大学物理(A1)新教案

1、大学物理（A1）课程教案1 / 39东华大学教案课程名称大学物理（A1）授课专业非物理工科班级1-2课程编号010121课程类型必修课校级公共课（）；基础或专业基础课（ ）；专业课（ ）选修课限选课（ ）；任选课（ ）授课方式课堂讲授（）；实践（）上机（ ）；案例讨论（ ）考核方式考试（）；考查（ ）；上机（ ）；论文（ ）课程教学总学时数64学 分 数4学时分配课堂讲授50 学时； 习题课 14 学时。教材名称<<普通物理学>>（第六版）作 者程守洙江之永出版社及出版时间高等教育出版社2006年12月第六版指定参考书<<普通物理学>>（第六版）

2、习题分析与解答作者胡盘新等来源新华书店授课教师 大学物理教研室全体教师职 称单 位理学院应用物理系授课时间注：表中（ ）选项请打“”周 次第 一 周， 第 1 次课 章 节名 称§1-1 质点运动的描述授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点1 为什么要学物理？2 如何学好物理？3 教学方法与特点介绍4 .评价方法：考试51-2 质点、参考系、坐标系3-4 空间和时间 运动学方程5-8位矢、位移、速度和加速度教学目标：1 理解理想模型：质点2 掌握描述质点运动状态的方法，建立基本概念：位矢、位移、路程、速度、加速度等3.掌握用矢量方法建立运动方程难点：1 矢量在

3、直角坐标系中的表示法及单位矢量，。2 位移与路程，速度与速率的关系与区别；掌握矢量的加减运算3 运动学中的两类典型问题：(1)已知，求，（微分）；(2)已知，求，（积分）。要求掌握的例题：六版多媒体课件：PPT 26-29，PPT 30-31（即书上例题1-1），思考题：1-1-2，1-1-4，必做习题： 1-2, 1-3, 1-5, 1-6, 第一学时第二学时东华大学教案 周 次第 一 周， 第 2 次课 章 节名 称§1-2圆周运动和一般曲线运动授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标： 1.能借助直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度。能计

4、算质点作圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。难点：1. 圆周运动中与的分析；2. 线量与角量的关系。3. 曲线运动的分解；要求掌握的例题：六版多媒体课件：§1-2 PPT 13-15（即书上例题1-3），思考题：1-2-3， 必做习题：1-8, 第一学时第二学时东华大学教案周 次第 二 周， 第 1 次课 章 节名 称§1-3 相对运动 常见力和基本力授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1. 理解运动的迭加性2. 会运用伽利略坐标变换式和速度变换式分析相对运动问题.3. 掌握几种常见力的基本概念，基本力不做要求。重点与难

5、点:1.斜抛运动中的射高、射程等量的计算；2.K系和K系的选择，以及，的矢量描述要求掌握的例题：五版多媒体课件中渡河问题;六版多媒体课件：§1-3 PPT 10 ( 即书中例题1-6)必做习题： 1-21 (前两问), 第一学时第二学时东华大学教案东华大学教案周 次第 二 周， 第 2 次课 章 节名 称§1-4 牛顿运动定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1. 理解牛顿运动定律的意义、适用条件以及惯性系的概念。2. 熟练地、科学地应用牛顿定律分析和解决基本动力学问题， 3用掌握用隔离体法分析质点的受力和解题的方法。重点与难点:1牛顿

6、运动定律的内容；三定律之间的关系。2牛顿运动定律应用举例一类是已知力的作用情况求运动；另一类是已知物体运动情况求力。能用微积分方法求解一维变力作用下的单体问题。要求掌握的例题：六版多媒体课件： §1-4 PPT 7-16（即书上例题1-9，1-10，1-11），思考题：1-4-6， 必做作业习题： 1-31, 1-36，1-37, 1-37（不准用动能定理解此题）第一学时第二学时东华大学教案周 次第 三 周， 第 1次课 章 节名 称运动学习题课 授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学内容：1对第一章中所学过的知识点进行回顾和总结，2介绍常用的解题技巧和方

7、法，结合练习卷讲解典型习题3 指出和分析历届和目前学生作业中存在的带普遍性的问题和缺点4 在讲解典型习题的条件下，提出变异题供学生讨论相应的教学过程设计：结合板书讲解多媒体中的例题。第一学时第二学时 东华大学教案周 次第 三 周， 第 2 次课 章 节名 称 §1-5 伽利略相对性原理 非惯性系 惯性力一、伽利略相对性原理二、经典力学的时空观§2-1质心系的内力和外力 质心 质心运动定理授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1理解伽利略相对性原理2理解质心的概念，了解质心运动定理重点：伽利略相对性原理第一学时第二学时东华大学教案周 次第 四

