大学物理教案提要 36页

海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：1学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题绪论、质点运动学、圆周运动学时2授课时间2.23教学方式讲授法1、教学目的要求：明确大学物理课程的地位、作用、学习方法和教学要求；了解物理学的研究对象及其分类；理解参照系、坐标系和质点的概念；掌握描述质点运动的四个物理量位矢、位移、速度、加速度及在直角坐标系中的描述；掌握圆周运动的基本规律，理解法向加速度和切向加速度；掌握圆周运动的角量描述，以及角量与线量的关系；2、重点、难点及解决方法重点：位矢、位移、速度、加速度的概念及其在直角坐标系中的描述；法向加速度和切向加速度；圆周运动的角量描述。难点：法向加速度和切向加速度；圆周运动的角量描述。解决方法；（1）讲清楚基本概念。（2）复习矢量合成的法则——平行四边形法则（三角形法则）。讲清楚位移在直角坐标中的描述。（3）结合图形讲解法向加速度和切向加速度。3、教学过程：物理学的研究对象及内容（3分钟）物理学的研究方法（10分钟）学习物理学的意义（5分钟）大学物理与中学物理的联系与区别，如何学好医学物理学（7分钟）参考系、坐标系、质点的概念（15分钟）位移、速度及加速度（10分钟）例题1-1（10分钟）圆周运动（10分钟）例题1-5（3分钟）学生练习P33，1-20（4分钟）小结（3分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇particle（质点）displacement（位移）positionvector（位矢）velocity（速度）acceleration（加速度）tangentialacceleration（切向加速度）normalacceleration（法向加速度）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000年张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年2、思考题或作业P33题1-151-199、课后记及改进意见上课地点在1-105教室，电脑出现了一些故障，不认U盘，第1节课在黑板板书，效率略低。本堂课内容较多，学生感到困难。今后需要督促学生的方面：清微积分在物理学中应用方法；圆周运动的两种加速度的物理意义和作用；角量的描写。10、备注\n海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：2学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题刚体的定轴转动学时4学时授课时间2.23和3.2教学方式讲授法1、教学目的要求：了解刚体的平动和转动的特点；掌握描述刚体定轴转动的物理量及定轴转动的特点；掌握转动惯量的概念及意义，会计算一些特殊刚体的转动惯量。理解刚体的转动动能和刚体转动的角动量；理解力矩的概念。掌握刚体绕定轴的转动定律；理解刚体定轴转动的动能定理；掌握刚体定轴转动的角动量定律；2、重点、难点及解决方法重点：转动惯量的概念及计算、力矩的概念计算；刚体定轴转动的转动定律；刚体定轴转动的动能定律；刚体定轴转动的角动量定律。难点：转动惯量、力矩、角动量的概念；刚体定轴转动的角动量定律。解决方法；（1）应用类比的方法学习刚体的定轴转动。将质量与转动惯量、力与力矩、加速度与角加速度、速度与角速度、动量与角动量进行类比，学生会比较容易理解和记忆刚体力学中的定律和公式。（2）根据刚体定轴转动的特点，用角量描述其运动会更方便。3、教学过程：刚体的概念、刚体的平动与转动（5分钟）刚体定轴转动的特点及描述（10分种）刚体的转动动能（10分钟）刚体的转动角动量（15分钟）以下3月2日讲授转动惯量（10分钟）例题6-1、6-2（20分钟）力矩的概念（10分钟）定轴转动定律（20分钟）例题6-3（20分钟）刚体定轴转动的动能定理（15分钟）刚体定轴转动的角动量定律（20分钟）小结（5分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展\n1、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）rigidbody（刚体）fixed-axisrotation（定轴转动）rotationalinertia（转动惯量）angularmomentum（角动量）moment（力矩）2、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年3、思考题或作业P133题6-106-116-129、课后记及改进意见要把质点圆周运动与刚体转动联系起来；介绍类比方法在刚体力学中的应用，培养学生使用类比方法记忆刚体力学的公式使用实例介绍角动量守恒定律的应用10、备注\n海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：3学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题气体动理论学时3学时授课时间3.9教学方式讲授法1、教学目的要求：理解气体动理论的基本观点；掌握理想气体的物态方程；掌握理想气体的压强公式，理解该公式的推导过程。