大学物理(丙).doc

大学物理（丙）课程教学大纲课程编号：1230020003英文名称：Physics一、 课程说明：1 课程类别：学科基础课程2 适应专业及课程性质农林类、水产类各专业3 课程目的用物理学的工作语言、概念和图象，叙述自然界物质的结构层次及其运动形式和规律，介绍物理学的历史、现状和前沿，并了解、熟悉现代物理在农林、生物学中的应用。4 学分与学时学分为4.0，学时为64 5 建议先修课程高等数学6 推荐教材或参考书目推荐教材：王国栋主编的大学物理，高等教育出版社，2008.6 参考书目：（1）吴百诗主编的大学物理，西安交大出版社，2004.5。（2）赵凯华等编 新概念物理教程，高等教育出版社，2001.17 教学方法与手段理论课讲授与辅导相结合。8 考核及成绩评定平时作业占20，平时测验2次占30，全校工科物理统一考试占50。9 课外自学要求熟悉高等数学有关知识，及时独立完成课程作业。二、 课程教学基本内容及要求（具体要求分掌握、理解和了解三个等级）第一章 绪论 物质的性质（2学时）1.主要内容：物质的结构及形态，实物及场的基本性质，物质间的相互作用，物质的能量。2.基本要求：了解物质的结构层次，了解实物及场的基本性质，了解质能关系，理解能量守恒定律。第二章 流体力学基础（6学时）1.主要内容：理想流体的定常流动，流线、流管、连续性方程，伯努利方程及其应用，黏滞流体的流动，层流、湍流、雷诺数，伯肃叶定律、斯托克斯定律，生物流体的黏性。2.基本要求：学习流体力学研究问题的思路，掌握连续性原理、伯努利方程，了解黏滞流体的运动规律，了解生物流体的特点。第三章 液体的表面性质（4学时）1.主要内容：液体的表面张力、表面能、液体与固体接触除的表面现象，弯曲液面的附加压强，生物组织和土壤中的毛细现象。2.基本要求：理解液体表面张力、表面张力系数的三个定义，能求解弯曲液面的附加压强、毛细管内液面上升或下降的高度，了解液体表面张力、毛细现象在生物组织和土壤中应用。第四章 电磁场（12学时）1.主要内容：场强叠加原理、高斯定理、场强环路定理、毕奥-萨伐尔定律、安培环路定理、电势。2.具体要求：理解“场”的概念，掌握电场强度、磁感应强度的计算方法；理解电通量、磁通量的的概念，掌握高斯定理的应用。理解环路定理，掌握电势的概念及计算；第五章 热力学（10学时）1.主要内容：系统与环境，状态与过程、内能、功、热量，热力学第一、第二定律，循环过程，熵，熵增加原理，耗散结构。2.基本要求：学习热力学研究问题的思路，理解热力学第一、第二定律的实质及意义，能用热力学第一定律处理想气体在简单过程中的热力学问题，掌握循环效率计算公式。理解熵概念，掌握熵计算方法，了解耗散结构理论。第六章 多粒子体系动理论（8学时）1.主要内容：热运动的统计规律性，宏观量、微观量，理想气体的压强、温度，麦克斯韦速率分布率，能量按自由度均分原理，玻尔兹曼分布率，平均自由程及平均碰撞频率，热力学定律的本质。2.基本要求：学习多粒子体系动理论研究问题的思路，理解统计规律的特征，理解理想气体的压强、温度的统计意义，了解麦克斯韦速率分布率、能量按自由度均分原理、玻尔兹曼分布率，从微观角度理解热力学定律的内涵和本质。第七章 振动和波动（6学时）1.主要内容：简谐振动，简谐振动的合成，非线性振动，方程，波的衍射、波的干涉，声波、超声波。2.基本要求：掌握简谐振动的特征，理解简谐振动的振幅、周期频率和相位，理解简谐振动的合成，了解非线性振动。理解波动规律，掌握简谐波的波动方程，能用波程差、相位差等概念处理波的干涉问题，了解声波、超声波的特性以及超声技术的应用。第八章 波动光学（10学时）1.主要内容：光的电磁特性，光程及光程差，光的衍射、干涉，光学仪器的分辨本领，实物粒子的波动性，光的偏振，圆二色性，旋光性，双折射。2.基本要求：了解光的波动特性，掌握光的衍射、干涉及偏振问题的一般分析方法，了解衍射分光技术、衍射结构分析技术，理解光的衍射对光学仪器分辨本领的影响，掌握马吕斯定律、布儒斯特定律，了解双折射，了解圆二色性、旋光性的简单应用。 第九章 光与物质的相互作用（2学时）1.主要内容：普朗克量子假设、爱因斯坦光量子学说、光的吸收、散射、色散、光物理和光化学过程、光动力作用、激光在农业科学中的应用。2.具体要求：掌握光的波粒二象性，了解光的吸收、散射、色散的基本规律，了解光生物学过程中的光物理与光化学过程，了解激光在农林科学技术中的应用。第十章 量子物理基础（4学时）1.主要内容：不确定关系，波函数，薛定谔方程，势垒，隧道效应，氢原子的薛定谔方程。2.基本要求：了解不确定关系，了解波函数的物理意义，了解微观粒子问题的量子力学处理方法。三、 课程学时分配本课程计划学时64学时，讲课64学时。课程主要内容及学时分配见课程学时分配表。教学环节时数课