8、 周， 第 1 次课 章 节名 称§2-2动量定理 动量守恒定律一、动量定理三、动量守恒定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1. 掌握动量和冲量的概念及动量定理2掌握动量守恒定律及其适用条件、动量守恒的矢量式和分量式重点与难点:1.物体受到变力作用时动量定理的应用2.变力问题中的分离变量法和变量代换要求掌握的例题：六版多媒体课件：§2-2 PPT 5-9（即书上例题2-2，2-3），§2-2 PPT 18-21（即书上例题2-6，2-7），思考题：2-2-4， 必做习题：2-3, 2-5，2-6, 2-25第一学时第二学时周

9、 次第 四 周， 第 2 次课 章 节名 称§2-3  功 动能 动能定理§2-4 保守力、成对力作功、势能授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1掌握功的定义及变力做功的计算方法2掌握保守力和势能的概念，能计算与几种常见保守力相关的势能。重点与难点:1.变力做功的计算2.保守力作功及势能的关系； 3. 如何选取重力势能、弹性势能、引力势能的零势点 4. 成对力做功与何因素有关 5动量与动能的关系要求掌握的例题：六版多媒体课件： §2-3 PPT 8-11（即书上例题2-9），§2-3 PP

10、T 13-14 （即书上例题2-11）思考题： 2-3-3，2-4-3必做习题： 2-13，2-14，2-17第一学时第二学时东华大学教案东华大学教案周 次第 五 周， 第 1 次课 章 节名 称§2-5 质点系的功能原理 机械能守恒定律§2-6 碰撞 授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1掌握机械能守恒定律及其适用条件，质点系的功能原理2培养应用能量守恒定律、动量守恒定律解决实际问题的能力重点与难点:1用质点系的动能定理，机械能守恒定律求解动力学问题2. 如何判别弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞要求掌握的例题：多媒体课件： 

11、7;2-5 PPT 5-8（书上例题2-13，14），§2-5 PPT 10-20（书上例题2-15，16），思考题： 2-5-5，必做习题： 2-9，2-11，2-18，2-24，2-33第一学时第二学时周 次第 五 周， 第 1 次课 章 节名 称§2-5 质点系的功能原理 机械能守恒定律§2-6 碰撞 授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配周 次第 五 周， 第 2 次课 章 节名 称§2-7 质点的角动量和角动量守恒定律§3-1 刚体模型及其运动授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学

12、目标：1掌握角动量守恒定律及其适用条件2理解刚体的模型和自由度的定义重点与难点:1综合运用三条守恒定律求解动力学问题2. 自由度的定义要求掌握的例题：六版多媒体课件： §2-7 PPT 9思考题： 2-7-2，必做习题： 2-45，第一学时第二学时东华大学教案东华大学教案周 次第 六 周， 第 1 次课 章 节名 称§3-2力矩 转动惯量 定轴转动定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：一 掌握力矩和角速度矢量的定义二 掌握定轴转动定律，理解转动惯量的概念。（注：转动惯量的计算不作要求）三 熟练运用定轴转动定律解决刚体绕定轴转动的一般问题

13、重点与难点:1. 定轴转动定律的应用2. 决定转动惯量的因素 3力矩的正负和角矢量方向的判定刚体作定轴转动时的力矩是相对固定转动轴而言的，求解问题时要明确转轴。刚体作定轴转动时，若力矩的方向与转轴平行，力矩的方向只有两种可能，可用正负表示出来。转动定律中，都是对同一转轴而言的，为合外力矩，即刚体所受外力对转轴力矩的代数和。要求掌握的例题：六版多媒体课件： §3-2 PPT 17-20 (即书上例题3-3)必做习题： 3-1，3-3，3-5，3-7，相应的教学过程设计：结合练习卷典型例题讲解定轴转动定律的应用第一学时第二学时东华大学教案周 次第 六 周， 第 2 次课 章 节名 称&#

14、167;3-3定轴转动中的功能关系§3-4定轴转动刚体的角动量定理和角动量守恒定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：一理解力矩的功二了解刚体定轴转动的动能定理。 三掌握角动量定理和角动量守恒定律及其适用条件重点与难点1对比质点的运动情况分析总结刚体定轴转动的特点 （书中P128页表3-2）2刚体的转动动能和重力势能3综合运用机械能守恒和角动量守恒定律解决刚体中的动力学问题要求掌握的例题：六版多媒体课件： §3-4 PPT 9-15 (即书上例题3-7，3-8) §3-4 PPT 9-12 (书上例题3-7)思考题： 3-4-1

