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        2020年遼寧師范大學818普通物理研究生考試大綱

        研究生入學考試大綱

        818普通物理

        制訂單位:遼寧師范大學物理與電子技術學院

        制訂日期:2019年8月

        818普通物理研究生考試大綱

        注意:本大綱為參考性考試大綱,是考生需要掌握的基本內容。

        一、 課程簡介

        1、物理學是研究物質最基本、最普遍的運動形式和規律,研究物質最基本的結構,是一門博大精深、應用領域及其廣泛的自然科學。

        2、物理學的研究方法,諸如理想模型的方法、半定量與定性分析方法、對稱分析方法、精密的實驗與嚴謹的理論緊密結合的方法,可以廣泛應用于包括電子信息工程、電子科學與技術在內的任何科技領域。

        3、物理學的一些研究成果已成為電子信息科學技術的基礎,成為現代社會每一位工程技術人員的基本常識。顯而易見,普通物理學是理工科低年級學生的一門重要基礎課,它的作用一方面為學生打好必要的物理基礎;另一方面是使學生初步學習科學的思維方法和研究問題方法,不僅對學生在校學習起著十分重要的作用,而且對學生以后在工作中進一步學習新理論、新知識、新技術、不斷更新知識都將產生深遠的影響。

        二、主要考察知識點及要求

        第一章 質點運動學

        一、 考核知識點

        1. 質點運動的描述

        2. 加速度為恒矢量時的質點運動

        3. 圓周運動

        4. 相對運動

        二、 考核要求

        (一) 質點運動的描述

        1. 領會:位置矢量、速度、加速度的概念及矢量表達式。

        2. 簡單應用:已知運動方程求速度及加速度。已知加速度求速度和運動方程。

        (二)加速度為恒量時的質點運動

        1.領會:加速度為恒量時質點運動方程。

        2.簡單應用:拋體運動。

        (三)圓周運動

        1. 領會:角位移、角速度、角加速度的概念。

        2. 簡單應用:角量與線量的關系;圓周運動的切向加速度和法向加速度。

        (四) 相對運動

        簡單應用:速度變換式

        第二章 牛頓定律

        一、 考核知識點

        1. 牛頓定律

        2. 慣性參考系 力學相對性原理

        3. 牛頓定律的應用

        二、 考核要求

        (一) 牛頓定律

        領會:牛頓第一定律、慣性的概念;力的概念以及它與物體運動狀態改變間的因果關系;牛頓第二定律內容和矢量表達式;牛頓第三定律的內容和意義。

        (二) 慣性參考系 力學相對性原理

        1. 識記:慣性參考系的定義。

        2. 領會:力學相對性原理。

        (三) 牛頓定律的應用

        綜合應用:用牛頓定律及隔離體分析法求解力學問題;用牛頓定律求質點的加速度,進而求速度和運動方程。

        第三章 動量守恒定律和能量守恒定律

        一、 考核知識點

        1. 質點和質點系的動量定理

        2. 動量守恒定律

        3. 動能定理

        4. 保守力與非保守力 勢能

        5. 功能原理 機械能守恒定律

        6. 完全彈性碰撞 完全非彈性碰撞

        二、 考核要求

        (一) 質點和質點系的動量定理

        1. 領會:沖量與動量的概念以及二者間關系;質點組的內力和外力等概念、質點系動量定理的內容和意義。

        2. 簡單應用:質點的動量定理。

        (二) 動量守恒定律

        1. 領會:動量守恒定律的意義及其成立條件。

        2. 綜合應用:應用動量守恒定律解決某些力學問題。

        (三) 動能定理

        1. 領會:功的概念及變力作功的計算方法。

        2. 綜合應用:動能定理。

        (四) 保守力 勢能

        1. 識記:力學中哪些常見的力是保守力;重力勢能、萬有引力勢能、彈性勢能公式。

        2. 領會:保守力作功的特點,保守力作功與勢能的關系。

        (五) 功能原理 機械能守恒定律

        1. 領會:機械能的概念、機械能守恒條件。

        2. 簡單應用:功能原理。

        3. 綜合應用:用機械能守恒定律解決某些力學問題。

        (六) 完全彈性碰撞 完全非彈性碰撞

        領會:兩種碰撞的特點。

        第四章 剛體的轉動

