2017年江漢大學普通物理考研大綱

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江漢大學2017年碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

科目名稱：普通物理  編號：706

一、考試性質

普通物理是我校為招收材料物理與化學碩士研究生而設置的專業基礎課。它的評價標準是學過相關課程的高等學校優秀本科畢業生能力及格及以上水平，以保證被錄取者具有基本的普通物理學基礎并有利于高等學校在專業上擇優選拔。

二、評價目標

本課程考試的目標是考察學生對普通物理學的內容、方法、工作語言，概念和物理圖解，其歷史、現狀和前沿等，從整體上有個全面的了解。這是一門培養和提高學生科學素質、科學思維方法、科學研究能力和技術創新能力的重要基礎課。

三、考試形式與試卷結構

1.本試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘
2.答題方式為閉卷，筆試。
3.試卷題型結構
選擇題45分（共15題，每題3分）
填空題15分（共5題，每題3分）
簡答題30分（共6題，每題5分）
計算證明題60分（共6題，每題10分）
4.試卷內容結構
力學:27%
機械振動與波:7%
熱學:16%
電磁學:25%
光學:18%
量子物理初步:7%

四、考試內容

一、力學
1．掌握牛頓三定律及其適用條件。能用微積分方法求解一維變力作用下簡單的質點動力學問題。2．掌握功的概念，能計算變力的功。3．掌握質點的動能定理和動量定理，角動量（動量矩）和角動量守恒定律，并能用它們分析、解決質點在平面內運動時的簡單力學問題。掌握機械能守恒定律、動量守恒定律，掌握運用守恒定律分析問題的思想和方法。4．了解轉動慣量概念。理解剛體轉動中的功和能的概念。理解剛體繞定軸轉動的轉動定律和剛體在繞定軸轉動情況下的角動量守恒定律。5.了解愛因斯坦狹義相對論的兩個基本假設。6.了解洛侖茲坐標變換，理解狹義相對論中同時的相對性、長度收縮和時間膨脹等概念，了解牛頓力學絕對時空觀與狹義相對論時空觀之間的區別。7.理解狹義相對論中質量和速度的關系，質量和能量的關系。
二、機械振動與波
1．掌握描述簡諧振動和簡諧波的各物理量（特別是相位）及各量間的關系。2．理解旋轉矢量法。3．掌握簡諧振動的基本特征，能建立一維簡諧振動的微分方程，能根據給定的初始條件寫出一維簡諧振動的運動方程，并理解其物理意義。了解阻尼振動、受迫振動和共振。4．理解駐波及其形成條件。了解駐波和行波的區別。5．了解機械波的多普勒效應及其產生原因。
三、熱學
1．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，并會應用該定理計算理想氣體的定壓熱容、定容熱容和內能。2．掌握功和熱量的概念。理解準靜態過程。掌握熱力學第一定律。能分析、計算理想氣體等容、等壓、等溫過程和絕熱過程中的功、熱量、內能改變量及卡諾循環等簡單循環的效率。了解卡諾定理。3．了解可逆過程和不可逆過程。了解熱力學第二定律及其統計意義。了解熵的玻耳茲曼表達式，了解克勞修斯表達式。
四、電磁學
1．掌握靜電場的電場強度和電勢的概念以及電場強度疊加原理和電勢疊加原理。掌握電勢與電場強度的積分關系。能計算一些簡單問題中的電場強度和電勢。2．理解靜電場的規律：高斯定理和環路定理。理解用高斯定理計算電場強度的條件和方法。3．掌握磁感應強度的概念。理解畢奧－薩伐爾定律。能計算一些簡單問題中的磁感應強度。4．理解穩恒磁場的規律：磁場高斯定理和安培環路定理。理解用安培環路定理計算磁感應強度的條件和方法。5．理解安培定律和洛倫茲力公式。了解電偶極矩和磁矩的概念。能計算電偶極子在均勻電場中，簡單幾何形狀載流導體和載流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直載流導線產生的非均勻磁場中所受的力和力矩。能分析點電荷在均勻電場和均勻磁場中的受力和運動。6．掌握法拉第電磁感應定律。理解動生電動勢及感生電動勢。7．了解電容、自感系數和互感系數。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。了解電磁波的性質，了解電磁場的物質性。
五、光學
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。2．了解惠更斯－菲涅耳原理。理解分析單縫夫瑯和費衍射暗紋分布規律的方法。會分析縫寬及波長對衍射條紋分布的影響。了解圓孔衍射及分辨率。3．理解光柵衍射公式。會確定光柵衍射譜線的位置。會分析光柵常量及波長對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。了解雙折射現象。了解線偏振光的獲得方法和檢驗方法。了解圓偏振光、橢圓偏振光及偏振光的干涉。
六、量子物理初步
1.了解熱輻射及黑體輻射的實驗規律，了解普朗克能量子假設及其意義。2.了解氫原子光譜的實驗規律及玻爾的氫原子理論，以及玻爾氫原子理論的意義和局限性。3.理解光電效應的實驗規律，了解康普頓效應的實驗規律，以及愛因斯坦光子理論對這兩個效應的解釋、光的波粒二象性。4.了解德布羅意物質波假設及電子衍射實驗。理解實物粒子的波粒二象性，掌握描述物質波動性的物理量(波長、頻率)與粒子性的物理量(動量、能量)間的關系。5.了解波函數及其統計解釋、一維定態薛定諤方程，理解測不準關系。6.了解如何用波動觀點說明能量量子化、角動量量子化、空間量子化、斯忒恩一蓋拉赫實驗與微觀粒子的自旋。7.掌握描述原子中電子運動的四個量子數。了解泡利不相容原理和原子的電子殼層結構

五、參考書目

1.《普通物理學》（第六版），程守洙，北京：高等教育出版社，2006年。
2.《大學物理學》（第3版），張三慧，北京：清華大學出版社，2008年。
3.《新編大學物理》，桑建平等主編，武漢：武漢大學出版社，2012年。