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陇东学院应用电子技术教育专业教学指南
《普通物理学》教学指南一、一般信息
课程代码： 课程名称：普通物理学
开设学期和学时：普通物理学开设１学期，即第５学期，总学时为５４学时，周学时３学时，学分：××。
所选教材：马文蔚改编，东南大学等七所工科院校编，《物理学》，高等教育出版社出版（第三版）。
教学参考书（包含有关论文、参考资料等）目：
1．张三慧主编，大学物理学，高等教育出版社２００１年３月。２．陆 果主编，基础物理学，高等教育出版社，２００３年７月。
３．程守诛江、之永主编，普通物理学（修订第五版），１９９４年６月1
任课教师简介：付文羽，男，现年45岁。理学硕士，物理与电子工程学院教授。2000年毕业于国防科技大学理学院光电工程系。工作以来在《光子学报》、《应用激光》、《光电子.激光》、《光电子技术与信息》、《传感器技术》《半导体光电》、《量子电子学报》、《大学物理》、等刊物上发表论文30余篇。讲授过《普通物理》、《电磁学》、《光学》、《量子力学》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、等课程，目前除担任教学工作之外，主要从事应用激光、新型光电材料及光电传感器技术应用方面的研究工作。
二、课程简介
课程性质：
普通物理学是师范类四年制本科应用电子技术教育专业必修课。主要内容：
普通物理学主要讲述力学、热学、电学、光学、近代物理学，对本课程的基本概念、基本原理、基本规律等基本内容，必须牢固掌握。对要求了解的内容，在讲课中必须阐述清楚，使学生正确理解基本掌握。另外，还要培养学生的自学能力，提高学生动手能力和操作技能，全面提高学生的整体素质。
课程的地位和作用：
普通物理学是研究物质的基本结构及其物质运动的普遍规律，它是一门严格的、精密的基础科学。它的基本理论渗透在自然科学的许多领域，应用于生产技术的各个部门，它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。以物理学基础知识为内容的《普通物理》课程，它包括的经典物理、近代物理和物理学在科研技术上应用的初步知识等都是一个高级工程技术人员所必备的。因此，本课程是工科各专业学生的一门重要的必修基础课。开设该课程的目的：
本课程的教学目的，一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础；另一方面使学生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法。通过学习，达到开阔思路、激发探索和创新精神、增强适应能力，提高素质的目的。课程教学目标：
本课程的教学任务是：学生对课程中的基本概念、基本理论、基本方法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；培养学生树立辩证唯物主义世界观和科学的方法论；培养学生提出问题，分析问题、解决问题的能力。教学方法：
普通物理学研究各种最基本的运动形式，内容丰富，涉及面广，在教学中必须分清主次突出重点，贯彻少而精的原则。对于本课程的基本概念、基本原理、基本规律、要正确理解等基本内容要正确理解。考核要求：闭卷考试与平时成绩相结合。课程主要内容与要求：
第一部分 力学（总课时：34）
要求和说明：
1．熟悉运动方程，能用运动方程求速度，加速度和轨道方程，理解切向加速度和法向加速度并能进行计算，熟悉角量与线量的关系并会运用。
2．掌握牛顿定律解题的基本思路和方法，能熟练地求解有关问题。
3．理解功，功率，动能，重力势能和弹性势能等基本概念，能用功能原理熟练地解题。．理解动量，冲量等概念，会运用动量定理，动量守恒定律分析和求解问题。确切理解功能原理，机械能守恒定律，动量守恒定律及其适用条件，并能熟练地应用。
5．了解完全弹性碰撞，非弹性碰撞和完全非弹性碰撞的特点，能分析求解二维运动问题。．理解力矩，角动量，转动动能，转动惯量等概念，并能应用角动量守恒定律、转动定律、动量守恒定律和牛顿定律，综合运用、分析和求解问题，了解经典力学的适用范围。主要知识点：