掌握理想气体分子的平均平动动能与温度的关系；理解自由度的概念，掌握能量均分定理，掌握理想气体内能；了解麦克斯韦速率分布律及三种速率的应用；了解平均自由程及平均碰撞频率的概念。2、重点、难点及解决方法重点：理想气体的压强公式及其推导；理想气体的物态方程；气体分子的平均动能与温度的关系；能量均分定理；理想气体的内能。难点：理想气体压强公式的推导；自由度的概念；麦克斯韦速率分布率。解决方法；压强公式的推导一定要学生注意哪些方面应用的是力学规律，哪些方面应用的统计规律，讲清思路。举例说明自由度的概念。3、教学过程：介绍热学的研究对象及研究方法（5分钟）分子运动论（10分钟）说明统计规律（5分钟）理想气体的物态方程（10分钟）例题7-1（5分钟）推导理想气体的压强公式（20分钟）气体分子的平均动能与温度的关系（10分钟）例题7-2（10分钟）能量均分定理、理想气体的内能（20分钟）例题7-3（5分钟）气体分子的速率分布（15分钟）分子的碰撞（5分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展\n1、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Microscopicquantity（微观量）macroscopicquantity（宏观量）thermalmotion（热运动）Molecularforce(分子力)equilibriumstate（平衡态）stateparameter(状态参量)pressure（压强）temperature（温度）2、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年3、思考题或作业P159-161题7-77-117-147-169、课后记及改进意见推导理想气体压强公式时一定要讲清思路。有些物理量遵从等概率原理，例如方向，密度，有些则不遵从，比如速率。注意微观量的统计平均值和宏观量之间的关系；学习统计方法的应用。在讲能量均分定理时要介绍从特殊到一般的思维方法；10、备注\n海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：4学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题热力学第一定律及等值过程学时3学时授课时间3.16教学方式讲授法1、教学目的要求：了解描述气体的物态参量，理解准静态过程；掌握内能、功和热量的概念；掌握定压摩尔热容和定容摩尔热容的概念；掌握热力学第一定律；掌握热力学第一定律在等值过程中的应用。2、重点、难点及解决方法重点：内能、功和热量的概念；定压摩尔热容量及定体摩尔热容量的计算；热力学第一定律及其在等值过程中的应用。难点：功和热量的概念；热力学第一定律在等值过程中的应用。解决方法：重点要讲清内能是态函数、功与热量是过程量。可通过P-V图和举例进行说明，帮助学生理解。特别注意热力学第一定律中各物理量符号的规定，可以通过课堂练习帮助学生对这部分知识的掌握。让学生应用已学知识自己动手计算理想气体等值过程的功、热量及内能的变化，组织讨论在不同过程中能量的转化。3、教学过程：热力学的一些基本概念。（10分钟）内能的概念、理想气体内能的计算公式（5分钟）；功、热量、摩尔热容量（15分钟）；热力学第一定律（10分钟）运用热力学第一定律解题（10分钟）热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用：等体过程（15分钟）等压过程（15分钟）等温过程（15分钟）。绝热过程（15分钟）例题8-1（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）thermodynamics（热力学）isolatedsystem（孤立系统）quasi-staticprocess（准静态过程）closedsystem(封闭系统)internalenergy(内能)molarheatcapacity（摩尔热容量）sisochoricprocess（等体过程）isobaricprocess（等压过程）isothermalprocess(等温过程)adiabaticprocess（绝热过程）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年2、思考题或作业P187-188题8-68-88-108-118、课后记及改进意见学生感到困难的是热量的计算，可以作为一个重点讲解。热力学第一定律的符号规定及物理意义要讲清楚。第一类永动机是学生感兴趣的课题，9、备注\n海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：5学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题卡诺循环、热力学第二定律学时3学时授课时间3.23教学方式讲授法1、教学目的要求：理解循环的意义和循环过程中的能量转换关系；掌握热机的循环效率和制冷机的制冷系数；理解卡诺循环的特点，掌握卡诺热机效率及卡诺制冷机制冷系数的计算方法；掌握热力学第二定律的两种描述；了解可逆过程与不可逆过程；了解热力不第二定律的统计意义；理解卡诺定理；了解熵与熵增加原理；2、重点、难点及解决方法重点：循环的意义、卡诺循环及其效率；热力学第二定律；熵的概念及熵增加原理。