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命題學院/部門(蓋章)：應用技術學院

考試科目代碼及名稱：[911]基礎物理

說明：

一、考試的基本要求

主要目的是考查考生對《基礎物理》力學、熱學、電磁學、光學和狹義相對論及量子力學共五個部分中各項內容的理解和掌握的程度。

對各部分知識內容要求掌握的程度，可分兩個層面：第一層面為“理解”;第二層面為“掌握”。其中“理解”的含義為：對所列知識能在有關問題中識別和直接使用;而“掌握”的含義為：對所列知識除了要理解其確切含義及與其他知識的聯系外，還能夠在實際問題的分析、綜合、推理和判斷等過程中運用。

本專業方向要求考生比較全面系統的理解和掌握相關基本概念、原理、定律和實驗方法，并能夠綜合運用所學知識分析和解決一定難度的實際問題。

二、考試內容和考試要求

力學部分：

1.掌握矢量概念，理解質點運動函數的意義和運動的疊加原理以及位移、速度和加速度等概念。

2.掌握一維變速運動、變加速運動、自由落體運動及拋射運動的規律。能利用分離變量法求解質點運動學問題。

3.正確理解一般曲線運動的切向加速度和法向加速度的意義，并能正確地進行計算。

4.理解牛頓運動定律的意義以及慣性系的概念。

5.掌握重力、彈性力、摩擦力及萬有引力的規律和計算方法。掌握運用牛頓定律解決力學問題。

6.理解慣性力的意義并能利用它來解答簡單的力學問題。

7.掌握動量和沖量的概念及動量定理及動量守恒定律。

8.掌握功的定義及變力做功的計算方法。理解質點的動能定理的意義及其應用。

9.掌握保守力作功的特點，掌握重力勢能和彈簧的彈性勢能的概念及其計算方法。

10.理解剛體、平動和轉動、自由度、力矩、轉動慣量的概念。掌握剛體定軸轉動定律。

11.理解動量矩(角動量)的概念，包括質點在平面內運動和剛體繞定軸轉動情況。掌握角動量定理。

12.理解動量矩(角動量)守恒定律及其適用條件。能運用動量矩(角動量)守恒定律分析、計算有關定軸轉動的問題。

13.理解剛體運動規律與質點運動規律的聯系和類比。

14.理簡諧振動的概念及其具有三個特征量的意義和決定因素。掌握用旋轉矢量表示簡諧振動的方法，理解相位及相位差的物理意義。

15.掌握簡諧振動的動力學和運動學特征。能根據條件列出運動微分方程從而判定簡諧振動并求出其周期。掌握利用初始條件寫出振動表達式的方法。

16.理解簡諧振動的能量特征。

17.理解在同一直線上兩個同頻率簡諧振動的合成規律，理解拍與拍頻。

18.掌握相的傳播的概念寫出平面簡諧波的波函數并理解波函數和波形圖的意義。

19.理解平面簡諧波中質元的動能和彈性勢能的關系。理解波的能量密度、能流、能流密度以及波的強度等概念。

20.理解惠更斯原理及其對衍射、反射、折射等現象中波的傳播方向的說明。

21.掌握波的疊加原理。掌握波的干涉的意義和相干波的條件。掌握干涉現象中合振動出現振幅極大和極小的條件。

22.掌握駐波的概念，包括它形成的條件、波腹和波節的意義和位置、各質元振動的相位關系，及其與行波的區別等。

熱學部分：

1.理解理想氣體狀態方程的意義并能求解有關氣體狀態的問題。

2.理解理想氣體的微觀模型和有關的統計性假設。

3.理解理想氣體壓強和溫度的統計意義。

4.掌握能量均分定理和理想氣體內能公式。

5.理解速率分布函數及麥克斯韋速率分布定律的意義。

6.理解平均自由程概念及其計算公式的推導。

