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大学物理学 第四版 一 物理学简介二 为什么学 三 学什么 四 怎么学 绪论 1 什么是物理学 一 物理学简介 物理学是研究物质结构 相互作用和运动形态的基本规律的科学 2 物理学的基本理论 经典物理 经典力学 17世纪 牛顿 热学 18 19世纪 卡诺 焦耳 克劳修斯 麦克斯韦 玻耳兹曼等 电磁学 19世纪 库仑 安培 奥斯特 法拉第 麦克斯韦等 相对论 量子力学 20世纪初 爱因斯坦 近代物理 20世纪 玻尔 普朗克 德布罗意 海森伯 薛定谔等 3 物理学的研究对象 质子 10 15m 空间尺度 类星体 1026m 时间尺度 基本粒子寿命10 25s 宇宙寿命1018s 6 物理学是实验科学 物理学是以实验为本的科学 杨振宁 经典力学 ClassicalMechanics 热力学 Thermodynamics 电磁学 Electromagnetics 相对论 Relativity 量子力学 QuantumMechanics 4 物理学的分类 5 物理学的研究方法 五彩缤纷 美妙神奇的物理世界 美丽的北极光 怒发冲冠 8 物质和反物质不对称问题 宇宙形成 9 蝙蝠超声波定位 10万赫兹 人体心脏附近的等势线 10 高能加速器 11 全超导核聚变实验装置 12 氢弹爆炸瞬间 13 迈斯纳效应 14 核磁共振仪 X射线机 15 协和超音速客机 16 飞机突破音障的瞬间 17 1 物理学是工程技术各专业的理论基础 物理学研究的内容极其广泛 物理学是技术发展的先导 作坊式 机械化 电气化 信息化 历次工业技术革命促进了人类社会的进步 二 为什么要学习大学物理 18 在人类历史上 每逢物理学取得一次重大突破 总会引发新的技术革命 1 17 18世纪 牛顿力学的建立和热力学发展 推动了蒸汽机的研制 并适应了发展机械工业社会的需要 引发了第一次工业革命 机械化革命 19 2 19世纪 由于电磁理论的发展 导致了发电机 电动机 电灯 电话 电报 变压器 雷达等技术的出现和应用 使人们进入了应用电能的时代 即第二次工业革命 电气化革命 20 3 进入20世纪以来 随着相对论和微观物理学的建立和发展 丰富了整个科学 出现了半导体材料 激光 计算机 核能 空间技术 信息技术等等一系列高新技术 开始了信息化知识经济时代 第一次工业技术革命 17 18世纪 力学热力学 机械工程热工技术 电磁理论 电工电子技术机械技术 相对论量子力学 半导体激光 发电机 电动机 电讯设备 蒸汽机为代表的一系列机械 第二次工业技术革命 19世纪 第三次工业技术革命 20世纪 光纤材料 数字化 遥感 航天 核技术 空间技术等 机械化 电气化 信息化 2 物理学是提高科学素质最有效的基础课 1 培养辩证唯物主义的世界观 2 学会掌握科学的方法 3 培养科学思维能力 发展智力 4 培养探索与创新精神 现代工程技术人员必须具备良好的科学素质 在工程技术问题面前 能够从物理本质上提出问题和作出判断 分析问题 不断创新 解决问题 注意物理学的发展 不断探索如何把物理学的新成果引入到工程技术中 能够把物理学的思想 观点 规律和方法运用到工程技术的实际中 1 物理概念 2 物理框架 3 物理思路 4 物理方法 科学就是一种方法 观点 规律 定律 图像等 物理概念是物理学的核心 知识结构 知识的来龙去脉 知识的相互联系 如何观察 分析 思考 研究 处理问题 5 体会和欣赏物理学中的真 善 美 三 大学物理学习什么 24 物理学的本质是真 客观规律 真理物理学的价值是善 能够造福人类物理学的追求是美 简洁明快 均衡对称 和谐统一 物理学之美 25 四 怎样学习大学物理 一 与中学的物理课比较 1 是物理学的又一次更深的循环 概念深化知识扩展理论性增强 物理模型 如 质点 刚体 物理条件 如 守衡条件文字解与结果分析 26 3 物理学中的公式更有意义 物理公式背后更富深刻的物理意义 要记核心的 即 最基本的 公式 2 高等数学的运用 矢量与标量 矢积与标积 坐标分解 微分 微元 线积分 高等数学中的导数 微积分尤为重要 27 1 培养物理素质讲究理性思维注重物理图象物理模型的运用 2 加强自学信息量大学会念书 3 作 总结 二 学习方法的改变 勤于思考 悟物穷理 正是 书山有路勤为径 学海无涯悟作舟 科学是一种方法 它教导人们 一些事物是怎样被了解的 什么事情是已知的 现在了解到什么程度 因为没有事情是绝对已知的 如何对待疑问和不确定性 证据服从什么法则 如何去思考事物 做出判断 如何区别真伪和表面现象 理查得 费曼 29 参考书 物理学 第四版 东南大学等七所工科院校编马文蔚改编 普通物理学 第五版 程守株 江之永主编 大学物理 第二次修订本 吴百诗主编 30 大学物理 教学要求 1 上课尽可能记笔记 习题课必须有练习本 平时占30 作业 小测验 出勤 课堂提问等 期末考试券面成绩占