表現(xiàn)在它的各部分知

識是學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的必要基礎(chǔ)，更重要的是物理知識邏輯性強(qiáng)，物理思維獨(dú)特,

解決問題的方法獨(dú)到，在學(xué)習(xí)物理的過程中掌握的學(xué)習(xí)技能既可以指導(dǎo)他們專業(yè)課的學(xué)

習(xí)，也可以幫助他們解決進(jìn)入社會后遇到的困難。

2.2課程在學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)中的地位、作用

1、物理學(xué)為其它學(xué)科創(chuàng)立原理和技術(shù)，如激光技術(shù)，電子學(xué)，核技術(shù)，信息技術(shù)等。

2、物理學(xué)為一切學(xué)科提供了基本的實(shí)驗(yàn)手段和基本研究方。

3、物理學(xué)是促進(jìn)各學(xué)科發(fā)展的重要基礎(chǔ)知識。

所以大學(xué)物理對大學(xué)階段各個(gè)學(xué)科專業(yè)的學(xué)習(xí)是起著基礎(chǔ)的作用，促進(jìn)的作用，它

的地位勢是很明顯很重要的。

2.3課程的歷史與文化傳統(tǒng)

物理學(xué)是研究自然的一門學(xué)科。在物理學(xué)研究過程中，也有自己的感悟。西方注重

歸納和邏輯演繹推理，對物理學(xué)的感悟即是理性。而結(jié)合中國傳統(tǒng)文化，學(xué)習(xí)象辭的做

法，與物理學(xué)“合”，即通過感悟物理現(xiàn)象、物理規(guī)律來感悟人生，感悟社會，提高自

身修養(yǎng)及心理境界，并且在物理教學(xué)中傳授或引導(dǎo)這種感悟，在傳授學(xué)生基本物理知識、

培養(yǎng)其理性的同時(shí)，提高他們的心理境界，幫助他們樹立起現(xiàn)代的道德觀、人生觀，構(gòu)

筑現(xiàn)代社會的“和”，則是具有中國特色的物理教學(xué)思路。通過學(xué)習(xí)大學(xué)物理，可以知

道物質(zhì)世界是運(yùn)動(dòng)變化的，且有規(guī)律可循。不管多么復(fù)雜的物理現(xiàn)象，都會遵循一些簡

單的基本物理定律。由此可以聯(lián)想到人類社會的不斷變化發(fā)展，以及這一變化發(fā)展應(yīng)當(dāng)

遵循的基本規(guī)則。再者，個(gè)人也應(yīng)當(dāng)不斷發(fā)展，自強(qiáng)不息，個(gè)人生活也有規(guī)律。在物理

學(xué)里，一個(gè)處于平衡態(tài)的系統(tǒng)是必須要滿足一定條件的，如果這些條件被破壞了，那么

這個(gè)平衡系統(tǒng)就會被破壞。同樣，人類社會想要穩(wěn)定，也應(yīng)當(dāng)遵守一些基本法則，人與

人之間的融洽相處也要基于某些條件，如法律、條例、道德規(guī)范，等等。如果沒有了法

律和道德規(guī)范，人類社會將會失去平衡。正如一個(gè)系統(tǒng)要變化發(fā)展一樣，它應(yīng)該是非平

衡態(tài)的，而要穩(wěn)定地變化發(fā)展，也應(yīng)具備條件，不然，系統(tǒng)就會產(chǎn)生混亂，甚至發(fā)生劇

烈變化以至崩潰，然后再產(chǎn)生出另一個(gè)新的系統(tǒng)。人類社會亦是如此，要想發(fā)展，某些

方面的不平衡是必然的。但是，必須控制協(xié)調(diào)社會的不平衡因素，遵循客觀條件因勢利

導(dǎo)。不然，就會產(chǎn)生社會的混亂和動(dòng)蕩，直至改朝換代。

2.4課程的前沿及發(fā)展趨勢

二十一世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代，目睹了人類分裂原子、拼接基

因、克隆動(dòng)物、開通信息高速公路、納米加工和探索太空。很難設(shè)想，若沒有科學(xué)技術(shù)

的飛速發(fā)展，沒有原子能、沒有計(jì)算機(jī)、沒有半導(dǎo)體，現(xiàn)代生活將是什么樣子。與科學(xué)

技術(shù)的發(fā)展一樣，物理學(xué)也經(jīng)歷了極其深刻的革命?？梢哉f，物理學(xué)每時(shí)每刻都在不停

的發(fā)展，其活躍的前沿領(lǐng)域很多，是最有生命力、成果最多的學(xué)科之一。

2.5課程與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的關(guān)系

物理與經(jīng)濟(jì)有著天然的密不可分的關(guān)系，物理與經(jīng)濟(jì)相互影響、共同發(fā)展。從前物

理時(shí)代到三層次工業(yè)革命再到物理經(jīng)濟(jì)學(xué)的產(chǎn)生壯大，以及物理方法的可持續(xù)發(fā)展問

題，無一不深刻揭示了物理與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的血脈相連。一是物理科學(xué)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造出新產(chǎn)

品促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，此點(diǎn)顯而易見也最能凸顯出物理科學(xué)的進(jìn)步在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可替代的

作用，三次工業(yè)革命就有力地證明了科技創(chuàng)造對提高生產(chǎn)效率促進(jìn)社會進(jìn)步的巨大作

用；二是物理理論成果用于經(jīng)濟(jì)規(guī)律研究中，從而促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)在經(jīng)

