《大学物理B》教学大纲 课程性质公共必修课 课程编号 xx996105 课程名称 大学物理 通信工程、电子信息科学与技术、电子信息工程、材料成型及控制 适用专业 工程、能源与动力工程、化学、高分子材料与工程、材料化学、环 境工程 先修课程 高等数学 总学时 48其中理论48学时，实验学时学分数3 一、课程简介 物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本、最普遍的运动形式（机械 运动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等)及它们之间相互转化的科学。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大学物理课，它所包含的物理知识和物 理学在科学技术上应用等知识都是一个高级工程技术人员所必备的。因此，大学物理课 是高等学校理工科专业学生的一门重要的必修基础课。大学物理的作用，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 题的办法。这些都起着开阔思路、激发探索、培养创新精神、增强适应能力、提高人才 素质的重要作用。学好大学物理课，为后续专业课程的学习打下厚实基础。 鉴于对高等数学的需要，本课程适宜在第二学期开课。 二、课程教学目标 通过大学物理课程的学习，学生应实现如下目标。 知识目标：1、对课程中的基本概念、基本原理、基本方法有比较全面而系统的认 识与理解。2、了解物理学前沿发展情况及物理学基本原理在电子信息、化工、能源科 学、数学金融、生命科学等学科的应用。 能力目标：1、培养学生科学的思维方法，使其学会运用物理学的原理、观点和方 法，研究、计算或估算一般难度的物理问题，并能根据单位、数量级和与已知典型结果， 判断结果的合理性。2培养学生基本的科学素质，使之能够独立地阅读相当于大学物理 水平的教材、参考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清楚的笔记、小结 或读书心得。3、为学生学习专业知识和参加工程实践打下必要的物理基础。 1
1 《大学物理 B》教学大纲 课程性质 公共必修课 课程编号 xx996105 课程名称 大学物理 适用专业 通信工程、电子信息科学与技术、电子信息工程、材料成型及控制 工程、能源与动力工程、化学、高分子材料与工程、材料化学、环 境工程 先修课程 高等数学 总学时 48 其中理论 48 学时，实验 学时 学分数 3 一、课程简介 物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本、最普遍的运动形式（机械 运动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等）及它们之间相互转化的科学。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大学物理课，它所包含的物理知识和物 理学在科学技术上应用等知识都是一个高级工程技术人员所必备的。因此，大学物理课 是高等学校理工科专业学生的一门重要的必修基础课。大学物理的作用，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 题的办法。这些都起着开阔思路、激发探索、培养创新精神、增强适应能力、提高人才 素质的重要作用。学好大学物理课，为后续专业课程的学习打下厚实基础。 鉴于对高等数学的需要，本课程适宜在第二学期开课。 二、课程教学目标 通过大学物理课程的学习，学生应实现如下目标。 知识目标：1、对课程中的基本概念、基本原理、基本方法有比较全面而系统的认 识与理解。2、了解物理学前沿发展情况及物理学基本原理在电子信息、化工、能源科 学、数学金融、生命科学等学科的应用。 能力目标：1、培养学生科学的思维方法，使其学会运用物理学的原理、观点和方 法，研究、计算或估算一般难度的物理问题，并能根据单位、数量级和与已知典型结果， 判断结果的合理性。2 培养学生基本的科学素质，使之能够独立地阅读相当于大学物理 水平的教材、参考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清楚的笔记、小结 或读书心得。3、为学生学习专业知识和参加工程实践打下必要的物理基础