        一、 考核知識點

        1. 剛體的定軸轉動

        2. 轉動定律 轉動慣量

        3. 角動量 角動量守恒定律

        4. 力矩作功 剛體繞定軸轉動的動能定理

        二、 考核要求

        (一) 剛體的定軸轉動

        1. 領會:剛體轉動的角速度和角加速度。

        2. 簡單應用:勻變速轉動公式。

        (二) 轉動定律 轉動慣量

        1. 領會:力矩的概念、轉動慣量的意義及計算。

        2. 簡單應用:轉動定律。

        (三) 角動量 角動量守恒定律

        1. 領會:角動量的概念和計算方法。

        2. 綜合應用:角動量守恒定律。

        (四) 力矩作功 剛體繞定軸轉動的動能定理

        1. 領會:力矩作功的概念及計算方法。

        2. 綜合應用:剛體繞定軸轉動的動能定理。

        第五章 機械振動

        一、 考核知識點

        1. 簡諧運動

        2. 旋轉矢量

        3. 簡諧運動的能量

        4. 簡諧運動的合成

        二、 考核要求

        (一) 簡諧運動

        1.識記:描述簡諧運動的三個特征量,簡諧運動的速度和加速度。

        2.領會:簡諧運動的運動方程。

        3.簡單應用:已知特征量求運動方程或反之;已知初始條件求運動方程。

        (二) 旋轉矢量

        1. 領會:簡諧運動的矢量圖表示法。

        2. 簡單應用:利用旋轉矢量法求相位差。

        (三) 簡諧運動的能量

        識記:簡諧運動的動能、勢能、總能量及特點。

        (四) 簡諧運動的合成

        1. 識記:同方向同頻率振動合成加強和減弱條件。

        2. 簡單應用:會計算同方向同頻率運動合成的合振幅。

        第六章 機械波

        一、 考核知識點

        1. 機械波的幾個概念

        2. 平面簡諧波的波函數

        3. 波的能量

        4. 惠更斯原理

        5. 波的干涉

        二、 考核要求

        (一) 機械波的幾個概念

        識記:橫波和縱波的區別、波長、波速、波的頻率及其相互關系。

        (二) 平面簡諧波的波函數

        1. 領會:平面簡諧波波動方程的物理意義。

        2. 簡單應用:已知某點振動方程求出波動方程。計算波線上兩點之間相位差。

        3. 綜合應用:根據某時刻的波形圖求平面簡諧波的波動方程。

        (三) 波的能量

        1. 識記:波的能量、能流。

        2. 領會:波的能量與振動能量的比較。

        (四) 惠更斯原理

        領會:惠更斯原理、用惠更斯原理解釋波的衍射。

        (五) 波的干涉

        1. 領會:波的疊加原理,波的干涉現象。

        2. 簡單應用:會計算兩列相干波干涉加強、減弱條件及干涉結果。

        第七章 靜電場

        一、 考核知識點

        1. 電荷守恒定律 庫侖定律

        2. 電場強度 電場強度通量 高斯定理

        3. 靜電場的環路定理 電勢 電場強度與電勢梯度

        二、 考核要求

        (一) 電荷守恒定律 庫侖定律

        1. 識記:物質的電結構、點電荷的概念。

        2. 領會:電荷守恒定律的意義。

        3. 簡單應用:庫侖定律。

        (二) 電場強度 電通量 高斯定理

        1.識記:點電荷的電場中場強的表達式;靜電場中電場線的特點。

        2.領會:電場強度的定義,電通量的概念及其計算方法。

        3.綜合應用:能運用點電荷的場強公式和場強疊加原理,計算點電荷系及具有簡單幾何形狀的、電荷均勻分布的連續帶電體的電場中的場強;會用高斯定理計算電荷分布具有某些對稱性的電場的場強。

        (三) 靜電場的環路定理 電勢 電場強度與電勢梯度

        1. 識記:靜電場力作功特點;點電荷的電場中電勢的表達式;等勢面與電場線的關系。

        2. 領會:靜電場的環路定理,電勢差與電勢的定義,電場力作功與電勢能的關系,電場強度與電勢梯度。

        3. 簡單應用:會計算靜電場力的功。

        4. 綜合應用:會運用點電荷的電勢公式和電勢的疊加原理計算點電荷系及具有簡單幾何形狀的、電荷均勻分布的連續帶電體的電場中的電勢;會由電勢和電勢差定義式(場強的線積分)計算對稱分布電場的電勢和電勢差。

