408178199（QQ雪山）

physicsliu@126.com(E-mail)大學(xué)學(xué)什么聯(lián)合國教科文組織21世紀(jì)教育委員會，向全世界提出21世紀(jì)教育的4根支柱(1)學(xué)會認(rèn)知Learningtobewise(2)學(xué)會做事Learningtobecompetent(3)學(xué)會共處Learningtobecooperative(4)學(xué)會生存Learningtosurvive你需四種人：高人，貴人，友人，小人監(jiān)督欣賞相助指點教學(xué)計劃《大學(xué)物理》

吳百詩主編

科學(xué)出版社

《大學(xué)物理學(xué)》

張三慧主編

清華大學(xué)出版社《大學(xué)物理教程》

吳錫瓏主編

高等教育出版社

《大學(xué)物理學(xué)習(xí)指導(dǎo)》

劉亞龍主編

科學(xué)出版社●

參考書：●實驗安排地點：理科大樓（8#樓北邊）（3、4、5層的A區(qū)）時間：下學(xué)期另定

計劃學(xué)時（80學(xué)時）緒論2學(xué)時第1章運動學(xué)6學(xué)時第2章動力學(xué)7學(xué)時第3章力學(xué)守恒定律6學(xué)時第5章機械振動4學(xué)時第6章機械波4學(xué)時第7章熱力學(xué)基礎(chǔ)7學(xué)時第8章氣體動理論7學(xué)時第9章靜電場8學(xué)時第10章穩(wěn)恒磁場8學(xué)時第11章電磁感應(yīng)5學(xué)時第12章波動光學(xué)12學(xué)時機動（中期考試等）4學(xué)時課程考試及成績總評?總評成績：平時作業(yè)等20%

+期中考試30%+期末考試50%

?考試題型：【選擇】：以基本概念和簡單計算為主；【判斷】：以物理原理、物理思想為主；【填空】：以物理規(guī)律的運用及簡單計算為主；【計算】：以物理規(guī)律與微積分相結(jié)合解決物理問題為主，難度不超過平時作業(yè)、例題。?考教分離，統(tǒng)一閱卷?成績總評特別獎罰加分項(總評成績直接加分)：【優(yōu)秀作業(yè)獎】：每朵花獎勵0.5分；【課堂參與獎】：參與一次獎勵0.5分；【端正態(tài)度獎】：不作弊、不抄襲、認(rèn)真記筆記等(適當(dāng)獎勵)；扣分項(總評成績直接扣分)：【曠課扣分】：每曠課一次，扣除2分！【遲到扣分】：連續(xù)遲到兩次，扣除1分！【請假扣分】：事假一次，扣除0.5分！病假酌情處理。【其他扣分】：嚴(yán)重違紀(jì)，扣除5分！一.什么是物理學(xué)？

1.物理學(xué)研究范疇

2.物理學(xué)五大基本理論

3.物理學(xué)與其他自然科學(xué)的關(guān)系

4.物理學(xué)與技術(shù)革命的關(guān)系

5.物理學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度二.為什么要學(xué)物理學(xué)？三.怎樣學(xué)習(xí)物理學(xué)？緒論物理學(xué)(Physics)是研究物質(zhì)運動最普遍規(guī)律的科學(xué)一.什么是物理學(xué)物理運動：機械運動；熱運動；電磁運動；光；原子及原子核運動運動類型：物理運動；化學(xué)運動；生物運動；社會運動物理運動是自然界最基本、最簡單、最普遍存在的運動！物理學(xué)是描述自然的基本語言！萬至含妙物理物理1.物理學(xué)的研究范疇質(zhì)子

10-15m空間尺度：微觀粒子Microscopic介觀物質(zhì)mesoscopic宏觀物質(zhì)macroscopic宇觀物質(zhì)cosmological類星體

1026m(約150億光年)時間尺度：基本粒子壽命

10-25s宇宙壽命

1018s（150億年）物質(zhì)世界的層次和數(shù)量級E-15E-12E-09E-06E-031mE+03E+06E+09E+12E+15E+18E+21E+24E+27最小的細(xì)胞原子原子核基本粒子DNA長度星系團銀河系最近恒星的距離太陽系太陽山哈勃半徑超星系團人蛇吞尾圖——物質(zhì)的空間尺寸層次物理學(xué)