濟(jì)學(xué)的研究中發(fā)揮了不小的作用，物理經(jīng)濟(jì)學(xué)才誕生十多年，成績顯著、發(fā)展前景可觀;

三是在環(huán)境檢測與治理方面，物理方法以經(jīng)濟(jì)高效、無二次污染的特性凸顯，既防止了

二次污染也加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.6學(xué)習(xí)本課程的必要性

物理學(xué)作為一門學(xué)科,它對人類社會的影響是不言而喻的。作為整個(gè)自然科學(xué)的理

論基礎(chǔ)，它的發(fā)展帶動(dòng)了其他自然學(xué)科的蓬勃發(fā)展；作為自然哲學(xué)，它對整個(gè)人類思維的

宇宙觀、時(shí)空觀以及物質(zhì)觀都產(chǎn)生了革命性的變化;作為應(yīng)用技術(shù)的指導(dǎo)性理論，它對人

類物質(zhì)文明的進(jìn)步,對整個(gè)人類社會的歷史進(jìn)步有巨大的推動(dòng)作用。物理學(xué)正在進(jìn)一

步與生物學(xué)、化學(xué)和材料科學(xué)結(jié)合，使后者的研究向更深的層次發(fā)展。當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)

發(fā)展的學(xué)科交叉與結(jié)合特征更為突出，因此可以毫不夸張地說，物理基礎(chǔ)是學(xué)好各自然

科學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)的基礎(chǔ)。工科大學(xué)生們物理基礎(chǔ)的厚薄將會影響他們?nèi)蘸蟮墓ぷ鬟m

應(yīng)能力和發(fā)展后勁。物理學(xué)教育對于大學(xué)生素質(zhì)教育的作用是任何學(xué)科都無法取代的。

高校很有必要開設(shè)《大學(xué)物理》基選課以普及物理學(xué)基礎(chǔ)知識，提高大學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

培養(yǎng)具有健全人格、獨(dú)立個(gè)性和豐富創(chuàng)造力的全面發(fā)展人才。

3.教師簡介

4.先修課程

高等數(shù)學(xué)

5.課程目標(biāo)

5.1知識與技能方面

本課程的作用，一方面在于為學(xué)生較系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ)；另一方面使學(xué)生

初步學(xué)習(xí)科學(xué)思想方法和研究問題方法。這些都起著開闊思路、激發(fā)探索和創(chuàng)新精神、

增強(qiáng)適應(yīng)能力，提高人才素質(zhì)的重要作用。學(xué)好本課程，不僅對學(xué)生在校的學(xué)習(xí)十分重

要，而且對學(xué)生畢業(yè)后的工作和進(jìn)一步學(xué)習(xí)新理論、新知識、新技術(shù)，不斷更新知識，

都將發(fā)生深遠(yuǎn)的影響。

5.2過程與方法方面

本課程是在大學(xué)一、二年級開設(shè)的，在使學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度、掌握科學(xué)的學(xué)

習(xí)方法，培養(yǎng)獨(dú)立獲取知識的能力，以盡快適應(yīng)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)規(guī)律，為培養(yǎng)具有較強(qiáng)

工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新意識的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才服務(wù)等方面所起的作用也是

十分重要的。

5.3情感、態(tài)度與價(jià)值觀方面

1.在教學(xué)內(nèi)容上強(qiáng)化情感、態(tài)度價(jià)值觀的教育功能

要發(fā)展學(xué)生對科學(xué)的好奇心和求知欲。發(fā)展學(xué)生對物理學(xué)的興趣，首先就要增強(qiáng)學(xué)

生學(xué)好大學(xué)物理課的自信。和高中相比，高中物理課無論在知識深度上還是學(xué)習(xí)方法上,

都有很大的不同，應(yīng)該讓學(xué)生有一個(gè)逐步適應(yīng)和領(lǐng)悟的過程，不要把過高過難的物理問

題“一次到位”地?cái)[在學(xué)生的面前，挫傷學(xué)生的積極性。

2.在教學(xué)過程中強(qiáng)化情感、態(tài)度、價(jià)值觀的教育功能

教師應(yīng)該為學(xué)生營造一種寬松、積極的學(xué)習(xí)環(huán)境，把物理學(xué)習(xí)看成是學(xué)生進(jìn)行自我

塑造的過程，而不是物理競技場上的比賽。教師應(yīng)該幫助學(xué)生使其在獲取物理知識、解

決物理問題、探究物理規(guī)律、歸納物理方法等方面獲得具體的成果，讓學(xué)生得到成功的

體驗(yàn)，享受成功的愉悅。

3.在教學(xué)內(nèi)容上使物理貼近學(xué)生生活、聯(lián)系社會實(shí)際

把物理教學(xué)的內(nèi)容和學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系起來，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，強(qiáng)化

學(xué)生的實(shí)踐意識，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力；把物理知識與應(yīng)用技術(shù)、人文

學(xué)科相結(jié)合，能使學(xué)生獲得一個(gè)更為寬廣的視野，有助于學(xué)生形成科學(xué)的價(jià)值觀，增強(qiáng)

社會責(zé)任感。

6.課程內(nèi)容

6.1課程的內(nèi)容概要

第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)

研究的是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述。首先介紹了描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的四個(gè)物理量，在此基礎(chǔ)上討