难点：循环效率的计算；熵的概念及熵的计算。解决方法：借助动画帮助学生了解循环过程。讲清循环过程中的能量转换关系，是帮助学生了解循环过程、计算循环效率的关键。将一些定理的推导过程省略，强调对知识理解和运用知识的能力。通过列举一些具体的实例，帮助学生理解熵的概念，掌握计算熵变的方法。3、教学过程：循环过程及效率（20分钟）卡诺循环及效率（20分钟）热力学第二定律。（15分钟）热力学第二定律的统计意义（15分钟）卡诺定理。（10分钟）例题8-4（5分钟）熵的定义。（10分钟）熵的计算（10分钟）例题8-5（5分钟）熵增加原理（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Reversibleprocess（可逆过程）cycleprocess（循环过程）Irreversibleprocess（不可逆过程）thermodynamicprobability（热力学概率）entropy(熵)\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年2、思考题或作业P188题8-148-158-168-179、课后记及改进意见用动画演示热机和致冷机的工作过程有助于学生对循环过程的理解。熵是描写混乱程度的物理量，可以结合实际例子来讲解。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：6学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题电场强度、高斯定理及其应用学时3学时授课时间3.8教学方式讲授法1、教学目的要求：了解电荷的量子化的含义，电荷守恒定律的内容，库仑定律的内容；理解点电荷模型和场强的定义；理解和掌握各类典型带电体模型的场强的计算；理解电通量的概念，掌握高斯定理，会用高斯定理求解一些特殊电场的场强。2、重点、难点及解决方法重点：点电荷电场的场强、场强叠加原理、高斯定理及应用。难点：求解任意带电体的场强、高斯定理的应用。解决方法：（1）对任意带电体的场强的求解关键是让学生了解方法和思路。（2）强调场强的叠加是矢量的叠加。（3）高斯定理的应用，关键是如何根据电场的对称性选择合适的高斯面。3、教学过程：电荷、电荷定恒定律及电荷的量子化（5分钟）真空中的库仑定律及电介质的库仑定律（10分钟）电场强度的概念、点电荷的场强（15分钟）场强叠加原理。（5分钟）用点电荷的场强计算公式及场强叠加原理求解带电体的场强。（10分种）练习如何求任意带电体的场强（20分钟）电通量（10分钟）高斯定理（10分钟）高斯定理的应用：用高斯定理求场强的步骤（5分钟）求均匀带电球壳产生的场强（10分钟）求均匀带电球产生的场强（10分钟）求无限大带电平面产生的场强（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）a)电脑、投影仪b)用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Permittivityofvacuum（真空电容率）Electricfield（电场）chargeoffieldsource（场源电荷）Electricfieldintensity(场强)electricflux（电通量）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年2、思考题或作业P237题9-109-139-179、课后记及改进意见用场强叠加原理根据点电荷场强公式求任意带电体的电场强度时，一定要建立坐标系。用高斯定理求场强的关键是通过对电场对称性的分析，选择一个合适的高斯面。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：7学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题电势、静电场中的导体和电介质、电容器学时3授课时间3.13教学方式讲授法1、教学目的要求：了解静电场中的导体的性质及电介质的极化；了解电介质中的斯定理；了静电场环路定理；理解电势、电势能的概念；掌握点电荷的电势计算公式、电势叠加原理。了解场强与电势的积分关系及微分关系。掌握求任意带电体电势的方法。了解电容器及电容。2、重点、难点及解决方法重点：点电荷电场的电势、电势叠加原理、典型带电体系产生的电势。电势能及电场力的功。难点：求解任意带电体的电势。解决方法：（1）对任意带电体的电势的求解关键要了解方法和思路（2）强调电势的叠加是标量的叠加。3、教学过程：静电场中的导体和电介质（20分钟）电场力的功、静电场中的环路定理（10分钟）电势、电势差、电势能的概念（20分钟）点电荷的电势、电势叠加原理（10分钟）例题9-9（5分钟）用点电荷的电势计算公式及电势叠加原理求解带电体的电势（10分钟）用电势与场强的积分关系求电势（10分钟）练习任意带电体电势的计算（10分钟）场强与电势的关系。