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《普通物理》考試大綱

一、基本要求

對(duì)力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等四部分的基本概念、原理、定律和基本實(shí)驗(yàn)方法有比較全面系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和理解，會(huì)應(yīng)用所學(xué)概念、理論和方法解決一定難度的物理問題。

二、考試范圍

1. 力學(xué)

(1)力和運(yùn)動(dòng)：直線和平面曲線運(yùn)動(dòng)的位置矢量、位移、速度和加速度;圓周和曲線運(yùn)動(dòng)的角速度、角加速度、切向和法向加速度;慣性參照系;牛頓運(yùn)動(dòng)定律;伽利略相對(duì)性原理。

(2)運(yùn)動(dòng)的守恒量和守恒定律：動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理;動(dòng)量守恒定律;功;功率;質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能;彈性勢(shì)能;重力勢(shì)能;保守力;功能原理;機(jī)械能守恒與轉(zhuǎn)化定律。

(3)剛體的運(yùn)動(dòng)：角速度矢量;質(zhì)心;轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能;轉(zhuǎn)動(dòng)定律;力矩;力矩的功;定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能定律;角動(dòng)量和沖量矩;角動(dòng)量定理;角動(dòng)量守恒定律。

(4)機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波:簡(jiǎn)諧振動(dòng)的基本特征;動(dòng)力學(xué)分析;振動(dòng)方程;旋轉(zhuǎn)矢量表示法;簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量;簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成;波的產(chǎn)生與傳播;惠更斯原理;平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù);波的能量傳播特征;波的疊加與干涉;駐波;多普勒效應(yīng)。

2. 熱學(xué)

(1)氣體動(dòng)理論：平衡態(tài);理想氣體的物態(tài)方程;理想氣體的壓強(qiáng)和溫度公式;能量均分定理;理想氣體的內(nèi)能;麥克斯韋速率分布律;氣體分子的平均碰撞頻率和平均自由程

(2)熱力學(xué)基礎(chǔ)：準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程;熱力學(xué)第零定律;熱力學(xué)第一定律;摩爾熱容;絕熱過(guò)程;循環(huán)過(guò)程;卡諾循環(huán);可逆不可逆過(guò)程;卡諾定理;熱力學(xué)第二定律;熵增加原理及其玻爾茲曼表達(dá)式。

3. 電磁學(xué)

(1)靜止電荷的電場(chǎng)：靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)及二者的關(guān)系;場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的疊加原理;高斯定理;環(huán)路定理;導(dǎo)體的靜電平衡問題;電介質(zhì)的極化現(xiàn)象;各向同性介質(zhì)中的D與E的關(guān)系與區(qū)別;電容、靜電場(chǎng)能量。

(2)恒定電流的磁場(chǎng)：恒定電流、電流密度和電動(dòng)勢(shì);磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量;磁場(chǎng)的疊加原理;畢奧——薩伐爾定律及應(yīng)用;磁場(chǎng)的高斯定理、安培環(huán)路定理及應(yīng)用;磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用;安培定律;載流線圈的磁場(chǎng)及在外磁場(chǎng)中所受的力矩;有磁介質(zhì)時(shí)的安培環(huán)路定理;運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)、洛侖茲力。

(3)電磁感應(yīng)及電磁場(chǎng)理論：法拉第電磁感應(yīng)定律;楞次定律;動(dòng)生電動(dòng)勢(shì);自感、互感、自感磁能;互感磁能;磁場(chǎng)能量;位移電流;麥?zhǔn)戏匠探M;電磁波的產(chǎn)生與傳播;電磁波的基本性質(zhì);電磁波的能流密度。

4. 光學(xué)

(1)光的干涉：相干光;光程;光程差與位相差;楊氏雙縫干涉;薄膜等厚干涉;麥克耳遜干涉儀的工作原理及應(yīng)用。

(2)光的衍射：惠更斯—菲涅爾原理;單縫的夫瑯和費(fèi)衍射;光珊衍射;光學(xué)儀器分辨本領(lǐng);x射線衍射。

(3)光的偏振：自然光與線偏振光;布儒斯特定律;馬呂斯定律;雙折射現(xiàn)象;線偏振光的獲得與檢驗(yàn); 橢圓偏振光和圓偏振光。

參考書目：

馬文蔚 《物理學(xué)》第七版，高等教育出版社，2020