論了直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)以及相對運(yùn)動(dòng)等問題。

第二章牛頓運(yùn)動(dòng)定律

主要研究牛頓第一定律-一慣性定律，牛頓第二定律牛頓和第三定律--作用和反作

用定律的基本內(nèi)容和有關(guān)的基本概念，并著重介紹如何應(yīng)用牛頓定律來解具體問題。具

體內(nèi)容包括：（1）牛頓第一定律牛頓第二定律，第三定律，慣性參照系，非慣性參照

系；（2）力學(xué)中常見的幾種力：萬有引力，彈性力，摩擦力（3）牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)

用（4）單位制和量綱（5）牛頓定律的適用范圍

第三章.功和能

課程內(nèi)容概要：功及功率的概念，直線運(yùn)動(dòng)情況下變力做功；動(dòng)能和動(dòng)能定理，質(zhì)

點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理；物體系的勢能，重力勢能、彈性勢能和萬有引力勢能；保守力

和非保守力做功的特點(diǎn)及勢能的概念，功能原理和機(jī)械能守恒定律。

第四章沖量和動(dòng)量

本章主要研究：沖量和動(dòng)量概念既關(guān)系，動(dòng)量定理及其應(yīng)用物體系的動(dòng)量定理；動(dòng)

量守恒定律定理及其應(yīng)用；正碰和斜碰的概念，完全彈性碰撞和非完全彈性碰撞，質(zhì)點(diǎn)

和質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定律。

第五章剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

本章主要研究剛體的平動(dòng)剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)慣

量（包括：作用在質(zhì)點(diǎn)上的力矩；剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量和力矩；剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律;

剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）；力矩的空間積累效應(yīng)（包括：力矩的功-力矩對空間的積

累；剛體的動(dòng)能、動(dòng)能定理；剛體的重力勢能；剛體的功能原理及機(jī)械能守恒定律）

第十章.真空中的靜電場

課程內(nèi)容概要：電場線、等勢面的概念；電勢和電勢差的概念，電場力作功的特點(diǎn)；

電勢的疊加原理；電勢的兩種計(jì)算方法；與電場強(qiáng)度的積分關(guān)系，理解其微分關(guān)系，計(jì)

算一般問題中的電勢；高斯定理和環(huán)路定理，用高斯定理計(jì)算電場強(qiáng)度的條件和方法；

用電勢來求電場強(qiáng)度的分布的計(jì)算方法。

第十一章靜電場中的導(dǎo)體和電解質(zhì)

討論靜電場與導(dǎo)體的相互作用，導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)的意義和條件，以及處于靜

電平衡的導(dǎo)體表面的電荷分布的規(guī)律；導(dǎo)體的電容，電容器的電容以及電容器電容的計(jì)

算方法。電解質(zhì)和靜電場之間的相互作用。有介質(zhì)存在時(shí)的高斯定理和環(huán)路定理。

第十三真空中穩(wěn)恒電流的磁場

基本的磁現(xiàn)象，磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)線、磁通量和磁場中的高斯定理，畢奧一薩

伐爾一拉普拉斯定律，磁場疊加原理，畢奧一薩伐爾―拉普拉斯定律的應(yīng)用，安培環(huán)路

定理及其應(yīng)用，

第十四章磁介質(zhì)

教學(xué)內(nèi)容：1、磁介質(zhì)的磁化及微觀解釋，磁場強(qiáng)度矢量、有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路定

理和高斯定理。磁化微觀機(jī)制和順磁質(zhì)、抗磁質(zhì)；鐵磁質(zhì)的特性及磁滯回線。

第十五章電磁感應(yīng)

重點(diǎn)講述法拉第電磁感應(yīng)定律以及麥克斯韋關(guān)于渦旋電場和位移電流的基本假設(shè)，

并闡明麥克斯韋方程組的物理思想，幫助學(xué)生建立起統(tǒng)一電磁場的概念以及認(rèn)識電磁場

的物質(zhì)性、相對性和統(tǒng)一性。電路作為處理電磁問題的一種常用方式，有很重要的實(shí)際

意義。本章對電磁問題的處理著眼于“路”與“場”的聯(lián)系，電磁感應(yīng)定律是聯(lián)系回路

中感應(yīng)電動(dòng)勢與磁場的變化率的紐帶，揭示了變化的磁場產(chǎn)生渦旋電場：

島?療7萼?麻；修正后的安培環(huán)路定理將傳導(dǎo)電流與變化的電場（位移電流）構(gòu)成一

個(gè)整體（全電流），揭示了變化的電場在磁效應(yīng)方面跟傳導(dǎo)電流一樣都會產(chǎn)生渦旋磁場：

折=+久）.相。結(jié)合靜電場及靜磁場的環(huán)路定理、高斯定理，最終總結(jié)出一般電

磁場的普遍規(guī)律一一麥克斯韋方程組

6.2教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

第一章

重點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)方程；速度；切向加速度；法向加速度；圓周運(yùn)動(dòng)。

難點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)描述的矢量表示；運(yùn)動(dòng)學(xué)初值問題；質(zhì)心。

第二章

重點(diǎn)：運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的基本解題方法。

難點(diǎn)：運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的基本解題方法。

第三章

重點(diǎn)：非直線運(yùn)動(dòng)情況下變力做功，動(dòng)能和動(dòng)能定理，物體系的勢能，功能原理和

難點(diǎn)：非直線運(yùn)動(dòng)情況下變力做功，重力勢能、彈性勢能和萬有引力勢能的推導(dǎo)，

保守力和非保守力的區(qū)分，動(dòng)能定理和功能原理的區(qū)別，質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能守恒定律