１.质点运动学：质点、参考系、位矢、位移、速度、加速度、运动叠加原理、圆周运动、切向加速度、方向加速度、角位移、角速度、角加速度、角量与浅量关系。
２．质点动力学：变力作功、保守力的功、非保守力的功、动能定理(含质点系动能定理)、势能、功能原理、机械能守恒定律、动量定理、动量守恒定律。３．* 非惯性系中力学定律、惯性力。
４．刚体的转动：定轴转动、转动惯量、力矩、转动定律、刚体定轴转动动能定理、动量矩、冲量矩、动量矩定理、动量矩守恒定律。
５．狭义相对论基础：经典力学时空观、狭义相对论基本原理、洛仑兹变换、狭义相对论时空观、相对论动力学基础。
第二部分 振动和波动（总课时：10）
要求和说明：
１．了解振幅、周期、频率、角频率、相位等概念，并能求解谐振动的振动方程、速度和加速度；掌握水平弹簧振子中的能量转换过程，并熟悉有关问题的计算，能应用旋转矢量法分析计算同方向、同频率的谐振动的合成问题。了解阻尾振动、受迫振动的特点和应用。
2．掌握平面简谐波的波动方程，理解波速、波的频率、波长的意义，并掌握它们之间的关系。理解波的能量、能流、能流密度的意义，理解相干波和波的干涉的概念，掌握干涉加强和减弱的条件，并能分析计算有关问题，了解驻波的特点及其与行波的区别。
主要知识点：
１．振动学基础：一维自由简谐振动、振幅、周期、频率、位相、旋转矢量法、谐振动能量、同方向同频率振动合成。
２．* 阻尼振动、受迫振动、共振、同方向不同频率振动合成、拍、相互垂直振动合成。
３．波动学基础：机械波的产生和传播、波速、波长、波的频率、平面简谐波方程、波的能量、能流、能流密度、波的衍射现象，惠更斯原理、波的叠加原理、波的干涉、驻波、半波损失。
*波的反射和折射、声波、次声波、超声波、多普勒效应。
第三部分 气体动理论和热力学基础（总课时：20）
要求和说明：
１．理解平衡态，状态参量等概念，会分析理解气体的状态方程；理解压强和温度的统计意义；熟悉微观量和宏观量的关系，了解分子的大小，碰撞次数，自由程，分子速率等概念；了解能量均分定理；熟练掌握理想气体内能的公式并能进行有关计算。理解气体分子速率分布的特点及三种速率的统计意义。
2．熟悉内能，功，热量等基本概念，熟练掌握应用热力学第一定律处理理想气体各种等值过程，计算循环过程的效率。
3．理解热力学第二定律及其两种表述的一致性，并能分析有用关现象。主要知识点：
１．气体动理论：平衡态、状态方程、压强公式、温度公式、能量均分原理、理想气体内能、素克斯韦速率分布律、平均碰撞频率和平均自由程。
２．* 波尔兹曼分布律，范得瓦尔斯方程、迁移现象。
３．热力学基础：功、热量、内能、热力学第一定律、对理想气体应用、循环过程、卡诺循环、热机效率、致冷系数、热力学第二定律、可逆过程与不可逆过程、热力学第二定律本质及统计意义、卡诺定理。熵、熵增加原理。
第四部分 电磁学（总课时：35）
要求和说明：
1．熟悉库仑定律，掌握电场强度，电势，电场叠加原理，熟悉电场强度和电势的计算方法。了解电力线和等势面的形象概念。理解高斯定理的物理意义，并能计算有关问题。
２．理解静电场中导体的特点，熟练计算有关内容的问题。理解电功、电功率、电源电动势等概念，并能计算有关问题。3．理解毕——萨定律和安培定律。会计算电流产生的磁场，熟练计算带电粒子在磁场中受洛仑兹力；载流导线在磁场中受安培力和载流线圈在磁场中受力矩的问题。
4．理解磁通量和安培环路定理，并能计算有关问题。熟悉磁介质的分类及铁磁质的应用。掌握磁场强度及介质中的安培环路定理，掌握静电场和稳恒磁场的性质和特点。
5．理解电磁感应现象、楞次定律，掌握法拉第电磁感应定律，熟练计算动生电动势，理解感生电动势的概念。
6．理解自感和互感的概念，并能进行分析计算。熟悉电场和磁场的能量、能量密度等概念。7．熟悉麦克斯韦电磁场理论，了解电场和磁场的相互联系，了解电磁震荡、电磁波等概念。主要知识点：
１． 静电场：电场强度、场强叠加原理、场强计算、电位移矢量、电位移通量、高斯定理及其应用、电场环路定理、电势能、电势、场强与电势关系、导体静电平衡、导体上电荷分布、静电屏蔽、电介质极化、电容器电容及计算、电场能量、电场能量密度。