7.理解熱量的概念及功、熱和內能的微觀意義。

8.掌握熱力學第一定律的意義并能利用它對理想氣體各過程進行分析和計算。

9.掌握熱容量概念并能利用它直接計算理想氣體各過程的熱量傳遞。

10.掌握理想氣體絕熱過程的狀態變化特征和能量轉化關系。

11.理解循環過程概念及其圖線表示法;理解熱循環和致冷循環的能量轉換特征;理解熱效率和致冷系數的意義并能進行計算。

12.理解卡諾循環的特征，能夠計算卡諾循環的效率和卡諾逆循環致冷系數。

13.理解熱力學第二定律的表達，以及熱力學第二定律的重要性和實際應用。理解熵增加原理是自然界最為普遍實用的定律之一。

電磁學部分：

1.掌握電場的概念、電場強度的定義和電場強度疊加原理的意義。

2.掌握電荷元電場的疊加法計算簡單電荷體分布的電場強度。

3.理解電通量的概念和高斯定理的意義以及它與庫侖定律的關系。

4.掌握用高斯定理求解有特定對稱性的電荷分布電場強度的方法，特別是帶電的點、線、面帶電體的電場強度。

5.理解電勢概念引入的條件和它的意義，掌握利用場強線積分和電勢疊加原理求已知電荷分布的電勢的方法。

6.理解導體靜電平衡的條件，掌握靜電平衡導體上電荷分布的特點。

7.掌握導體靜電平衡的規律求解導體存在時的電場強度和電荷分布的問題。

8.理解電流密度概念及其與電流強度的關系，理解歐姆定律的微分形式。

9.理解電動勢的概念，會計算含有電動勢的簡單電路。

10.掌握洛侖茲力和安培力，并能計算簡單情況下載流導線受磁場的作用力。

11.掌握畢奧一薩伐爾定律，并能利用它求簡單情況下電流的磁場分布。

12.掌握安培環路定理的意義，并能利用它求具有一定對稱性的電流的磁場分布。

13.理解靜電場和穩恒磁場的高斯定理及安培環路定理在電磁學中的地位和作用。

14.理解法拉第電磁感應定律公式的意義，特別是公式中負號的意義。

15.理解產生動生電動勢的原因，能計算動生電動勢并判斷它的方向。

16.理解感生電場的意義。

17.理解互感和自感的意義。理解磁場能量的概念。

光學部分：

1.掌握楊氏雙縫干涉實驗的基本裝置及干涉條紋位置的計算。

2. 掌握光程的物理意義，掌握它的計算方法，理解透鏡不引起附加光程差的意義。

3.理解等傾干涉實驗的基本裝置及干涉環產生的原理，包括面光源的應用。

4.掌握等厚干涉實驗的基本裝置及干涉條紋位置的計算。

5.理解增透膜的原理和邁克耳遜干涉儀的基本結構和工作原理。

6.理解惠更斯-菲涅耳原理。

7.掌握用半波帶法分析單縫夫瑯和費衍射條紋的產生及其暗紋位置的計算。

8.理解光柵衍射條紋的特點及產生的原因，掌握用光柵方程計算譜線位置的方法。

9.理解光的五種偏振狀態;理解用偏振片起偏和檢偏的方法;理解馬呂斯定律。

狹義相對論及量子力學部分：

1.理解愛因斯坦狹義相對論的兩個基本假設。

2.理解洛侖茲坐標變換。理解同時性的相對性、長度收縮和時間膨脹的概念。

3.掌握狹義相對論中質量和速度的關系、質量和能量的關系，并能用以分析計算有關的簡單問題。

4.理解光電效應中入射光頻率的影響;理解光子概念及其對光電效應的解釋。

5.理解康普頓效應及利用光子概念對這一現象作出的解釋。

6.理解實物粒子的波粒二象性及聯系波粒二象性的基本公式。

三、考試基本題型

閉卷、筆試。考試時間 180 分鐘。試卷滿分 150 分。各部分內容占比如下：

力學 20%;熱學 20%;電磁學 30%;光學 20%;狹義相對論及量子力學 10%。