第四章

重點(diǎn)：角動(dòng)量守恒定律

難點(diǎn)：守恒條件的分析及守恒定律的應(yīng)用。

第五章

重點(diǎn)：剛體的概念，描述定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的基本物理量；力矩、角動(dòng)量的概念和計(jì)算,

剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程的應(yīng)用；力矩做功的概念，定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的動(dòng)能、動(dòng)能定理及

其應(yīng)用

難點(diǎn)：定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)速度和加速度的角量與線量表述；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的理解；力

矩、角動(dòng)量的概念和計(jì)算，剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程的應(yīng)用；力矩做功的計(jì)算，定軸轉(zhuǎn)

動(dòng)剛體動(dòng)能定理的應(yīng)用；

第十章

重點(diǎn)：1.電勢及電通量概；2.高斯定理和環(huán)路定理；3.電場強(qiáng)度與電勢梯度的關(guān)系:

4.計(jì)算電勢的各種方法。

難點(diǎn)：1.帶電體電勢的計(jì)算；2.高斯定理及其應(yīng)用；3.電場強(qiáng)度與電勢梯度微分關(guān)

系

第十一章

重點(diǎn)：導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)的意義和條件處于靜電平衡的導(dǎo)體表面的電荷分布的

規(guī)律；電容器的電容以及電容器電容的計(jì)算方法。電解質(zhì)和靜電場之間的相互作用。有

介質(zhì)存在時(shí)的高斯定理和環(huán)路定理

難點(diǎn)：有介質(zhì)存在時(shí)的高斯定理和環(huán)路定理

第十三章

重點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量及磁場迭加原理，磁場中的高斯定理，畢奧一薩伐爾定

律及運(yùn)用安培環(huán)路定理及其應(yīng)用。

難點(diǎn)：畢奧一薩伐爾定律的應(yīng)用。理解電流密度矢量概念及其與電流強(qiáng)度的關(guān)系。

把載流導(dǎo)線看成是由許許多多電流元組成，講清電流元在空間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度必由

畢奧一一薩伐爾定律求出，如何進(jìn)一步用磁場迭加原理求出整個(gè)線電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度，

安培環(huán)路定理的應(yīng)用

第十四章

重點(diǎn)：介質(zhì)中的安培環(huán)路定理和高斯定理

難點(diǎn)：介質(zhì)中的安培環(huán)路定理和高斯定理

第十五章

重點(diǎn)：電源電動(dòng)勢的定義及其物理意義；法拉第電磁感應(yīng)定律；動(dòng)生電動(dòng)勢計(jì)算；

渦旋電場假說。

難點(diǎn)：利用法拉第電磁感應(yīng)定律與=一"以力計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向；感生電

場（渦旋電場）的性質(zhì)；用電動(dòng)勢的定義式計(jì)算動(dòng)生及感生電動(dòng)勢。

6.3學(xué)時(shí)安排

知識內(nèi)容授課60學(xué)時(shí)，復(fù)習(xí)4學(xué)時(shí)共計(jì)64學(xué)時(shí)

7.課程實(shí)施

7.1單元教學(xué)日期

第一單元：第1次課；第二單元：第2次課；第三單元：第3次課；第四單元：第4次

課；第五單元：第5次課；第六單元：第6次課；第七單元：第7次課；第八單元：第8次

課；第九單元：第9次課；第十單元：第10次課；第十一單元：第11次課；第十二單元:

第12次課；第十三單元：第13次課；第十四單元：第14次課；第十五單元：第15次課；

第十六單元：第16次課；第十七單元：第17次課；第十八單元：第18次課；第十九單元:

第19次課；第二十單元：第20次課；第二十一單元：第21次課；第二十二單元：第22次

課；第二十三單元：第23次課；第二十四單元：第24次課；第二十五單元：第25次課；

第二十六單元：第26次課；第二十七單元：第27次課；第二十八單元：第28次課；第

二十九單元：第29次課；第三十單元：第30次課；第三十一單元：第31次課，，第三十

二單元：第32次課。

說明：每次課2課時(shí)

7.2單元教學(xué)目標(biāo)

第一單元：掌握描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)變化的基本物理量及其在笛卡爾坐標(biāo)系、自然

坐標(biāo)系中的表示；理解運(yùn)動(dòng)方程的概念。

第二單元：掌握質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角量描述以及角量與線量之間的關(guān)系；理解用

微積分的方法處理質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的兩類基本問題。

第三單元：掌握對平面曲線運(yùn)動(dòng)的描述及分析方法；掌握運(yùn)動(dòng)的疊加原理及運(yùn)用；

理解相對運(yùn)動(dòng)概念，掌握相對速度、相對加速度的計(jì)算方法。

第四單元：掌握牛頓定律的基本內(nèi)容及其適用條件，了解常見幾種力的定義.熟練

掌握用隔離體法分析物體的受力情況，。

第五單元：熟練掌握牛頓定律概念及應(yīng)用，初步掌握微積分方法求解變力作用下的

簡單質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題，理解單位制和量綱的概念，了解牛頓定律的適用范圍，理解慣性

系與非慣性系的概念，了解慣性力的概念.

第六單元：掌握功和功率的概念，能計(jì)算變力所做的功，掌握動(dòng)能的定義和動(dòng)能定

理的內(nèi)容以及應(yīng)用動(dòng)能定理分析問題的方法。

第七單元：理解保守力作功的特點(diǎn)及物體系勢能的概念，理解勢能定理的內(nèi)容，會

計(jì)算萬有引力、重力和彈性力的勢能.掌握功能原理和機(jī)械能守恒定律，掌握運(yùn)用動(dòng)量

和能量守恒定律分析力學(xué)問題的思想和方法.

