東華大學(xué)物理學(xué)專業(yè)

    碩士研究生入學(xué)考試《普通物理學(xué)》考試大綱

    第一部分考試說明

    一、考試性質(zhì)

    《普通物理學(xué)》是理工科各專業(yè)的一門最基本的自然科學(xué)基礎(chǔ)課，主要內(nèi)容有力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、狹義相對(duì)論和量子論等，要求本專業(yè)學(xué)生在掌握物理學(xué)基本概念、基本理論和基本規(guī)律的基礎(chǔ)上，運(yùn)用物理學(xué)理論、觀點(diǎn)和方法，來分析、研究、計(jì)算實(shí)際物理問題的能力，以滿足開展相關(guān)科研工作的要求。

    考試對(duì)象為全國碩士研究生入學(xué)考試的準(zhǔn)考考生。

    二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

    1考試采用閉卷筆試形式，試卷滿分為150分，均為計(jì)算題。

    第二部分考試大綱

    本《普通物理學(xué)》考試大綱適用于東華大學(xué)物理學(xué)和光學(xué)工程等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。普通物理學(xué)是物理學(xué)的基礎(chǔ)部分，以物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)為主要內(nèi)容，是許多學(xué)科專業(yè)的基礎(chǔ)理論課程。普通物理學(xué)的內(nèi)容包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和原子物理等五個(gè)部分。本大綱要求考生對(duì)這五個(gè)部分的基本概念、原理、定律和基本實(shí)驗(yàn)方法能夠有比較全面和系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解，并具有初步的應(yīng)用能力：會(huì)運(yùn)用所學(xué)基本概念、理論和方法，分析、研究、計(jì)算和估算一般難度的物理問題，并能跟單位、數(shù)量級(jí)與已知典型結(jié)果的比較，判斷結(jié)果的合理性。

    一、考試內(nèi)容和要求

    （一）力學(xué)

    1．掌握位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度等描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量。能借助于直角坐標(biāo)系計(jì)算質(zhì)點(diǎn)作平面曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度、加速度。能計(jì)算質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度。角加速度、切向加速度和法向加速度。

    2．掌握牛頓運(yùn)動(dòng)三定律及其適用范圍。能用微積分求解一維變力作用下的簡單的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問題。

    3．掌握功的概念，能計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)情況下變力的功。理解保守力做功的特點(diǎn)及勢能的概念，會(huì)計(jì)算重力、彈性力和萬有引勢能。

    4．掌握質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理和動(dòng)量定理。通過質(zhì)點(diǎn)的平面曲線運(yùn)動(dòng)情況理解角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定律，并能用它們分析、解決質(zhì)點(diǎn)作平面曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)的簡單力學(xué)問題。掌握機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒定律，掌握運(yùn)用守恒定律分析問題的思想和方法，能分析簡單系統(tǒng)平面運(yùn)動(dòng)的力學(xué)問題。

    5．了解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念。理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和剛體在繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角動(dòng)量守恒定律。

    6．理解伽利略相對(duì)性原理。理解伽利略坐標(biāo)、速度變換。掌握描述諧振動(dòng)和簡諧波的各物理量（特別是相位）及各量的關(guān)系。理解旋轉(zhuǎn)矢量法。掌握諧振動(dòng)的基本特征，能建立一維諧振動(dòng)的微分方程，能根據(jù)給定的初始條件寫出一維諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程，并理解其物理意義。理解同方向、同頻率的兩個(gè)諧振動(dòng)的合成規(guī)律。理解機(jī)械波產(chǎn)生的條件。掌握由已知質(zhì)點(diǎn)的諧振動(dòng)方程得出平面簡諧波的波函數(shù)的方法及波函數(shù)的物理意義。理解波形圖線。了解波的能量傳播特征及能流、能流密度概念。了解惠更斯原理和波的疊加原理。理解波的相干條件，能應(yīng)用相位差和波程差分析、確定相干波疊加后振幅加強(qiáng)和減弱條件。理解駐波及其形成條件。了解駐波和行波的區(qū)別。了解機(jī)械波的多普勒效應(yīng)及其產(chǎn)生原因。在波源或觀察者單獨(dú)相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)方向沿二者連線的情況下，能用多普勒頻移公式進(jìn)行計(jì)算。了解電磁波性質(zhì)。

    （二）熱學(xué)

    1．了解氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的圖象。理解理想氣體的壓強(qiáng)公式和溫度公式。通過推導(dǎo)氣體壓強(qiáng)公式，了解從提出模型、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均、建立宏觀量和微觀量的聯(lián)系到闡明宏觀量的微觀本質(zhì)思想和方法。能從宏觀和統(tǒng)計(jì)意義上理解壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能等概念。了解系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)是微觀運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)表現(xiàn)。

    2．了解氣體分子平均碰撞頻率及平均自由程。

    3．了解麥克斯韋速率分布律及速率分布函數(shù)和速率分布曲線的物理意義。理解氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的算術(shù)平均速率、方均根速率。了解波耳茲曼能量分布律。