15、，必做习题： 3-1913，3-19东华大学教案周 次第 七 周， 第 1 次课 章 节名 称动力学习题课授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学内容：1.对第二章中所学过的知识点进行回顾和总结2.对相关定律应用中常用的解题技巧、方法和步骤进行复习，结合练习卷讲解典型习题3分析历届和目前学生作业中存在的带普遍性的问题和缺点4 在讲解典型习题的条件下，提出变异题供学生讨论相应的教学过程设计：结合板书讲解练习卷中的例题。第一学时第二学时周 次第 七 周， 第 2 次课 章 节名 称刚体习题课§4-1 狭义相对论基本原理 洛伦兹坐标变换式授 课方 式课堂讲授（）；

16、实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1.对第三章中所学过的知识点进行回顾和总结，结合练习卷讲解典型习题2.理解爱因斯坦相对性原理和光速不变原理。3.理解洛仑兹变换公式并能正确进行坐标换算。了解洛仑兹变换与伽利略变换的关系。4.掌握基本概念和基本原理狭义相对论的两个基本原理（假设）（1） 相对性原理：一切物理规律在任何惯性系中都是等价的，具有相同的数学形式。（2） 光速不变原理：在所有惯性系中，真空中光沿各个方向传播的速率都相等，与光源和观察者的运动无关。洛伦兹变换重点与难点洛伦兹变换的正确理解与运用。洛伦兹变换是狭义相对论时空观的数学表达式，是求解时空问题的基本依据。两组洛伦兹变换（

17、S系换算到S系或S系换算到S系）在数学上是等价的，但选用时只有依据具体物理内涵来选用才能求得结果。要求掌握的例题：六版多媒体课件： §4-1 PPT 14-16 (即书上例题4-1) 思考题： 4-1-1，4-1-2，4-1-3，东华大学教案周 次第八周 第1 次课 章 节名 称§4-2狭义相对论时空观§4-3狭义相对论动力学基础授 课方 式课堂讲授（）；实践课（ ）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1. 理解同时性的相对性和相对论时间延缓效应，能判断原时和非原时，并掌握两者之间的推算。2理解长度的测量和同时性的相对性的关系，能正确应用相对论长度收缩公式。 3理

18、解相对论动力学中的（1）质速关系（2）质能关系（3）动量和能量的关系重点与难点:1. 同时性的相对性。2. 相对论时间延缓效应及相对论长度收缩式。3. 学会应用洛伦兹变换解决具体问题。 4运用质速关系和质能关系求解一般问题要求掌握的例题：六版多媒体课件： §4-3 PPT 三种情况分析 §4-4 PPT13-16 (书上例题4-3，4-4) 思考题： 4-3-2，4-3-3，4-3-5，必做习题： 4-4，4-7，4-8，4-9，4-10，4-14，4-15， 相应的教学过程设计演示实验：同时的相对性、时钟变慢、长度收缩第一学时第二学时东华大学教案周 次第 八 周， 第 2

19、 次课 章 节名 称§5-1  热运动的描述 理想气体模型和状态方程§5-2  分子热运动和统计规律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1. 了解气体分子热运动的图像。2了解气体分子热运动的统计规律和统计研究方法，了解宏观量与微观量之间的区别与联系.3掌握准静态过程的定义和理想气体的状态方程重点与难点：1理想气体的状态方程；2准静态过程与平衡态；3分布函数；要求掌握的例题：多媒体课件： §5-1 PPT 11-13 (即书上例题5-1，5-2) （自学） 必做习题： 5-3 东华大学教案周 次第 九 周， 第

20、 1 次课 章 节名 称§5-3  理想气体的压强和温度公式 §5-4 能量均分定理 理想气体的内能授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1. 理解理想气体的压强公式，通过推导气体压强公式，了解从提出模型、进行统计平均、建立宏观量与微观量的联系到阐明宏观量的微观本质的思想方法2. 了解温度的本质和统计意义，掌握理想气体的温度公式3.掌握能量均分定理。4. 掌握理想气体内能公式重点和难点：1分子热运动的统计假设2理想气体的压强公式的推导3理想气体的内能、平均动能和平均平动动能的关系；4. 能从宏观和统计意义上理解压强、温度、内能等概