第八單元：理解動(dòng)量、沖量概念，掌握動(dòng)量定理.掌握運(yùn)用動(dòng)量定理分析力學(xué)問題

的思想和方法.

第九單元：理解掌握動(dòng)量守恒定律.掌握綜合運(yùn)用動(dòng)量和能量守恒定律分析力學(xué)問

題的思想和方法.

第十單元：了解完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點(diǎn)，并能應(yīng)用動(dòng)量定理處理較

簡單的完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的問題.理解角動(dòng)量概念，掌握角動(dòng)量定理，并

能處理一般質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)情況下的角動(dòng)量守恒問題。

第十一單元：理解描寫剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度和角加速度的物理意義，并掌握角量與

線量的關(guān)系.理解力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念，掌握剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定理.

第十二單元：理解力矩的功和剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能概念，理解剛體的角動(dòng)量和

角動(dòng)量守恒定律。能在有剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的問題中正確地應(yīng)用機(jī)械能守恒定律.能運(yùn)用

以上規(guī)律分析和解決包括質(zhì)點(diǎn)和剛體的簡單系統(tǒng)的力學(xué)問題.

第十三單元：掌握描述靜電場的電場強(qiáng)度的概念，理解電場強(qiáng)度，掌握真空中的庫

倫定律，掌握靜電場力的疊加原理求解電場的方法，。

第十四單元：掌握庫侖定律解題的常用步驟，理解電場線的含義，理解靜電場的基

本定理之一一環(huán)路定理

第十五單元：理解靜電場的兩條基本定理一一高斯定理，明確認(rèn)識靜電場是有源場

和保守場.掌握應(yīng)用高斯定理求解電場分布的方法。

第十六單元：理解電場力做的功，電勢及電勢差等概念，理解電場力做功和電勢差

的關(guān)系，掌握電勢疊加原理和電勢的計(jì)算。

第十七單元：理解等勢面概念以及場強(qiáng)與電勢的關(guān)系，了解電偶極子概念，能計(jì)算

電偶極子在均勻電場中的受力和運(yùn)動(dòng).掌握靜電平衡的條件、性質(zhì)，掌握導(dǎo)體處于靜電

平衡時(shí)的電荷密度和場強(qiáng)的關(guān)系。

第十八單元：了解電介質(zhì)的極化機(jī)理，掌握電位移矢量和電場強(qiáng)度的關(guān)系.理解電介

質(zhì)中的高斯定理，并會用它來計(jì)算電介質(zhì)中對稱電場的電場強(qiáng)度.

第十九單元：掌握電容器的電容，能計(jì)算常見電容器的電容；理解電場能量密度的

概念，掌握電場能量的計(jì)算.

第二十單元：掌握描述磁場的物理量一一磁感強(qiáng)度的概念，理解它是矢量點(diǎn)函數(shù).

掌握磁感應(yīng)線、磁通量概念、磁場的高斯定理，熟練應(yīng)用磁通量和高斯定理求解相關(guān)物

理問題。

第二十一單元：理解畢奧一薩伐爾定律、磁場疊加原理，能利用它門計(jì)算一些簡單

問題中的磁感強(qiáng)度

第二十二單元:理解安培環(huán)路定理.理解用安培環(huán)路定理計(jì)算磁感強(qiáng)度的條件和方法.

掌握運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場的原理，及簡單計(jì)算方法。

第二十三單元：理解洛倫茲力和安培力的公式，能分析電荷在均勻電場和磁場中的

受力和運(yùn)動(dòng).了解磁矩的概念.

第二十四單元：了解磁介質(zhì)的磁化現(xiàn)象及其微觀解釋，了解磁場強(qiáng)度的概念以及在

各向同性介質(zhì)中H和B的關(guān)系，了解磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理

第二十五單元：了解磁介質(zhì)中的高斯定理，理解磁介質(zhì)的磁化規(guī)律以及磁化率和磁

導(dǎo)率，了解鐵磁質(zhì)的特性

第二十六單元：掌握并能熟練應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律來計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)

勢，并能判明其方向.

第二十七單元：理解動(dòng)生電動(dòng)勢的本質(zhì).掌握動(dòng)生電動(dòng)勢的計(jì)算方法.

第二十八單元：理解感生電動(dòng)勢的本質(zhì)，了解有旋電場的概念.掌握感生電動(dòng)勢的計(jì)

算方法，

第二十九單元：了解自感和互感的現(xiàn)象，會計(jì)算幾何形狀簡單的導(dǎo)體的自感和互感.