（15分钟）电容器（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Electricpotential（电势）superpositionprinciple（叠加原理）Electricdipole（电偶极子）electricdoublelayer（电偶层）dielectric(电介质)polarization（极化）7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年\n1、思考题或作业P2389-219-229-249-259、课后记及改进意见本周开始，增加了一次课，上次上课是昨天上午，两天之内安排的内容较多。电势的叠加是标量的叠加，只有当零势点选择好以后，场点才具有唯一确定的电势。电势有正有负，用点电荷电势公式及叠加原理计算电势时，必须考虑电荷的电性。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：8学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题电流密度、磁感应强度、毕奥萨伐尔定律学时3授课时间4.6教学方式讲授法1、教学目的要求：掌握电流、电流密度的概念；掌握磁感应强度、磁通量的概念；理解磁场中的高斯定理。会用毕奥萨伐尔定律求解一些典型电流产生的磁场。2、重点、难点及解决方法重点：电流密度、磁感应强度、磁通量的概念；磁场中的高斯定理；毕奥萨伐尔定律。难点：磁感应强度方向的判定；应用毕奥萨伐尔定律计算长直通电导线、环形通电导线及通电螺线管的磁场。解决方法：（1）如何求两个矢量的矢量积，包括大小和方向。（2）强调数学思想和物理思想，提高学生应用数学知识解决物理问题的能力。（3）对直导线产生的磁场，讨论下面几种特殊的情况：一是在直导线延长线上的各处；二是无限长直导线；三是半无限长直导线。（4）对环形电流讨论在其中心处产生的磁场。3、教学过程：电流、电流密度（15分钟）磁感应强度的定义（10分钟）磁感应线、磁通量及磁场中的高斯定理（20分钟）毕奥萨伐尔定律（15分钟）用毕奥萨伐尔定律求长直电流的磁场（20分钟）用毕奥萨伐尔定律求圆电流的磁场（20分钟）例题10-2、10-3（10分钟）学生练习（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Magneticfield（磁场）lineofmagneticinduction（磁感应线）magneticflux（磁通量）permeabilityofvacuum7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年\n1、思考题或作业P280-28110-710-910-139、课后记及改进意见用右手螺旋法则判断方向时，要注意方法。分两步：先确定由两个矢量所决定的平面，再确定这两个矢量的矢量积的方向。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：9学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题安培环路定理、安培力及洛仑兹力学时3学时授课时间4.7教学方式讲授法1、教学目的要求：掌握真空中的安培环路定理，了解磁介质中的安培环路定理；并会用安培环路定理计算一些特殊电流的磁场。掌握磁场对电流的作用——安培定律。理解磁场对载流线圈作用的力矩、掌握磁矩的概念。掌握磁场对运动电荷的作用——洛仑兹力。了解霍耳效应，磁介质的磁化。2、重点、难点及解决方法重点：安培环路定律、磁场对电流及运动电荷的作用、磁矩的概念。难点：用安培环路定律求磁场，磁矩的概念，磁场对载流线圈作用的力矩。解决方法：在磁场中用安培环路定律求磁场类似在电场中用高斯定律求电场，关键是对称性分析，并根据对称性选择合适的闭合回路。3、教学过程：安培环路定律（15分钟）安培环路定律的应用（15分钟）学生练习（10分钟）磁场对载流导线的作用力——安培定律（10分钟）例题10-5、10-6、10-7（10分钟）磁场对载流线圈的磁力矩（20分钟）磁矩的概念（5分钟）例题10-8（5分钟）磁场对运动电荷的洛仑兹力（10分钟）霍耳效应（10分钟）磁介质的磁化（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇Magnetization（磁化）magneticmoment（磁矩）magneticdipole（磁偶极子）Halleffect（霍耳效应）paramagneticsubstance（顺磁质）diamagneticsubstance（抗磁质）ferromagneticsubstance（铁磁质）7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年\n1、思考题或作业P282-283题10-2510-2610-299、课后记及改进意见10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：10学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题电磁感应现象及规律、动生电动势及感生电动势学时3学时授课时间4.27教学方式讲授法1、教学目的要求：掌握并能熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律来计算感应电动势，并判明其方向。