21、念5 方均根速率的定义要求掌握的例题：六版多媒体课件： §5-3 PPT 8-10 (即书上例题5-3，5-4) 必做习题： 5-2，5-4， 5-5，5-6，5-8，5-9，5-10， 周 次第 九 周， 第 2 次课 章 节名 称§5-5  麦克斯韦速率分布律一、分子速度的实验测定二、速率分布函数三、麦克斯韦速率分布律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1 理解麦克斯韦速率分布律，2理解麦克斯韦速率分布函数的物理意义3掌握三种统计速率. 重点和难点： 1麦克斯韦速率分布函数的物理意义2三种统计速率要求掌握的例题：六版多媒体课

22、件： §5-5 PPT 8-10 (即书上例题5-5， ) 思考题： 5-5-6， 必做习题： 5-12， 东华大学教案 东华大学教案周 次第 十 周， 第 1 次课 章 节名 称气体分子动理论习题课授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学内容：1. 全面总结气体分子动理论中的基本概念和定律。2归纳出所需掌握的知识点。对学生中反映出的一些难点做一次分析讲解。3针对知识重点，疑难问题，结合作业和练习卷中的习题集中进行课堂讲解，使学生对教学要求的内容有更进一步的了解。相应的教学过程设计：结合板书讲解多媒体中的例题。第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十 周，

23、第 2 次课 章 节名 称§6-1 热力学第零定律和第一定律§6-2 热力学第一定律对于理想气体准静态过程的应用授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1、 掌握功、热量、内能的概念2、 掌握热力学第一定律的意义、公式3、 运用热力学第一定律对理想气体准静态过程进行计算4、 了解绝热过程及三个过程方程以及等温过程和绝热过程曲线的区别重点与难点：1理想气体准静态过程中功、热量、内能的计算（参见书216页表6-2）2、绝热过程涉及的微积分运算要求掌握的例题：六版多媒体课件： §6-2 PPT 6，PPT 16-20 (即书上例题6-1，

24、6-2，6-3 ) 思考题： 6-2-2， 必做习题： 6-1， 6-4，6-5，6-7，6-9，6-11，6-12，6-14 第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十一 周， 第 1 次课 章 节名 称§6-3 循环过程 卡诺循环§6-4 热力学第二定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1、运用热力学第一定律对循环过程与卡诺循环过程进行计算2、理解热力学第二定律的两种表述重点与难点：1 掌握简单循环过程的热机效率或的计算方法。 制冷系数不作要求 2 卡诺循环的特点和热机效率的表达式3 热力学第二定律的两种表述要求掌握的例题：六版多媒体

25、课件： §6-5 PPT 卡诺循环热机效率推导 思考题： 6-3-2， 6-3-3，必做作业习题： 6-19， 6-20，6-22（注：设某种气体为单原子气体）， 第一学时第二学时周 次第 十一 周， 第 2 次课 章 节名 称§6-5 可逆过程与不可逆过程 卡诺定理§6-6 熵 玻尔兹曼关系§6-7 熵增加原理 热力学第二定律的统计意义授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1、理解可逆过程、不可逆过程和卡诺定理2、理解熵的含义，了解玻尔兹曼关系3、理解熵增加原理和热力学第二定律的统计意义重点与难点：1可逆过程、不可逆过

26、程与准静态过程的关系2卡诺定理的数学表达式，证明不作要求3熵的概念4熵增加原理和热力学第二定律的统计意义相应的教学过程设计：1、 讲解自然过程的不可逆性，2、 以几个分子的分布为例，加深对自由膨胀的不可逆性的理解必做习题：6-24， 第一学时第二学时东华大学教案东华大学教案周 次第 十二 周， 第 1次课 章 节名 称热力学习题课授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学内容：1. 全面总结热力学中的基本概念和定律。2归纳出所需掌握的知识点。对学生中反映出的一些难点做一次分析讲解。3针对知识重点，疑难问题，结合作业和练习卷中的习题集中进行课堂讲解，使学生对教学要求的内容

27、有更进一步的了解。相应的教学过程设计：结合板书讲解多媒体和练习卷中的习题。第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十二 周， 第 2次课 章 节名 称§7-1 物质的电结构 库仑定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标1.掌握电荷守恒定律和库仑定律重点与难点:1. 库仑定律与力的叠加原理2. 静电力与万有引力大小的区别要求掌握的例题：六版多媒体课件： §7-1 PPT 12-13 13（自学） (即书上例题7-2)必做作业习题： 7-3， 第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十三周， 第 1次课 章 节名 称§7-2 静电场 电场