了解磁場具有能量和磁能密度的概念，會計(jì)算均勻磁場和對稱磁場的能量

第三十單元：了解位移電流和麥克斯韋電場的基本概念以及麥克斯韋方程組（積分

形式）的物理意義.評講上一章的作業(yè)。

第三十一單元：復(fù)習(xí)

第三十二單元：復(fù)習(xí)

7.3單元教學(xué)內(nèi)容（含重點(diǎn)、難點(diǎn)）

第一單元：矢量代數(shù)簡介；L1參考系、質(zhì)點(diǎn)和時(shí)間；1.2描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量。

重點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)方程；速度

難點(diǎn)：正確運(yùn)用矢量來表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。

第二單元：1.3直線運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)學(xué)中的兩類問題；1.4曲線運(yùn)動(dòng)

重點(diǎn)：切向加速度；法向加速度；圓周運(yùn)動(dòng)

難點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)學(xué)初值問題

第三單元：1.5運(yùn)動(dòng)迭加原理和拋體運(yùn)動(dòng)；1.6相對運(yùn)動(dòng)

重點(diǎn)：相對運(yùn)動(dòng)中的速度、加速度合成定理

難點(diǎn)：正確運(yùn)用這兩個(gè)合成定理解決問題

第四單元：第2章牛頓運(yùn)動(dòng)定律2.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律；2.2力學(xué)中常見的幾種力；

2.3物體的受力分析和示力圖

重點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件，受力分析

難點(diǎn)：牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的適用條件，受力分析

第五單元：2.4牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用2.5單位制和量綱2.6牛頓力學(xué)的適用范圍

重點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用

難點(diǎn)：微積分在牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律中的應(yīng)用

第六單元：第3章功和能3.1功和功率3.2動(dòng)能和動(dòng)能定理

重點(diǎn)：變力做功，動(dòng)能能定理

難點(diǎn)：變力做功中微積分的應(yīng)用，

第七單元：3.3物體系勢能3.4功能原理和機(jī)械能守恒定律

重點(diǎn)：保守力做功，勢能定理以及功能原理

難點(diǎn)：保守力做功的推導(dǎo)，以及功能原理的應(yīng)用

第八單元：第4章沖量和動(dòng)量4.1沖量、動(dòng)量和動(dòng)量定律

重點(diǎn)：沖量和動(dòng)量的關(guān)系，動(dòng)量定理

難點(diǎn)：微分形式的沖量的數(shù)學(xué)表達(dá)式，動(dòng)量定理的應(yīng)用

第九單元：4.2動(dòng)量守恒定律

重點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律

難點(diǎn)：物體系統(tǒng)的動(dòng)量守恒的應(yīng)用

第十單元：4.3碰撞4.4物體的角動(dòng)量定律和角動(dòng)量守恒定律

重點(diǎn)：物體系完全彈性碰撞過程中的動(dòng)量和機(jī)械能守恒，質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量和

角動(dòng)量守恒定律

難點(diǎn)：物體系完全彈性碰撞過程中的動(dòng)量和機(jī)械能守恒，質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量和

角動(dòng)量守恒定律

第十一單元：第5章剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

5.1剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)5.2剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

重點(diǎn)：剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量，剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

難點(diǎn)：剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的定量計(jì)算

第十二單元：5.3力矩的空間積累效應(yīng)5.4力矩的時(shí)間積累效應(yīng)

重點(diǎn)：力矩的功，動(dòng)能定理，剛體的重力勢能；剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量，

角動(dòng)量定理及角動(dòng)量守恒定律

難點(diǎn)：應(yīng)用角動(dòng)量定理及角動(dòng)量守恒定律求解

第十三單元：第10章真空中的靜電場10.1靜電場的基本現(xiàn)象和基本規(guī)律

10.2真空中的庫侖定律

重點(diǎn)：真空中的庫侖定律，靜電場力，

難點(diǎn)：應(yīng)用庫侖定律解題，

第十四單元：10.3靜電場和電場強(qiáng)度10.4電場線、電通量和高斯定理

重點(diǎn)：靜電場的疊加，場強(qiáng)的疊加原理，電通量概念

難點(diǎn)：應(yīng)用疊加原理計(jì)算電荷連續(xù)分布的帶電體的場強(qiáng)，電通量的計(jì)算

第十五單元：10.4電場線、電通量和高斯定理

重點(diǎn)：高斯定理概念

難點(diǎn)：應(yīng)用高斯定理求解帶電體產(chǎn)生的電場分布

第十六單元：10.5靜電場力所作的功、電勢能、電勢差和電勢

重點(diǎn)：靜電場力做功，電勢，及電勢差的性質(zhì)

難點(diǎn)：電勢疊加原理及電勢的計(jì)算

第十七單元：10.6等勢面以及場強(qiáng)與電勢的關(guān)系10.7帶電粒子在靜電場中受到的力及其運(yùn)團(tuán)

第11章靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)1L1靜電場中的導(dǎo)體

重點(diǎn)：電勢與場強(qiáng)的微分關(guān)系，等勢面的性質(zhì)，帶電粒子在電場中的受力

及運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體處于靜電平衡的性質(zhì)，靜電平衡導(dǎo)體內(nèi)外的電場分布

難點(diǎn)：帶電粒子在電場中的受力及運(yùn)動(dòng)分析，靜電平衡導(dǎo)體內(nèi)外的電場

分布計(jì)算

第十八單元：11.2靜電場中的電介質(zhì)

重點(diǎn)：電介質(zhì)的極化及圍觀機(jī)理，電介質(zhì)的極化強(qiáng)度矢量與極化電荷的關(guān)

系，有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理

難點(diǎn)：有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理的應(yīng)用

第十九單元：11.3電容器和電容□.4靜電場的能量

重點(diǎn)：電容器的電容計(jì)算，電容器的串并聯(lián)計(jì)算，靜電場的能量和能量

密度

難點(diǎn)：電介質(zhì)對電容器電容的影響；靜電場的能量和能量密度

第二十單元：第13章真空中穩(wěn)恒電流的磁場13.1基本的磁現(xiàn)象

13.2磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)線、磁通量和磁場中的高斯定理；第十一章作

業(yè)評講

重點(diǎn)：磁通量及磁場中的高斯定理

難點(diǎn)：磁場中的高斯定理

第二十一單元：13.3畢奧一薩伐爾一拉普拉斯定律

重點(diǎn)：畢奧―薩伐爾―拉普拉斯定律及其應(yīng)用

難點(diǎn)：畢奧一薩伐爾一拉普拉斯定律及其應(yīng)用

第二十二單元：13.4安培環(huán)路定理及其應(yīng)用13.5運(yùn)動(dòng)電荷的磁場

重點(diǎn)：安培環(huán)路定理及其應(yīng)用，運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場