三、课程教学基本要求 整个教学内容分成草握、理解和了解作为教学要求。掌握部分要求对重要公式作认 真推导，要求学生对物理概念理解较深，会应用公式解题。理解部分不要求详推公式， 只要求能应用公式解题并适度应用数学，但要理解物理概念。了解部分（占总内容15%） 主要是定性或提示性介绍，让学生建立大致物理图象即可。要求教师在授课中应用多媒 体等多种教学手段。因为大学物理教学涉及专业多，学时较少，因此大部分内容以理解 为主，不要求进行复杂计算。同时各位任课教师对不同专业进行教学时，对教学内容侧 重点有所不同。开设模块课时为：力学棋块18课+电磁模块24课+光学模块4课时+热 学模块2课时。 四、课程教学模块（或教学内容）与学时分配 力学模块18课时 序号 教学模块 知识点 学时 力学 质点运动学1、质点的运动函数2.位移和速 4 度3.加速度4.允加速运动5.匀加速直线 运动6.抛体运动7.圆周运动8.相对运 动。 了解：切向加速度、法向加速度的意义，线量 角量的关系 理解：位矢、位移、速度、加速度的矢量性和 瞬时性，用失量法描述物理量。 掌握：应用微积分求解有关运动问题。 牛顿运动定律1、牛顿运动定律2、SI单位和4 量纲 3、常见的几种力4、基本的自然力5、应用牛 顿定律解题6、惯性系与非惯性系7、惯性力 了解：了解非惯性系和惯性力 理解：区分不同的单位和量纲、常见的几种力
2 三、课程教学基本要求 整个教学内容分成掌握、理解和了解作为教学要求。掌握部分要求对重要公式作认 真推导，要求学生对物理概念理解较深，会应用公式解题。理解部分不要求详推公式， 只要求能应用公式解题并适度应用数学，但要理解物理概念。了解部分（占总内容 15%） 主要是定性或提示性介绍，让学生建立大致物理图象即可。要求教师在授课中应用多媒 体等多种教学手段。因为大学物理教学涉及专业多，学时较少，因此大部分内容以理解 为主，不要求进行复杂计算。同时各位任课教师对不同专业进行教学时，对教学内容侧 重点有所不同。开设模块课时为：力学模块 18 课+电磁模块 24 课+光学模块 4 课时+热 学模块 2 课时。 四、课程教学模块（或教学内容）与学时分配 力学模块 18 课时 序号 教学模块 知识点 学时 力学 质点运动学 1、质点的运动函数 2. 位移和速 度 3. 加速度 4. 允加速运动 5. 匀加速直线 运动 6. 抛体运动 7. 圆周运动 8. 相对运 动。 了解：切向加速度、法向加速度的意义，线量、 角量的关系 理解：位矢、位移、速度、加速度的矢量性和 瞬时性,用矢量法描述物理量。 掌握：应用微积分求解有关运动问题。 4 牛顿运动定律 1、牛顿运动定律 2、SI 单位和 量纲 3、常见的几种力 4、 基本的自然力 5、应用牛 顿定律解题 6、惯性系与非惯性系 7、惯性力 了解：了解非惯性系和惯性力 理解：区分不同的单位和量纲、常见的几种力 4
的性质 掌握：牛顿运动定律及应用解题 动量与角动量：1、冲量与动量定理2、动量守 4 恒定律3、质心4、质心运动定理5、质点 的角动量6、角动量守恒定律 了解：质点系的角动量守恒定理及定律的应用 理解：冲量与动量定理，质点系中质心及质心 动定理的应用 掌握：动量守恒定律在各种物理过程中的分析 刚体力学1、刚体3、转动惯量2、定轴转动及4 转动定理3、刚体转动动能定理及角动量守恒 定律 了解：转动惯量的计算。 理解：转动定律和牛顿第二定律的区别，转动 动能定理及角动量守恒定律， 掌握：刚体定轴转动的运动学描述，刚体定轴 转动定理的筒单应用。 功和能1、力及力偶的功2、动能定理3、保守2 力及势能4、引力势能5、弹簧的弹性势能6 由势能求保守力7机械能守恒定律 了解：变力作功、功能原理 理解：力及力偶作功、保守力及常见的几种势 能 掌握：动能定理及机械能守恒定律的应用 电磁学模块24课时 序号 教学模块 知识点 学时 3
