《普通物理热学》课程教学大纲

《普通物理热学》教学大纲课程类别：大类平台课课程编码：1151731950308课程英文名：GeneralPhysicsB：Thermal预修课程：高等数学、中学物理Physics总学时数：18实践学时：3建议修读学期：1、2一、课程性质、目标与要求《普通物理B：热学》是为理工科非物理专业开设的普通物理系列课程之一。通过该课程的学习，使学生掌握对热力学系统进行描述的基本方法。通过对热现象进行观察和实验测量，总结出热力学基本定律，通过严密的逻辑推理和演绎来研究物质的各种宏观性质及其变化规律，形成热学的宏观理论。从物质的微观结构出发，运用统计方法研究物质内部微观粒子热运动所遵从的规律，揭示各种热现象的微观机制，形成热学的微观理论。培养学生独立获取知识的能力、科学观察和思维的能力及分析问题和解决问题的能力，为进一步学习打下坚实的基础。二、教学内容、重难点和课时安排第一章热力学系统的平衡态及状态方程（3学时）【教学重点与难点】重点是平衡态、热力学第零定律、理想气体状态方程。难点是热力学第零定律。【教学内容】1．热力学系统及其状态参量2．平衡态3．温度与温标4．状态方程第二章热平衡态的统计分布律（3学时）【教学重点与难点】重点是统计规律、理想气体的压强、温度、内能、能量按自由度均分定理、麦克斯韦速率分布律。难点是系统的统计研究方法和统计规律，以及热现象研究中宏观量与微观量之间的区别与联系。【教学内容】1．统计规律2．麦克斯韦速率分布律玻耳兹曼分布*3．能量均分定理4．微观粒子运动状态分布规律的一般讨论*第三章近平衡态中的输运过程（2学时）【教学重点与难点】重点是平均碰撞频率、平均自由程、输运现象。难点是平均自由程、输运现象。【教学内容】1．近平衡态中的输运过程及其宏观规律*2．气体分子的碰撞及其概率分布3．气体中输运现象的微观解释第四章热力学第一定律（6学时）【教学重点与难点】重点是准静态过程、热力学第一定律、典型的热力学过程、卡诺循环。难点是热力学第一定律、典型的热力学过程。【教学内容】1．热力学过程和准静态过程2．热力学第一定律3．热力学第一定律对理想气体的应用4．循环过程和卡诺循环第五章热力学第二定律和第三定律（4学时）【教学重点与难点】重点是热力学第二、三定律、熵增加原理、熵的统计意义。难点是对熵的概念的理解。【教学内容】1．可逆过程与不可逆过程2．热力学第二定律3．热力学第二定律的数学表述和熵增加原理4．熵及热力学第二定律的统计意义5．热力学第三定律三、课程教学方法课堂讲授、讨论为主，作业及习题课相结合。四、实践教学安排在正常教学环节中安排3学时的习题讨论课，每周安排一次答疑课。五、课程教学评价采取期末考试成绩与平时成绩综合评定模式，期末考试占总成绩的70％，平时成绩占总成绩的30％。六、课程学习资源（一）主要参考书目[1]刘玉鑫编著.大学物理通用教程热学第2版.北京：北京大学出版社,2013.08.[2]梁绍荣，刘昌年，盛正华主编.普通物理学第2分册热学.北京：高等教育出版社,2006.11.[3]王楚等编.热学.北京：北京大学出版社,2000.12.[4]张三慧主编.大学物理学第2册热学.北京：清华大学出版社,1999.07.[5]（美）艾伦·詹巴蒂斯塔，（美）贝蒂·麦卡锡·理查森，（美）罗伯特C.理查森著.物理学卷1力学和热学.北京：机械工业出版社,2015.04.[6]朱晓东编著.热学.合肥：中国科学技术大学出版社,2014.05.[7]（美）格瑞福斯等著.物理学与生活原书第8版.北京：电子工业出版社,2015.12.（二）其它学习资源[1]校内BB教学平台[2]中国大学慕课《大学物理2：振动与波动、热学》（同济大学）：/course/tongji-44005#/info[3]