難點(diǎn)：安培環(huán)路定理及其應(yīng)用

第二十三單元：13.6磁場對電流的作用13.7帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)

重點(diǎn)：磁場對電流的作用，洛倫茲力

難點(diǎn)：磁場對電流的作用，洛倫茲力的應(yīng)用

第二十四單元：第14章磁介質(zhì)14.1磁介質(zhì)的磁化和磁導(dǎo)率14.2磁場強(qiáng)

度矢量、有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路定理和高斯定理

重點(diǎn)：磁介質(zhì)的微觀機(jī)制，磁化強(qiáng)度與分子電流的關(guān)系，有磁介質(zhì)時(shí)的安

培環(huán)路及高斯定理

難點(diǎn)：磁化強(qiáng)度與分子電流的關(guān)系，有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路及高斯定理

第二十五單元：14.2磁場強(qiáng)度矢量、有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路定理和高斯定理

14.3磁介質(zhì)的磁化規(guī)律以及磁化率與磁導(dǎo)率14.4鐵磁質(zhì)

重點(diǎn)：有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路定理及高斯定理，磁介質(zhì)的磁化規(guī)律以及磁

化率與磁導(dǎo)率，鐵磁質(zhì)的磁化規(guī)律

難點(diǎn)：有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路定理及高斯定理，鐵磁質(zhì)的磁化規(guī)律

第二十六單元:第15章電磁感應(yīng)15.1法拉第電磁感應(yīng)定律

重點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律

難點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用

第二十七單元：15.2動(dòng)生電動(dòng)勢和交流發(fā)電機(jī)原理

重點(diǎn)：動(dòng)生電動(dòng)勢及其計(jì)算，交流發(fā)電機(jī)原理

難點(diǎn)：動(dòng)生電動(dòng)勢及其計(jì)算

第二十八單元：15.3感生電動(dòng)勢和渦旋電場

重點(diǎn)：感生電動(dòng)勢，渦旋電場的性質(zhì)

難點(diǎn)：渦旋電場特性的理解，感生電動(dòng)勢的計(jì)算，自感和互感的的區(qū)別

和聯(lián)系及自感互感系數(shù)的計(jì)算

第二十九單元：15.5自感和互感15.4自感磁能和互感磁能

重點(diǎn)：自感和互感，自感和互感磁能的概念

難點(diǎn)：自感和互感的的區(qū)別和聯(lián)系及自感互感系數(shù)的計(jì)算，自感和互感磁

能計(jì)算

第三十單元：15.6位移電流和麥克斯韋方程組

重點(diǎn)：靜電場和靜磁場的基本方程，位移電流的特點(diǎn)，maxwell方程組內(nèi)的

積分和微分形式

難點(diǎn)：位移電流的特點(diǎn)，maxwell方程組內(nèi)的積分和微分形式的理解

7.4單元教學(xué)過程和作業(yè)安排

7.4.1第一單元

第一章運(yùn)動(dòng)學(xué)

1.1參考系、質(zhì)點(diǎn)和時(shí)間參照系坐標(biāo)系質(zhì)點(diǎn)

1、參照系的定義

2、坐標(biāo)系定義

3、質(zhì)點(diǎn)定義

忽略物體的大小和形狀,而把它看作一個(gè)具有質(zhì)

量、占據(jù)空間位置的物體，這樣的物體稱為質(zhì)點(diǎn)。

4、時(shí)刻和時(shí)間間隔

時(shí)刻指某一瞬時(shí)而言，時(shí)間間隔是指時(shí)刻的積

累

1.2,位置矢量運(yùn)動(dòng)方程軌跡方程位移z

1、位置矢量

位置矢量定義：

位置矢量數(shù)學(xué)表達(dá)式

f=xi+yj+zk(1-1)

位矢大小：

r=網(wǎng)=-Jx2+y2+z2(1-2)

了方向可由方向余弦確定:

xAyZ

cosa=—,COSp=—cos/=—

rr

2、運(yùn)動(dòng)方程

運(yùn)動(dòng)方程定義。

運(yùn)動(dòng)方程表達(dá)式⑴矢量式:

(2)標(biāo)量式：x=x(f),

3、軌跡方程

消掉f,得出X、y、Z之間的關(guān)系式。如平面上運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn),

運(yùn)動(dòng)方程為％=f,y=〃，得軌跡方程為y=/（拋物線）

4、位移

以平面運(yùn)動(dòng)為例，取直角坐標(biāo)系，如圖1—3。

設(shè)r、/+△/時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位矢分別為斤、r2,則時(shí)間