理解动生电动势和感生电动势的本质。了解感应电场的概念。2、重点、难点及解决方法重点：法拉第电磁感应定律、楞次定律；各种感应电动势的计算。难点：各种感应电动势的计算及方向的判定。解决方法：（1）强调不论是通过什么方式，只要穿过回路的磁通量发生变化，即可用法拉第电磁感定律求电动势的大小。电动势的方向可用楞次定律判定，也可先规定回路的绕行方向，再根据结果的正负，判定其方向。（2）仅是由于导体在磁场中运动产生而引起的感应电动势为动生电动势，可用求动生电动势的方向求解。（3）仅是由于磁场发生变化而引起感应电动势为感生电动势，可用求感生电动势的方法求解。（4）理解公式中各物理量的意义，对正确应用公式非常重要，要讲清。教学过程应讲练结合。3、教学过程：电磁感应现象、产生感应电流的条件（6分钟）楞次定律（6分钟）电源电动势（8分钟）法拉第电磁感应定律（15分钟）例题（5分钟）动生电动势非静电力的来源（20分钟）动生电动势的计算及例题（20分钟）感生电动势非静电力的来源——感生电场（20分钟）感生电动势的计算及例题（20分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展\n1、板书的专业外语词汇Inductioncurrent（感应电流）inductionelectromotiveforce（感应电动势）Magneticfluxlinkage（磁链）motionalelectromotiveforce（动生电动势）Inducedelectromotiveforce(感生电动势)curlelectricfield（有旋电场）2、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年3、思考题或作业P316-31811-1111-1711-99、课后记及改进意见部分学生对高数知识掌握得不好，影响了对该部分内容的学习。如不能正确理解矢量积的概念，应在今后的教学中加以注意。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：11学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题自感与互感、电磁场理论学时3学时授课时间4.28教学方式讲授法1、教学目的要求：理解自感和互感的现象,会计算几何形状简单的导体的自感和互感。了解位移电流和麦克斯韦电场的基本概念以及麦克斯韦方程组（积分形式）的物理意义2、重点、难点及解决方法重点：自感和互感现象及自感与互感的计算；麦克斯韦电磁场理论及麦克斯韦方程组的物理意义。难点：自感与互感的计算、感应电场的性质及位移电流的概念。解决方法：讲清计算自感和互感的思路：设在自感（互感）线圈中通电，假设电流强度为I；求穿过线圈的磁通匝链数，再根据定义求出自感（或互感）。强调对多匝线圈，自感（或互感）定义中的不是磁通量而是磁通匝链数。3、教学过程：讲解作业的问题（20分钟）自感现象、自感（5分钟）自感电动势（5分钟）自感的计算（10分钟）互感现象、互感（10分钟）互感电动势（5分钟）互感的计算（10分钟）练习（15分钟）感应电场（5分钟）位移电流（15分钟）麦克斯韦的电磁场理论（20分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇mutualinductance（互感）displacementcurrent（位移电流）self-inductance（自感）Maxwellequations（麦克斯韦方程组）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年2、思考题或作业P316-31811-209、课后记及改进意见10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：12学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题机械振动学时3学时授课时间4.28教学方式讲授法1、教学目的要求：掌握简谐振动方程，能建立一维简谐运动的微分方程，能根据给定的初始条件写出一维简谐运动的运动方程，并理解其物理意义。掌握描述简谐运动的各个物理量（特别是相位）的物理意义及各量间的关系。掌握描述简谐振动的矢量图示法和图线表示法，并会用于简谐运动规律的讨论和分析。掌握同方向、同频率简谐运动的合成规律；了解拍和相互垂直简谐运动合成的特点.2、重点、难点及解决方法重点：简谐振动方程、简谐振动的矢量图示法和图线表示法。同频率、同方向的简谐振动的合成。难点：根据初始条件求初相，用简谐振动的矢量图示法和图线表示法分析和计论简谐运动的规律，振动的合成。解决方法；1、用动画模拟简谐振动的矢量图示法，帮助学生理解简谐振动的初相、相位及离开平衡位置的位移在旋转矢量图中分别是如何表示的。2、规定初相在-π与π之间取值，初相是正角还是负角取决于初速度的方向与X轴的正方向相同还是相反。3、用动画模拟振动的合成，增强学生的直观印象，加深学生对知识的理解。3、教学过程：讨论弹簧振子和单摆的振动，了解简谐振动的特征（15分钟）简谐振动的位移、速度、加速度及图线表示法（10分钟）描述简谐振动的物理量。