3 的性质 掌握：牛顿运动定律及应用解题 动量与角动量：1、冲量与动量定理 2、动量守 恒定律 3、 质心 4、 质心运动定理 5、质点 的角动量 6、 角动量守恒定律 了解：质点系的角动量守恒定理及定律的应用 理解：冲量与动量定理，质点系中质心及质心 动定理的应用 掌握：动量守恒定律在各种物理过程中的分析 4 刚体力学 1、刚体 3、转动惯量 2、定轴转动及 转动定理 3、刚体转动动能定理及角动量守恒 定律 了解：转动惯量的计算。 理解：转动定律和牛顿第二定律的区别，转动 动能定理及角动量守恒定律。 掌握：刚体定轴转动的运动学描述，刚体定轴 转动定理的简单应用。 4 功和能 1、力及力偶的功 2、动能定理 3、保守 力及势能 4、引力势能 5、 弹簧的弹性势能 6、 由势能求保守力 7 机械能守恒定律 了解：变力作功、功能原理 理解： 力及力偶作功、保守力及常见的几种势 能 掌握：动能定理及机械能守恒定律的应用 2 电磁学模块 24 课时 序号 教学模块 知识点 学时
电学模块 静电场1、电荷、库仑定律与叠加原理 2、电场和电场强度3、静止的点电荷的电场及 其叠加4、电场线和电通量5、高斯定律6、利 用高斯定理求静电场的分布 了解：电通量、电场线、静电平衡的特征。 理解：电场强度的一般求法。 掌握：库仑定律，叠加原理的应用，会用高斯 定理求解对称电场分布。 申势1静电场的保性电考写申热 3、电势叠加原理4、电势梯度5、静电平衡 4 电荷在外电场中的静电势能7、静电场的能 了解：电势梯度、静电场的保守性 理解：电势的概念、电荷在外电场中的静电势 能及能量 掌握：电势的方法 静电场中的电介质1、电介质及极化2、电介质4 的高斯定理、3电容器及其能量 了解：电介质极化机理 理解：电容器及其能量 掌握：电位移矢量的定义和有介质时的高斯定 理 恒定电流：1、电流和电流密度2、欧姆定律和 4 电阻 3、电动势4、磁力与电荷的运动5、磁场与磁 感应强度6、带电粒子在磁场中的运动7、霍尔 效应
4 电学模块 静电场 1、电荷、库仑定律与叠加原理 2、电场和电场强度 3、静止的点电荷的电场及 其叠加 4、电场线和电通量 5、高斯定律 6、利 用高斯定理求静电场的分布 了解：电通量、电场线、静电平衡的特征。 理解：电场强度的一般求法。 掌握：库仑定律，叠加原理的应用，会用高斯 定理求解对称电场分布。 4 电势 1、静电场的保守性 2、电势差与电势 3、电势叠加原理 4、电势梯度 5、静电平衡 6、电荷在外电场中的静电势能 7、静电场的能 量 了解：电势梯度、静电场的保守性 理解：电势的概念、电荷在外电场中的静电势 能及能量 掌握：电势的方法 4 静电场中的电介质 1、电介质及极化 2、电介质 的高斯定理、3 电容器及其能量 了解：电介质极化机理 理解：电容器及其能量 掌握：电位移矢量的定义和有介质时的高斯定 理 4 恒定电流：1、电流和电流密度 2、欧姆定律和 电阻 3、电动势 4、磁力与电荷的运动 5、磁场与磁 感应强度 6、带电粒子在磁场中的运动 7、霍尔 效应 4
了解：电流密度，带电粒子在磁场中的运动， 霍尔效应的机理 理解：电动势的表达式有其机理，磁感应强度 的概念 掌握：欧姆定律的微分形式 稳恒磁场1、毕一萨定律2、安培环路定律 4 3、利用安培环路定律求磁场的分布4、平行电 流问的相互作用力 了解：毕一萨定律的推导 理解：平行电流间的相互作用力，安培力及洛 伦兹力的特性 学握：用安培环路定律计算轴对称分布电流的 磁场方法 电磁感应1、法拉第电磁感应定律2、动生电动4 势3、感生电动势和感生电场4、互感和自感5、 磁场的能量6、麦克斯韦方程组 了解：动生电动势与感生电动势的区别与联系 理解：自感和互感的概念，磁场能量的推导 麦克斯韦方程组的积分形式的简单应用定律 学握：电磁感应现象及电磁感应基本规律，楞 次定律和法拉第电磁感应定律的应用。动生及 感生电动势的筒单计算 光学模块4课时 序号 教学模块 知识点 学时 光学模块 波动光学：1杨氏双缝干涉，2薄膜干涉，34 光的衍射，4光栅衍射，5光的偏振