28、强度§7-3静电场的高斯定理一 静电场的高斯定理授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标: 1.掌握静电场的基本物理量：电场强度2.掌握叠加原理在电场强度计算中的应用3.能用求E的第一种方法（矢量积分）计算一些简单问题的电场强度4.理解电场的高斯定理，掌握用高斯定理计算电场强度的条件和方法。重点与难点:1. 应用叠加原理计算特殊形状带电体的电场强度； 2.高斯定理表达式的物理意义要求掌握的例题：六版多媒体课件： §7-2 PPT 9-12 ，16-25 (即书上例题7-4，7-5，7-6， 7-7) 思考题： 7-3-1 必做习题： 7-6，

29、7-8，7-10， 7-15第一学时第二学时周 次第 十三周， 第 2次课 章 节名 称§7-3静电场的高斯定理 二 高斯定理的应用§7-4 静电场的环路定理   电势授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1掌握运用高斯定理计算电场强度的条件和方法。 2掌握静电场的环路定理和电势的概念，理解用电势的叠加原理求电势的基本方法. 重点与难点:1 运用高斯定理计算电场强度的条件和方法。2静电场是保守力场，可引入电势的概念。3掌握计算电势的两种方法 要求掌握的例题：六版多媒体课件： §7-3 PPT 8-16， (即书

30、上例题7-8，7-9，7-10) §7-4 PPT 12-20 (即书上例题7-11，7-12，7-13，7-14) 思考题： 7-4-2 必做习题： 7-17，7-18，7-19，7-23，7-29，第一学时第二学时东华大学教案东华大学教案周 次第 十四 周， 第 1次课 章 节名 称§7-5等势面  电场强度与电势梯度的关系§7-6静电场中的导体（自学）授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1了解几种电荷或电荷体系电场线与等势面2掌握电场强度与电势梯度的关系，学会根据电势分布求场强3了解导体的静电平衡条件及由于导体的

31、存在对电场分布的影响。4了解静电平衡时导体上的电荷分布5了解静电屏蔽。重点和难点1.由电势计算电场强度的条件和方法2.根据电势分布求场强3等势面和电场线的关系 要求掌握的例题：六版多媒体课件： §7-5 PPT 4-7， (即书上例题7-15，7-16) 思考题： 7-5-2必做习题： 7-30第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十四 周， 第 2 次课 章 节名 称§7-8 静电场中的电介质（介绍）§7-9 有电介质时的高斯定理 电位移§7-10 静电场的能量授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标： 1了解电介质的分类

32、及其极化微观机制（取向极化与位移极化）2了解有电介质时的高斯定理和电位移矢量的定义3掌握静电场能量和能量密度的概念重点与难点: 1 有电介质时的高斯定理和电位移矢量2 静电场能量和能量密度 第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十五 周， 第 1 次课 章 节名 称静电场习题课授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学内容：1.对第七章中所学过的知识点进行回顾和总结2.对相关定律应用中常用的解题技巧、方法和步骤进行复习，结合练习卷讲解典型习题并对作业中存在的问题进行分析3在讲解典型习题的条件下，提出变异题供学生讨论相应的教学过程设计：结合板书讲解多媒体中的例题。 第一学

33、时第二学时东华大学教案周 次第 十五 周， 第 2 次课 章 节名 称§8-1恒定电流一、电流 电流密度二、电源的电动势§8-2 磁感应强度§8-3 毕奥-萨伐尔定律授 课方 式课堂讲授（）；实践课（）教学时数2时间分配授课要点教学目标：1理解恒定电流、电流密度和电动势概念2掌握磁感应强度的概念，掌握利用叠加原理分析、求解磁感应强度的基本方法重点和难点：1电动势与电势的区别2磁场强度和磁通量的定义3毕奥-萨伐尔定律；a 电流元；b电流元产生磁感应强度的大小和方向；c 任意线电流所产生的磁感应强度的大小和方向的表达式。4毕奥-萨伐尔定律的应用a 载流长直导线的磁场；b 载流圆线圈轴线上的磁场c 载流直螺线管内部的磁场要求掌握的例题：六版多媒体课件： §8-3 PPT 8-18， (即书上例题8-1，8-2，8-3)必做习题： 8-7，8-8，8-9，8-10，8-13，8-14，8-15，8-17，8-20，8-22，第一学时第二学时东华大学教案周 次第 十六 周， 第 1 次课 章 节名 称§8-4稳恒磁场的高斯定理与安培环路定理§8-5带电粒