（10分钟）练习根据初始条件确定初相和振幅（10分钟）简谐振动的矢量图示法（10分钟）课堂练习（10钟）简谐振动的能量（10分钟）两个同方向、同频率简谐振动的合成。（15分钟）两个同方向、不同频率简谐振动的合成（10分钟）课堂练习（5分钟）两个同频率、互相垂直的简谐振动的合成。（15分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）simpleharmonicvibration（简谐振动）amplitude（振幅）frequency（频率）phase(相)resonance（共振）fundamentalfrequency（基频）spectralline（谱线）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年2、思考题或作业P338-340题12-1312-1412-208、课后记及改进意见学生对如何求初相掌握得不是很好。以后上课时要注意强调以下几点：（1）相位的单位用弧度。（2）只根据t=0时的位移是不能唯一确定初相的，必须考虑初速度的方向。9、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：13学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题机械波的描述、平面简谐波、波的能量及波的衍射学时3学时授课时间5.12教学方式讲授法1、教学目的要求：理解产生机械波的条件，掌握描述简谐波的各物理量及各量间的关系；理解波函数的物理意义、掌握由已知质点的简谐运动方程得出平面简谐波波函数的方法；了解波的能量传播特征及能流、能流密度、波的强度的概念；了解惠更斯原理并能用于解释波的衍射现象。2、重点、难点及解决方法重点：描述简谐波各物理量的意义及关系；波函数的物理意义；由已知质点的简谐运动方程得出平面简谐波的波函数的方法；能流密度及平均能流密度的概念。难点：由已知质点的简谐运动方程得出平面简谐波的波函数的方法；波函数及波函数的物理意义；能流密度的概念。解决方法：1、用动画演示横波和纵波的形成；波动过程即具有时间上的周期性又具有空间上的周期性。2、组织学生讨论波函数中各量的含义及波函数的物理意义；3、说明波的传播过程就是传播机械能的过程，借助图形讲清能流的概念。2、教学过程：机械波的形成、横波与纵波（10分钟）波速、波长、波的周期和频率（10分钟）波面、波前及波线（5分钟）描述简谐波的波函数。（20分钟）波函数的物理意义（15分钟）波动中各质点振动的时间差、相位差与波程差的关系（10分钟）练习（10分钟）波的能量（15分钟）波的能流、能流密度（15分钟）惠更斯原理，波的衍射（10分钟）3、使用教具（写出主要内容的名称备查）a)电脑、投影仪b)用Powerpoint编写的教学课件4、本课题方面的新进展5、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）transversewave（横波）interferenceofwave（波的干涉）wavelength（波长）wavefunction（波函数）longitudinalwave（纵波）intensityofwave(波的强度)energyflow（能流）6、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年\n2、思考题或作业P366-367题13-913-1013-1413-153、课后记及改进意见波传播的是振动的状态，因此沿波的传播方向上不同质点振动的相位是不同的，t时刻x处质点振动的相为：，相距两个质点振动的相差。对同一个固定的位相，不同时间对应不同的位置，位相传播的速度即相速，为波函数中的u。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：14学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题波的干涉、声波及多普勒效应学时3学时授课时间5.18教学方式讲授法1、教学目的要求：理解波的相干条件，能应用相位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱的条件。理解驻波及其形成，了解驻波和行波的区别；了解声学的基本概念；掌握声强和声强级的概念；了解机械波的多普勒效应及其产生的原因；掌握计算多普勒频移的方法；2、重点、难点及解决方法重点：根据相位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱的条件。驻波及其形成；声强、声强级的概念；多普勒效应频移的计算。难点：根据相位差和波程差分析、确定相干波叠加后振幅加强和减弱的条件；驻波的形成、多普勒频移的计算。解决方法：（1）播放视频帮助学生理解相干波的概念；复习两个同频率同方向简谐振动的合成，推导出两相干波相遇叠加后振动加强和减弱的条件；（2）用动画演示驻波的形成，帮助学生理解驻波和行波的区别，了解波节和波腹的概念；（3）讲解驻波时，先结合动画模拟定性讲解驻波的特点，再从数学的角度定量地描述这些特点。使学生有一个从感性到理性的过程。（4）强调声音能否被人听见不仅受声波频率的限制，同时受声强的限制；（5）学习多普勒效应时，一定要讲清楚观察者接收到的声音频率、声源的频率及声波的频率这三个概念。