普通物理学1.docx
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普通物理学1
课程名称
普通物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
绪论质点运动方程位移
学时数
2
教学目的
掌握牛顿运动定律了解什么是物理学及与药学和其它学科的关系
重 点
牛顿运动定律量纲
难 点
量纲
自学内容
无
使用教具
多媒体
相关学科知识
物理学的基本知识、技术及研究方法在药学上的应用
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、绪论（了解）
1、什么是物理学
2、物理学的研究范围
用科学巨蟒说明
3、物理学就在我们身边
用大量图片，举例说明。
4、物理学的发展前沿及展望
简介物理学的最新发展。
5、物理学的研究方法
物理学是一门非常成熟的学科，它有一套完整的研究方法，在其他学科中都有借鉴和应用。
5分
5分
15分
10分
10分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2008.03.03日节次3-4
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
6、与其他学科及科学技术的关系
列举其他学科的诺贝尔奖获得者的物理基础，物理学家的参与；科学技术的发展离不开物理学的发展；药学等其他学科中的物理学。
7、物理学的学习方法及现代的教育观、师生关系（讨论）
二、质点参考系运动方程
1、质点一种理想模型，在物理问题的研究时经常采用。
2、参考系和坐标系运动本身的绝对性参考系运动描述的相对性
3、空间和时间物理学的研究范围
4、运动方程位置关于时间的函数，是定量研究物体运动的目标。
三、位移速度加速度
1、位置矢量
2、位移r与s；r与r的区别
3、速度v与v的区别
4、加速度
5、例题
四、复习本次课的主要内容：
运动方程；位移速度加速度；作业；预习下次课的内容：
圆周运动及其描述；曲线运动方程的矢量形式
5分
20分
20分
5分
课程名称
普通物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
圆周运动及其描述曲线运动方程的矢量形式
学时数
2
教学目的
掌握圆周运动的加速度分析，角量描述及与线量的关系；运动方程的矢量形式；理解运动叠加与分解的可选择性
重 点
加速度分析，角量描述及与线量的关系；运动方程的矢量形式
难 点
自然坐标系下的加速度分析；运动叠加与分解的可选择性
自学内容
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学微分
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
运动方程描述物体运动的物理量
二、圆周运动及其描述
1、切向加速度和法向加速度
建立自然坐标系；自然坐标系下的加速度，以圆周运动为例具体说明。
2、圆周运动的角量描述
角位置为
角位移为规定反时针为正
平均角速度为
角速度为
角加速度为
质点作匀速或匀变速圆周运动时的角速度、角位移与角加速度的关系式为
5分
40分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.3.5日节次3、4
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
3、线量与角量之间的关系
4、例题思考题
三、曲线运动方程的矢量形式
1、圆周运动方程的矢量形式运动方程的分量形式矢量形式
运动的叠加原理：
一个运动可以看成几个各自独立进行的运动的叠加。
xy平面内圆周运动的讨论：
一个复杂的运动可以分解为几个简单运动，满足运动的叠加原理
2、抛体运动方程的矢量形式
抛体运动：
从地面上某点向空中抛出的物体在空中所做的运动称抛体运动
推导出抛物线方程，故抛体运动也叫抛物线运动
运动的分解可有多种形式。
例如，抛体运动也可以分解为沿抛射方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的叠加：
四、复习本次课的主要内容：
圆周运动的加速度分析；圆周运动的角量描述及与线量的关系；曲线运动矢量方程；两个实例：
圆周运动，抛物运动。
作业；预习下次课的内容：
运动描述的相对性
40分
5分
课程名称
普通物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
运动描述的相对性
牛顿第一和第三定律
学时数
2
教学目的
掌握伽利略坐标变换及应用；
熟悉牛顿第一和第三定律及应用
重 点
伽利略坐标变换及应用
难 点
伽利略坐标变换及应用
自学内容
牛顿第一和第三定律及应用
使用教具
多媒体
相关学科知识
教学法
讲解、自学
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