    4．通過理想氣體的剛性分子模型，理解氣體分子平均能量按自由度均分定理，并會(huì)應(yīng)用該定理計(jì)算理想氣體的定壓熱容、定體熱容和內(nèi)能。

    5．掌握功和熱量的概念。理解準(zhǔn)靜態(tài)過程。掌握熱力學(xué)第一定律。能分析、計(jì)算理想氣體等體、等壓、等溫過程和絕熱過程中的功、熱量、內(nèi)能增量及卡諾循環(huán)等簡單循環(huán)的效率。

    6．了解可逆過程和不可逆過程。了解熱力學(xué)第二定律及其統(tǒng)計(jì)意義。了解熵的玻耳茲曼關(guān)系。

    （三）電磁學(xué)

    1．掌握靜電場的電場強(qiáng)度和電勢的概念以及電場強(qiáng)度疊加原理和電勢疊加原理。理解場強(qiáng)與電勢的微分關(guān)系。能計(jì)算一些簡單問題中的電場強(qiáng)度和電勢。

    2．理解靜電場的基本規(guī)律：高斯定理和環(huán)路定理。理解用高斯定理計(jì)算電場強(qiáng)度的條件和方法。

    3．掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。理解華奧-薩伐爾定律，能計(jì)算一些簡單問題中的磁感應(yīng)強(qiáng)度。理解穩(wěn)恒磁場的基本規(guī)律：磁場高斯定理和安培環(huán)路定理。理解用安培環(huán)路定理計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度的條件和方法。理解安培定律和洛倫茲力公式。

    4．了解電偶極矩和磁矩的概念。能計(jì)算電偶極子在均勻電場中，簡單幾何形狀載流導(dǎo)體和載流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直載流導(dǎo)線產(chǎn)生的非均勻磁場中所受的力和力矩。能分析點(diǎn)電荷在均勻電場和非均勻磁場中的受力和運(yùn)動(dòng)。

    5．了解導(dǎo)體的靜電平衡條件。了解介質(zhì)的極化、磁化現(xiàn)象及其微觀解釋。了解鐵磁質(zhì)的特性。了解有介質(zhì)存在時(shí)的高斯定理和安培環(huán)路定理。

    6．理解電動(dòng)勢概念。掌握法拉第電磁感應(yīng)定律。理解動(dòng)生電動(dòng)勢及感生電動(dòng)勢。7.理解電容、自感系數(shù)和互感系數(shù)。能計(jì)算一些簡單問題中的電容、自感系數(shù)和互感系數(shù)。理解電能密度、磁能密度。能計(jì)算一些簡單問題中的電場能量和磁場能量

    8．了解渦旋電場、位移電流的概念以及麥克斯韋方程組（積分形式）的物理意義。

    （四）波動(dòng)光學(xué)

    1．理解獲得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差和相位差的關(guān)系。能分析、確定楊氏雙縫干涉條紋及薄膜等厚干涉條紋的位置，了解邁克耳孫干涉儀的工作原理。

    2．了解惠更斯—菲涅耳原理。理解分析單縫夫瑯禾費(fèi)衍射暗紋分布規(guī)律的方法。會(huì)分析縫寬及波長對(duì)衍射條紋分布的影響。

    3．理解光柵衍射公式。確定光柵衍射主極大譜線的位置。會(huì)分析光柵常量及波長對(duì)光柵衍射譜線分布的影響。

    4．理解自然光和線偏振光。理解布儒斯特定律及馬呂斯定律。了解雙折射現(xiàn)象．了解線偏振光的獲得方法和檢驗(yàn)方法。

    （五）量子論

    1．理解氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律及玻爾的氫原子理論。

    2．理解光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律以及愛因斯坦的光子理論對(duì)這兩個(gè)效應(yīng)的解釋，理解光的波粒二象性。

    3．了解德布羅意的物質(zhì)波假設(shè)及其正確性的實(shí)驗(yàn)證實(shí)。了解實(shí)物粒子的波粒二象性。

    4．理解描述物質(zhì)波動(dòng)性的物理量(波長、頻率)和粒子性的物理量(動(dòng)量、能量)間的關(guān)系。

    5．了解波函數(shù)及其統(tǒng)計(jì)解釋。了解一維坐標(biāo)動(dòng)量不確定關(guān)系。了解一維定態(tài)薛定諤方程。

    6．了解如何用駐波觀點(diǎn)說明能量量子化。了解角動(dòng)量量子化及空間量子化。

    二、各部分內(nèi)容的考試分?jǐn)?shù)比例

    試卷滿分為150分。其中力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和量子論的考查范圍和內(nèi)容比例分別為：30%、30%、40%、30%和20%。

    三、參考書目

    1、普通物理學(xué)，程守洙，江之永主編，高等教育出版社。

    2、任何注明為師范和綜合性性大學(xué)本科物理專業(yè)用《力學(xué)》、《熱學(xué)》、《電磁學(xué)》《光學(xué)》和《原子物理學(xué)》等課程教材均可。

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