按空間尺度劃分：

量子力學(xué)經(jīng)典物理學(xué)宇宙物理學(xué)

按速率大小劃分：

相對論物理學(xué)

非相對論物理學(xué)

按客體大小劃分：

微觀系統(tǒng)

宏觀系統(tǒng)等

按研究內(nèi)容劃分：

實驗物理理論物理計算物理

物理學(xué)研究對象、內(nèi)容●牛頓力學(xué)(Mechanics)

研究物體機械運動的基本規(guī)律●

電磁學(xué)(Electromagnetism)

研究電磁現(xiàn)象、電磁運動規(guī)律●

熱力學(xué)(Thermodynamics)

研究物質(zhì)熱運動的規(guī)律●

相對論(Relativity)

研究物質(zhì)在高速運動時的動力學(xué)規(guī)律●

量子力學(xué)(Quantummechanics)

研究微觀領(lǐng)域物質(zhì)基本運動規(guī)律2.物理學(xué)的五大基本理論物理學(xué)是一切自然科學(xué)的基礎(chǔ)物理學(xué)派生學(xué)科：分支及交叉學(xué)科物理學(xué)是化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)，物理學(xué)的基本概念和技術(shù)被應(yīng)用到所有自然科學(xué)之中。粒子物理學(xué)原子核物理學(xué)原子分子物理學(xué)固體物理學(xué)凝聚態(tài)物理學(xué)激光物理學(xué)等離子體物理學(xué)地球物理學(xué)生物物理學(xué)天體物理學(xué)宇宙射線物理學(xué)3.物理學(xué)與其它自然科學(xué)的關(guān)系

物理學(xué)與數(shù)學(xué)：緊密而深刻的內(nèi)在聯(lián)系物理學(xué)與生物學(xué)：提供方法、手段、技術(shù)克里克是物理學(xué)家；沃森是生物學(xué)家物理學(xué)為生物學(xué)研究提供：1.研究手段、方法；2.技術(shù)支撐。顯微鏡技術(shù)X射線衍射技術(shù)示蹤原子技術(shù)核磁共振技術(shù)同步輻射技術(shù)掃描隧道顯微鏡技術(shù)原子力顯微鏡技術(shù)*第一次工業(yè)革命（17～18世紀(jì)）基于牛頓力學(xué)和熱力學(xué)，其標(biāo)志是以蒸汽機為代表的一系列機械的產(chǎn)生和應(yīng)用。*第二次工業(yè)革命（19世紀(jì)）基于電磁理論，其標(biāo)志是發(fā)電機、電動機、電訊設(shè)備的出現(xiàn)和應(yīng)用。*第三次工業(yè)革命（20世紀(jì)）基于相對論和量子力學(xué)，其標(biāo)志是以信息技術(shù)為代表的一系列新學(xué)科、新材料、新能源、新技術(shù)的興起和發(fā)展。4.物理學(xué)與技術(shù)革命的關(guān)系物理與技術(shù)兩種發(fā)展模式第一種模式：例如熱機的發(fā)明及使用第二種模式：例如電氣化的進程核能的利用激光器的產(chǎn)生層析成像技術(shù)(CT)超導(dǎo)電子技術(shù)技術(shù)——物理——技術(shù)物理——技術(shù)——物理粒子散射實驗X射線的發(fā)現(xiàn)受激輻射理論低溫超導(dǎo)微觀理論超晶格材料納米材料光子晶體晶體管的發(fā)明大規(guī)模集成電路電子計算機信息技術(shù)與工程量子力學(xué)能帶理論人工設(shè)計材料當(dāng)今物理學(xué)和技術(shù)革命的關(guān)系:兩種模式并存，相互交叉，相互促進

幾乎所有的重大新(高)技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)立，事先都在物理學(xué)中經(jīng)過長期的醞釀。提出命題建立理論做出預(yù)言實驗驗證修改理論

從所觀測的事實或?qū)嶒炇聦嵵刑釤挸鰜?或從已有原理中推演出來)