２． 电流的磁场：磁感应强度、磁力线、磁场中高斯定理、毕——萨定律、安培环路定理、运动电荷磁场、磁场对载流导线作用力、载流线围受磁力矩、洛仑兹力、带电粒子在磁场中运动。
３．电磁感应：电磁感应基本定律、动生电动势、感生电场、感生电动势、自感和互感、磁场能量、磁场能量密度。
４．物质磁性：磁介质、物质磁性、铁磁质、磁滞现象。５．* 磁化强度、磁场强度与磁感应强度及磁化强度之间关系。
６． 电磁理论基本概念：位移电流、麦克斯韦假设、麦克斯韦方程组积分形式、电磁波特性。麦克斯韦方程组微分形式、电磁波的辐射和传播、电磁波谱。
第五部分 波动光学（总课时：25）
要求和说明：
1．理解相干光、光程、光程差与相位差的关系，熟悉干涉条纹的明暗条件，掌握双缝、薄膜、劈尖、牛顿环等干涉装置中所产生干涉条纹的位置公式，并能进行有关计算。
２．掌握夫琅和费单缝衍射、光栅衍射、圆孔衍射、X射线衍射及衍射图样的特点，并能进行相关计算。
３．理解自然光、偏振光、部分偏振光的特点，会用布儒斯特定律和马吕斯定理进行有关计算。了解旋光现象、双折射现象。
主要知识点：
１．光的干涉：光矢量、光的单色性、相干性、相干光的获得、光程、薄膜干涉、干涉仪。
２．光的衍射：光的衍射现象、惠更斯——菲涅耳原理、单缝衍射、光栅衍射、光学仪器的分辨本领、χ射线衍射。
３．光的偏振：自然光、偏振光、反射与折射光的偏振、起偏和检偏、马吕斯定律、双折射。
偏振光干涉、偏振面旋转、旋光现象。
第六部分 量子物理基础（总课时：20）
要求和说明：．理解爱因斯坦的两个基本原理和狭义相对论的时空观（同时的相对性，长度缩短和时间膨胀）2 ．理解质速关系、质能关系，并能进行有关计算。．了解普朗克假设、爱因斯坦假设，掌握光电效应、康普顿效应及其应用。4 ．了解玻尔的氢原子理论，掌握能级的概念，掌握光的本性及微观粒子的本性。5 ．了解激光、激光原理，熟悉激光的特性及应用。
主要知识点：
１． 光的量子性：热辐射、黑体辐射定律、普朗克量子假说、光电效应、爱因斯坦方程、康普顿效应。
２．* 维恩位移定律、斯特藩——波耳兹曼定律。
３．原子的量子性：氢原子光谱规律、波尔氢原子理论、物质波、实物粒子波、粒二象性、不确定关系、波函数、薛定谔方程、一维势阱、氢原子的量子力学处理方法、泡利不相容原理、能量最小原理、电子壳层结构。
４．激光：受激辐射、粒子数反转分布、激光产生、特性和应用。
* 号表示选讲内容
三、教和学的责任和要求
教师的责任和要求：
教师在教学技能方面，要求教师使用普通话授课，对所讲授的理论要熟练、准确，在课堂上能突．．．．．．．．．出重点和难点，讲述和讲解条理清楚，教法运用能根据教学实际，灵活多样，区别对待，课堂教学组织有序，活而不乱；作业要求全收全改，及时讲评。在备课时，要撰写好教案。上课时，要求按．．．．．．．时上下课，知识的传授能针对学生实际采取合理的措施和教法，课堂教学要突出该课程的思想性，知识的深度和密度、难易程度都要能满足学生的学习需要。辅导要能抓住每一节的重点、难点，进．．行集体和个别辅导，纠正错误。在考核时，教师负责学生的成绩评定，要按考核规定进行考核，作．．．．到公正、公平、公开，并严肃考试纪律。学生的权利、义务和要求：
学生有权对教学提出质疑、建议和意见，对教学内容提出不同的看法和观点；有义务反馈教学信．．．息，按时上下课，完成作业，遵守课堂纪律，上好每一节课；要求学生认真听课，积极思考，勤练．．习，有问题及时提问；见习学生要按教师安排完成做力所能及的活动；必须按照考核规定参加考核。
四、评估评价
教师对学生的学习评价和成绩评定标准：
学生成绩评定标准：平时成绩根据学生出勤情况和平时上课表现评定；理论成绩评定执行试卷评分标准；实验课成绩根据实验课平时成绩及考核成绩平定。
各种成绩的比例：平时成绩占20%；理论成绩：60%；实验课成绩占20%。学生对教师本门课程的课堂教学评价：
要求学生严格按照《课程教学质量评价表》的要求评价，实事求是的诸项填写各种指标，做到客观准确。