5 了解：电流密度，带电粒子在磁场中的运动， 霍尔效应的机理 理解：电动势的表达式有其机理，磁感应强度 的概念 掌握：欧姆定律的微分形式 稳恒磁场 1、毕一萨定律 2、 安培环路定律 3、利用安培环路定律求磁场的分布 4、平行电 流间的相互作用力 了解：毕一萨定律的推导 理解：平行电流间的相互作用力，安培力及洛 伦兹力的特性 掌握：用安培环路定律计算轴对称分布电流的 磁场方法 4 电磁感应 1、法拉第电磁感应定律 2、动生电动 势 3、感生电动势和感生电场 4、互感和自感 5、 磁场的能量 6、麦克斯韦方程组 了解：动生电动势与感生电动势的区别与联系 理解：自感和互感的概念，磁场能量的推导， 麦克斯韦方程组的积分形式的简单应用定律 掌握：电磁感应现象及电磁感应基本规律，楞 次定律和法拉第电磁感应定律的应用。动生及 感生电动势的简单计算 4 光学模块 4 课时 序号 教学模块 知识点 学时 光学模块 波动光学：1 杨氏双缝干涉，2 薄膜干涉，3 光的衍射，4 光栅衍射，5 光的偏振 4
了解：光的偏振原理。 理解：光程的概念，半波损失。杨氏双缝干涉 与薄膜干涉的区别与联系，光的衍射特征。 掌握：光程差的计算，干涉的有关计算。 热学模块2课时 序号 教学模块 知识点 学时 热学模块 热力学基础1、气体的物态参量、理想气体物 2 态方程2、热力学第一定律3、循环过程、卡诺 循环4、热力学第二定律的表述5、热力学熵 基本要求：理解热力学第一定律及其具体应用。 会求热机效率和卡诺循环效率。了解热力学第 二定律。 了解：卡诺循环过程特征，热力学熵的概念。 理解：热力学第一、二、定律及其具体应用。 四、教学方法与策略 以教师课堂讲授为主，配合多煤体教学手段。开设习题讨论课。加强课外答疑、辅导。 五、学生学习成效考核方式 考核环节构成 占总成绩 评分依据 (均为100分制) 的比重 期中及平时成绩 包括习题作业和课堂练习 占20%： 考勤 考勒登记 占10%： 期末成绩 笔试 占70% 六、选用教材 赵近芳，王登龙：大学物理简明教程（第3版·修订版），北京邮电大学出版社，2017 6
6 了解：光的偏振原理。 理解：光程的概念，半波损失。杨氏双缝干涉 与薄膜干涉的区别与联系，光的衍射特征。 掌握：光程差的计算，干涉的有关计算。 热学模块 2 课时 序号 教学模块 知识点 学时 热学模块 热力学基础 1、气体的物态参量、理想气体物 态方程 2、热力学第一定律 3、循环过程、卡诺 循环 4、热力学第二定律的表述 5、热力学熵 基本要求：理解热力学第一定律及其具体应用。 会求热机效率和卡诺循环效率。了解热力学第 二定律。 了解：卡诺循环过程特征，热力学熵的概念。 理解：热力学第一、二、定律及其具体应用。 2 四、教学方法与策略 以教师课堂讲授为主，配合多媒体教学手段。开设习题讨论课。加强课外答疑、辅导。 五、学生学习成效考核方式 六、选用教材 赵近芳，王登龙：大学物理简明教程（第 3 版⋅修订版），北京邮电大学出版社，2017 考核环节构成 （均为 100 分制） 评分依据 占总成绩 的比重 期中及平时成绩 包括习题作业和课堂练习 占 20%； 考勤 考勤登记 占 10%； 期末成绩 笔试 占 70%
年12月。 七、参考资料 主要参考书目： []程守洙.《普通物理学》第五版，高等教育出版社，1998年修订版。 [2]刘克哲.《物理学》第二版，高等教育出版社，1989年版。 [3]过祥龙.《基础物理学》第二版，苏州大学出版社，2003年版。 [4]漆安慎.《力学》，高等教育出版社，1996年版。 [5]黄淑清等。《热学》，高等教育出版社，1994年版。 [6]赵凯华等.《电磁学》，高等教育出版社，1984年版。 [7]马文蔚.《物理学教程》，高等教育出版社，2002年版 大纲起草人：刘长青 大纲审核人：李强 大纲批准人：谢四莲 日期：2017年9月15日
7 年 12 月。 七、参考资料 主要参考书目： [1]程守洙.《普通物理学》第五版，高等教育出版社，1998 年修订版。 [2]刘克哲.《物理学》第二版，高等教育出版社，1989 年版。 [3]过祥龙.《基础物理学》第二版，苏州大学出版社，2003 年版。 [4]漆安慎.《力学》，高等教育出版社，1996 年版。 [5]黄淑清等.《热学》，高等教育出版社，1994 年版。 [6]赵凯华等.《电磁学》，高等教育出版社，1984 年版。 [7]马文蔚.《物理学教程》，高等教育出版社，2002 年版。 大纲起草人：刘长青 大纲审核人：李强 大纲批准人：谢四莲 日期： 2017 年 9 月 15 日