        第八章 靜電場中的導體和電介質

        一、 考核知識點

        1. 靜電場中的導體

        2. 靜電場中的電介質

        3. 靜電場的能量

        二、 考核要求

        (一) 靜電場中的導體

        1.識記:導體的靜電平衡條件;靜電平衡時導體上電荷及電勢分布的特點。

        2.領會:靜電屏蔽原理,電容的定義,電容器串并聯的特點。

        3. 簡單應用:會計算幾種典型電容器的電容。

        4. 綜合應用:會由電荷守恒定律、靜電平衡條件及高斯定理等規律分析、計算導體上的電荷分布和導體內、外的電場強度與電勢。

        (二) 電介質

        1.識記:電介質的極化,分子電矩;極化電荷與自由電荷的關系;各向同性電介質中,電位移矢量與電場強度的關系。

        2.領會:電位移矢量的定義。

        3.簡單應用:會用有介質時高斯定理計算對稱分布的電介質內外的電位移矢量、電場強度、電極化強度。

        (三) 靜電場的能量

        簡單應用:會計算電容器儲存的能量、電場能量密度和能量。

        第九章 恒定電流

        一、 考核知識點

        1. 電流 電流密度

        2. 歐姆定律及其微分形式

        3. 電源 電動勢

        4. 全電路歐姆定律

        二、 考核要求

        (一) 電流 電流密度

        1.識記:導體中產生穩恒電流的條件。

        2.領會:電流強度和電流密度的概念。

        (二) 歐姆定律及其微分形式

        1.領會:歐姆定律的積分形式與微分形式的區別。

        2.簡單應用:橫截面不均勻的導體的電阻計算。

        (三) 電源 電動勢

        領會:電源及電源電動勢的概念。

        (四) 全電路歐姆定律

        綜合應用:會用全電路歐姆定律和一般含源電路歐姆定律計算簡單電路的電流和一段電路兩端之間的電勢差。

        第十章 穩恒磁場

        一、 考核知識點

        1. 磁場 磁感應強度

        2. 畢奧——薩伐爾定律

        3. 磁通量 磁場高斯定理

        4. 安培環路定理

        5. 磁場對運動電荷、載流導線、載流線圈的作用。

        二、 考核要求

        (一) 磁場 磁感應強度

        領會:磁感應強度的定義。

        (二) 畢奧——薩伐爾定律

        綜合應用:會用畢奧——薩伐爾定律及磁場疊加原理計算簡單形狀的載流導線的磁場的磁感應強度。

        (三) 磁通量 磁場高斯定理

        1. 識記:磁感應線的特點。

        2. 領會:磁場的高斯定理。

        3. 簡單應用:磁通量的計算。

        (四) 安培環路定理

        綜合應用:會用安培環路定理分析和計算某些特定電流分布的磁場的磁感應強度。

        (五) 磁場對運動電荷、載流導線、載流線圈的作用

        1.簡單應用:會判斷載流線圈在磁場中轉動方向,并計算其在均勻磁場中受的磁力矩。

        3. 綜合應用:會分析、計算帶電粒子在均勻磁場中所受的洛侖茲力及其運動規律;會用安培定律和力的疊加原理計算載流導線在磁場中所受的安培力。

        第十一章 電磁感應 電磁場

        一、 考核知識點

        1. 電磁感應定律

        2. 動生電動勢和感生電動勢

        3. 自感和互感

        4. 磁場的能量

        5. 位移電流 電磁場基本方程的積分形式

        二、 考核要求

        (一) 電磁感應定律

        1. 識記:產生感應電流和感應電動勢的條件。

        2. 綜合應用:根據法拉第電磁感應定律和楞次定律計算感應電動勢的大小、判斷電動勢方向。

        (二) 動生電動勢和感生電動勢

        1. 識記:感生電場的場強與磁場變化的關系。

        2. 領會:產生動生電動勢的非靜電力是洛侖茲力;產生感生電動勢的非靜電力是感生電場力;感生電場與靜電場的異同。

        3.簡單應用:計算感生電動勢的大小,判斷感生電動勢方向。

        4.綜合應用:計算動生電動勢大小,并判斷動生電動勢方向,結合有關力學、電磁學知識,綜合討論導線在磁場中受力及運動等問題。

        (三) 自感和互感

        1. 識記:自感和互感現象產生的條件。

        2. 簡單應用:計算簡單情形下的自感系數和互感系數。

        (四) 磁場的能量

        簡單應用:計算載流線圈的自感磁能以及簡單情形下磁場能量。

        (五) 位移電流 電磁場基本方程的積分形式

        1. 識記:位移電流密度和位移電流強度,麥克斯韋方程組的積

        分形式。

        2. 領會:位移電流和傳導電流的異同。

        * 關于能力層次的說明:

        識記:要求學生能知道本章節中有關的概念、定理的含義,并能正確認識和表述。

        領會:要求在識記的基礎上,能全面把握本章中的基本概念、基本原理、基本方法,能掌握有關概念、定理、方法的區別與聯系。

        簡單應用:要求在領會的基礎上,能運用本章中的基本概念、基本規律中的少量知識點分析和解決有關的理論問題和實際問題。

        綜合應用:要求在簡單應用的基礎上,能運用本章中或者其它章節中學過的多個知識點,綜合分析和解決比較復雜的問題。


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