間隔內(nèi)位矢變化為

△干=q一弓

稱Ar為該時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移o

^r=r2-r]=(x2-xji+(y2-y^j

大小為

|雷|二J（X2一西產(chǎn)+（必一%,

5.速度

1）、平均速度

定義：P=—

△t

稱工為/T+4時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的平均速度。

-Ar1

v=——=——I+——/=vz+八/

ArArArry

不方向：同加方向。

2）、瞬時(shí)速度

Ari/r

定乂：v=limv=lim——=—

A/->0A/->0Ardt

稱E為質(zhì)點(diǎn)在r時(shí)刻的瞬時(shí)速度，簡稱速度。

即：質(zhì)點(diǎn)的速度等于位矢對時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)。

_drdr-dy---

V=—=—I+—1=Vl+V/

dtdtdtxr'v

式中八=蟲，匕=包。八、八分別為D在X、

dt、dt

方向的速度分量。

D的大?。?/p>

3）、平均速率與瞬時(shí)速率

平均速率定義：n=竺=’-'+△吶路程

瞬時(shí)速率定義：v=limv=lim—,簡稱速率。

Aff0A/->02出

當(dāng)zVfO時(shí)，/Sr-dr,Av—ds,有|明=4s

可知：

ds

dt

6.加速度

1）、平均加速度

定義:

2）、瞬時(shí)加速度

定義：々=lim至=lim'=生

A/->0A/TO△tdt

22

d2x才y、

商的大小:+

、dr、dt1

a

a的方向:行與X軸正向夾角滿足織。=。

ax

單元作業(yè)安排:1.1.5,1.2.4,1.3.6

7.4.2第二單元

1.3直線運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)學(xué)中的兩類問題

1）、位移定義

Ar=-F]=x2i-xti=Axz

Ar>0：甌沿+X軸方向；Ar<0：△尸沿-X軸方向。

2）、速度定義

z/?-Z/Y

v=一=—T=vJ,v>0,/沿+X軸方向；v,<0,口沿-X軸方向。

dtdtxA

3)、加速度定義：a=—=^l=aj

dtdt

ax>Q,2沿+X軸方向；ax<0,2沿-X軸方向。

2、運(yùn)動(dòng)的二類問題

第?類問題：微分)

運(yùn)動(dòng)方程____________D5等

(第二類問題：積分―

舉例

例：已知一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為『=21+(2-b);(SI),求:

⑴T=1S和T=2S時(shí)位矢;

⑵T=1S到T=2S內(nèi)位移;

⑶T=1S到T=2S內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的平均速度;

⑷T=1S和T=2S時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度;

⑸T=1S到T=2S內(nèi)的平均加速度;

(6)t=ls和t=2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的加速度。

解：(1)rj=2i+jm

r2=4/-2jm

⑵△『=Q-1=2z-3jm

_Ar2F-3；

⑶-2z-3jm/s

AZ2-1

(4)v=—=27-2(/

dt

G-2z-2jm/s

v2=2i—4jm/s

/匚、—Avv~~Vi-2/-72

(5)a=—=-2----=----=—21m/s

△t\t3-1

⑹”祭吟―的

例：一質(zhì)點(diǎn)沿X軸運(yùn)動(dòng)，已知加速度為a=4r(SI),初始條件為：r=0時(shí)，％=0,無o=10M。

求：運(yùn)動(dòng)方程。

解：取質(zhì)點(diǎn)為研究對象，由加速度定義有

a=—=4t(一維可用標(biāo)量式)

dt

=>Jv=4tdt

由初始條件有：

fdv=14?力

JoJo

得：u=2產(chǎn)

由速度定義得：

dx小2

v=—=2t

dt

=>=2t2dt

由初始條件得：

[Xdx=[it2dt

J10Jo

即

2

X=—/+lOM

3

L4曲線運(yùn)動(dòng)

1.圓周運(yùn)動(dòng)

B

1）、自然坐標(biāo)系

如左圖以A為原點(diǎn)，環(huán)切向和普法向?yàn)樽鴺?biāo)軸，由此構(gòu)成的參照系為自然坐標(biāo)系（可推

廣到三維）

2）圓周運(yùn)動(dòng)的切向加速度及法向加速度1

加速度定義：（o?.

1=蟲=電弓+丫也V一J

dtdtdt

切向加速度定義：

_cZv_V0

y禺

E3

法向加速度定義：

當(dāng)o時(shí)，有|龍,|=|可de=de。4

陽/工

因?yàn)辇?，耳，所以龍，由A點(diǎn)指向圓心0,可有{__

涔

det=dOen

二匚cide.d?一vds_v2

所以請

該項(xiàng)為矢量，其方向沿半徑指向圓心。稱此項(xiàng)為法向加速度,記為

匹=4部廠

5K一、”

大小為I<

%/

明是加速度的法向分量。

總加速度

_____dv_v2_

a=a,+a=a,e,+a?e=—e,+—e

nnatrn

大小：

方向：力與自夾角滿足

%

tge

2).圓周運(yùn)動(dòng)的角量描述

角坐標(biāo)，角位移定義

r+4時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)在B處，。是0A與X軸正向夾角，

8+△。是0B與X軸正向夾角，稱。為f時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)角

坐標(biāo)，△。為角位移

角速度

平均角速度定義：B=——

瞬時(shí)角速度定義：＜y=limG7=lim—=—

_A69

平均角加速度定義:a=----

△t

2

「_rA69dcod0

瞬時(shí)角加速度定義:a=lima=lim-----=—=—―

ATO加-o2出dt~

4、線量與角量的關(guān)系

把物理量D、八M、4、圖等稱為線量，a等稱為角量。

(1)、V與。關(guān)系

山—>0時(shí)，］闔=去=以8

|分|d0

即01|-~~L=r—

dtdt

(2)、氏與a關(guān)系