建立模型及理論并用其對現(xiàn)象作定性解釋，進行邏輯推理和數(shù)學(xué)演算

新的理論必須提出能夠為實驗所證偽的預(yù)言

一切物理理論最終都要以觀測或?qū)嶒炇聦崬闇?zhǔn)則

當(dāng)一個理論與實驗事實不符時，它就會被修改或被推翻

5.物理學(xué)研究方法和科學(xué)態(tài)度物理學(xué)理論的建立過程演繹法

——推理演算歸納法

——假設(shè)模型定性和半定量法——直覺想象力洞察力物理學(xué)的研究方法“分析－綜合法”與“歸納－演繹法”（1）分析－綜合法

分析：把整體分解為部分，逐個考察每一部分；綜合：把研究對象的各個部分結(jié)合起來討論。（2）歸納－演繹法歸納：從個別到一般，即從大量事例中概括出一般原理；演繹：從一般到個別，將一般原理應(yīng)用于某個特殊對象。【重點掌握】

物理學(xué)其他研究方法觀察、實驗、模擬、類比、理想化、假說……[例]

經(jīng)驗觀察法牛頓時代：以經(jīng)驗觀察，邏輯歸納為主。不是由觀察結(jié)果歸納出理論，而是由理論決定觀察什么。——愛因斯坦[例]

科學(xué)假說法現(xiàn)代物理：問題——假說——(實踐)——科學(xué)——（證偽）——新問題——新假說——……理想模型（質(zhì)點、彈簧振子、理想氣體……)理想過程(準(zhǔn)靜態(tài)過程、絕熱……)理想實驗（伽利略、牛頓、愛因斯坦…...）方法實質(zhì)：

簡化、純化，抓住主要矛盾，摒棄次要因素。重要意義：

人類認(rèn)識世界的基本策略。[例]

理想化方法物理實驗方法——十大經(jīng)典比較法補償法平衡法放大法轉(zhuǎn)換法替換法交換法模擬法示蹤法仿真法二.為什么要學(xué)習(xí)物理學(xué)為研究物理而學(xué)習(xí)物理為了解物理文化而學(xué)習(xí)物理，為提高科學(xué)素質(zhì)，發(fā)展、完善自己而學(xué)習(xí)物理為應(yīng)用物理而學(xué)習(xí)物理?獲得生活、學(xué)習(xí)、工作所需的知識和技能。?開啟智慧：獲得科學(xué)思想、科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的熏陶和培養(yǎng)。物理學(xué)課程定位：?立足于提高自身科學(xué)素質(zhì)；?不僅僅是為后續(xù)課程服務(wù)；?不僅僅是為專業(yè)服務(wù)；載體物理學(xué)與高素質(zhì)人才提高科學(xué)素質(zhì)和能力以適應(yīng)高新技術(shù)支撐下的市場經(jīng)濟的發(fā)展！現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)工程師類型工程科學(xué)家型革新發(fā)明家型現(xiàn)場工程專家型管理規(guī)劃專家型都要求良好的科學(xué)素質(zhì)!物理學(xué)的思想和觀點

（如建立理想化模型）從物理本質(zhì)上提出和研究本專業(yè)問題創(chuàng)新能力在工程技術(shù)中引入物理學(xué)的新成果物理素質(zhì)的表現(xiàn)請重視并提高您的科學(xué)素質(zhì)深厚的科學(xué)素養(yǎng)是發(fā)明創(chuàng)造的基礎(chǔ)三.怎樣學(xué)習(xí)物理學(xué)著名物理學(xué)家愛因斯坦說：

發(fā)展獨立思考和獨立判斷地一般能力，應(yīng)當(dāng)始終放在首位，而不應(yīng)當(dāng)把專業(yè)知識放在首位。如果一個人掌握了他的學(xué)科的基礎(chǔ)理論，并且學(xué)會了獨立思考和工作，他必定會找到自己的道路，而且比起那種主要以獲得細(xì)節(jié)知識為其培訓(xùn)內(nèi)容的人來，他一定會更好地適應(yīng)進步和變化。物理書都充滿了復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式。但，思想及理念，而非公式，才是每一物理理論的開端。－－愛因斯坦《物理學(xué)的進化》著名物理學(xué)家費曼說：科學(xué)是一種方法。它教導(dǎo)人們：一些事物是怎樣被了解的，什么事情是已知