3、教学过程：波的叠加原理（5分钟）波的干涉。（20分钟）演示驻波的形成过程（5分钟）定性说明驻波的特点（10分钟）对驻波的特点进行定量的描述（15分钟）声强与声强级（10分钟）听觉域（10分钟）练习（5分钟）波源的振动频率、波的频率及观测频率的概念（10分钟）观者、波源相对介质运动时，观测频率与波源频率的关系（20分钟）练习（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）a)电脑、投影仪b)用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展\n1、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）standingwave（驻波）normalmode（简正模式）sonicpressure（声压）thresholdofhearing（听阈）thresholdoffeeling(痛阈)auditoryregion（听觉域）coherentsources（相干波源）2、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年3、思考题或作业P367题13-164、课后记及改进意见人耳对不对频率的声波的敏感度是不相同的，这点是理解听阈、痛阈及响度级的基础。一定要在上课时给予充分地强调。5、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：15学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题光的干涉学时3学时授课时间5.19教学方式讲授法1、教学目的要求：理解相干光、光程、光程差、半波损失等概念；掌握双缝干涉，薄膜干涉的基本原理和相关公式。2、重点、难点及解决方法重点：光程差的概念、会用光程差分析干涉图样中明、暗条纹的位置；双缝干涉、薄膜干涉。难点：计算光程差、半波损失。解决方法：（1）明确光程差是判断明纹和暗纹的关键。解释各种干涉问题只是在不同条件下求光程差的问题。（2）半波损失是光从光疏介质进入光密介质时，反射光的光程会增加或减少半个波长的现象。（3）要让学习多练习，学习根据光差程确定干涉图样中明纹和暗纹位置。3、教学过程：电磁波的产生与传播（10分钟）光矢量、光的相干性、普通光源的发光机制（15分钟）获得相干光的方法、光强（5分钟）光程、光程差的概念（20分钟）干涉加强和干涉削弱的条件（5分钟）杨氏双缝干涉实验（15分钟）练习（10分钟）劳埃德镜实验、半波损失（10分钟）薄膜干涉与平行薄膜干涉（10分钟）平行薄膜干涉的应用（10分钟）劈尖膜的等厚干涉（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展\n1、板书的专业外语词汇interference（干涉）coherentlight（相干光）opticalpath（光程）diffraction（衍射）2、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年3、思考题或作业P41416-716-119、课后记及改进意见判断相干光叠加的结果是干涉加强还是干涉削弱的关键是计算光程差，要放手让学生自己做。在做的过程中才能真正掌握这些知识。两束反射光的光程差的计算要分两步，一是按光通过的几何路程不同，介质不同产生的光程差；二是反射光在反射过程中由于半波损失而产生的附加光程差。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：16学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题光的衍射学时3学时授课时间5.25教学方式讲授法1、教学目的要求：掌握牛顿环产生的等厚干涉条纹。了解迈克尔孙干涉仪及等倾干涉条纹。了解惠更斯－菲涅耳原理及它对光的衍射现象的定性解释.理解用波带法来分析单缝的夫琅禾费衍射条纹分布规律的方法，会分析缝宽及波长对衍射条纹分布的影响.了解圆孔衍射及光学仪器的分辨本领。2、重点、难点及解决方法重点：牛顿环产生的等厚干涉条纹；夫琅和费单缝衍射。光的衍射对光学仪器分辨本领的影响。难点：用半波带法分析夫琅和费单缝衍射条纹分布的规律。光的衍射对光学仪器分辨本领的影响。解决方法：（1）借助图形讲清楚什么叫半波带。让学生明确当缝宽和透镜焦距一定时，决定半波带数目的因素是衍射角。（2）光的衍射使一个发光点经光学仪器所成的像不再是点像，而是一个衍射光斑，当光斑靠得太近时，无法分辨它们。光学仪器不能分辨靠得太近的细节。3、教学过程：牛顿环产生的等倾干涉条纹（15分钟）例题和练习（15分钟）迈克耳孙干涉仪及等倾干涉条纹（10分钟）光的衍射现象、惠更斯-菲涅尔原理（10分钟）用半波带法分析夫琅和费单缝衍射（20分钟）单缝衍射条纹的特点（15分钟）例题和练习（15分钟）圆孔衍射及光学仪器的分辨本领（20分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇grating（光栅）spectrum（光谱）polarization（偏振）polarizer（起偏器）birefringence（双折射）ordinarylight（寻常光）extraordinary（非常光）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000喀蔚波，医用物理学，高等教育出版社，20082、思考题或作业P425-42617-517-817-119、课后记及改进意见惠更斯——菲涅尔原理是研究光的衍射现象的理论依据，要向学生讲清楚。10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：17学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题光的偏振学时3学时授课时间5.26教学方式讲授法1、教学目的要求：掌握光栅衍射原理及公式。理解自然光与偏振光的区别。掌握布儒斯特定律和马吕斯定律。了解双折射现象。了解线偏振光的获得方法和检验方法。2、重点、难点及解决方法重点：光栅衍射、马吕斯定律、布儒斯特定律。难点：光栅衍射、马吕斯定律，双折射现象。解决方法：（1）理解光栅衍射原理关键要弄清楚光栅光谱是多缝干涉及单缝衍射的总效果。多缝干涉决定了谱线的位置，单缝衍射决定了谱线的亮度。（2）强调马吕斯定律是针对线偏振光的。对自然光不适用。3、教学过程：光栅、光栅常数（5分钟）多缝干涉决定了光栅衍射光谱的位置（10分钟）单缝衍射决定了光谱的强度及是否发生缺级（10分钟）光栅衍射图样的特点（5分钟）例题（5分钟）自然光和偏振光（15分钟）马吕斯定律（15分钟）课堂练习（8分钟）布儒斯特定律（20分钟）例题与练习（7分钟）光的双折射（10分钟）答疑（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇grating（光栅）spectrum（光谱）polarization（偏振）polarizer（起偏器）birefringence（双折射）ordinarylight（寻常光）extraordinary（非常光）\n1、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000喀蔚波，医用物理学，高等教育出版社，20082、思考题或作业P43818-618-99、课后记及改进意见10、备注\n海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：18学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题波和粒子学时6学时授课时间06.01，06.02教学方式讲授法1、教学目的要求：了解黑体辐射，理解描述黑体辐射的几个基本概念、黑体辐射规律及普朗克能量子假说的提出所产生的划时代意义。了解光电效应现象，理解爱因斯坦提出的光量子假说对光的本质的认识及对量子论的发展所起过的重要作用。了解康普顿散射现象及康普顿散射实验在物理发展史上的重要意义。理解物理波及微观粒子的波粒二象性。理解不确定关系。理解波函数和薛定谔方程。2、重点、难点及解决方法重点：普朗克能量子假说、爱因斯坦的光量子假说、光子理论对康普顿实验的解释、波粒二象性及波函数。难点：不确定关系、波函数解决方法：（1）明确不确定关系是微观粒子波粒二象性的体现。对微观粒子，某时刻粒子所处的位置是不确定的，微观粒子是以一定的几率出现在某空间位置上，波动性使微观粒子没有确定的轨道。微观粒子的坐标和动量都具有一定的不确定值，两个不确定值之间的关系称为不确定关系。（2）对于微观粒子，由于不确定关系的存在，其位置和动量不可能同时确定,不能再用位置、动量以及轨道这样一些经典概念来描述微观粒子的运动状态，要用波函数来描述。（3）要讲清波函数的物理意义。3、教学过程：波与粒子（一）：介绍十九世纪末发现的一些新的实验现象对物理学带来的冲击和思考（5分钟）黑体辐射的几个基本概念及黑体辐射规律（15分钟）普郎克的能量子假说（10分钟）光电效应实验（15分钟）经典理论的困难、光量子说（15分钟）康普顿效应实验（10分钟）经典理论的困难、光子理论的解释（15分钟）物质波的提出及实验验证（15分钟）例题（20分钟）波与粒子（二）：不确定关系的推导（15分钟）不确定关系的意义及应用（15分钟）波函数的提出及物理意义（20分钟）自由粒子的波函数（15分钟）薛定谔方程（15分钟）一维无限深势阱（20分钟）\n势垒贯穿（20分钟）1、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件2、本课题方面的新进展3、板书的专业外语词汇Thermalradiation（热辐射）blackbody（黑体）Radiantexitance（辐出度）quantum（量子）Photoelectriceffect（光电效应）photoelectron（光电子）Uncertaintyrelation（不确定关系）Wavefunction（波函数）4、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000喀蔚波，医用物理学，高等教育出版社，20085、思考题或作业P50120-620-79、课后记及改进意见学生在理解波粒二象性及用波函数描述微观粒子状态时有较大困难，可多举一些实例帮助学生理解。10、备注