圆周运动、运动方程的式量形式
二、运动描述的相对性
要了解质点是运动还是静止，只有对确定的参考系才有意义，描述质点运动的许多物理量如位移、速度、加速度，都具有则重相对性。
例如……
三、伽利略坐标变换（重点）
1、伽利略坐标变换式设有两个参考系相应的坐标系K和K′……
空间两点的距离不管从哪个坐标测量，结果都相同。
这一结论叫做空间绝对性。
时间与坐标无关，这个结论叫做时间绝对性。
上述构成了经典力学的时空观。
综上所述，得出K′与K坐标系的伽利略坐标变换式
5分
5分
15分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间3012.3.6日节次5、6
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
2、速度变换对上述坐标变换求导，就得速度变换关系式，当K′相对于K作匀速直线运动时……这就是经典力学的速度变换定理。
把这一定理应用于雨滴。
3、加速度变换对速度变换关系式再对时间求导，就得加速度变换关系式。
4、举例应用三个例题
四、牛顿第一和第三定律
1、介绍科学家牛顿的生平及其对科学的贡献
2、牛顿第一定律（自学）内容、惯性参考系
3、牛顿第三定律（自学）内容、应用
五、小结本次课的主要内容，作业，提示下次课的学习内容：
常见力和基本力牛顿第二定律及其微分形式
10分
10分
20分
30分
5分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.3.12日节次3、4
课程名称
普通物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
常见力和基本力
牛顿第二定律及其微分形式
学时数
2
教学目的
掌握常见力和牛顿第二定律的微分形式了解自然界中的四种基本力
重 点
常见力和牛顿第二定律的微分形式
难 点
牛顿第二定律的微分形式
自学内容
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学的微分
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
伽利略坐标变换及应用、牛顿第一和第三定律
二、常见力和基本力
1、重力因地球的吸引而使物体受到的力……
2、弹力发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。
弹力有三种表现形式……
3、摩擦力两个相互接触的物体在沿接触面相对运动时，或者有相对运动的趋势时，再接触面之间产生一对阻止相对运动的力，叫做摩擦力。
……
4、四种基本力
（1）万有引力存在于任何两个物体之间的吸引力
（2）电磁力存在于静止电荷之间的电性力以及存在于运动电荷之间的电性力和磁性力，由于他们在本质上相互联系，总称为电磁力
5分
5分
15分
10分
20分
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
（3）强力在比原子还小的亚微观领域中，核子、介子和超子之间的一种力……
（4）弱力在亚微观领域中，人们发现的一种短程力。
……
三、牛顿第二定律及其微分形式（重点）
1、牛顿第二定律内容数学表达式叠加原理分量形式（自学）
2、牛顿第二定律的微分形式
牛顿在《自然哲学的数学原理》中表述的第二定律……
数学形式：
或
微分形式是牛顿第二定律的基本形式。
四、复习本次课的主要内容作业提示下次课的学习内容：
牛顿运动定律应用举例
教案
课程名称
普通物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
牛顿运动定应用举例
学时数
2
教学目的
掌握牛顿运动定律在解决实际问题时的作用
重 点
物体运动状态的分析
难 点
物体运动状态的分析
自学内容
课堂练习习题中的题
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学的微积分
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
牛顿运动定律及第二定律的微分形
二、两类力学问题
1、已知力求运动：
2、已知运动求力
三、解题步骤
（1）确定研究对象
（2）使用隔离法受力分析，作出受力图
（3）分析运动情况，判断加速度
（4）建立坐标系，根据牛顿第二定律力方程
（5）求解，进行讨论
四、例题分析（重点）
1、常力作用下的连接体问题
例1、电梯中的连接体
例2、小车上的摆锤
例3、圆锥摆
5分
5分
10分
20分
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.3.13日节次5、6
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
2、变力作用下的单体问题（重点、难点）
例4、小球在水中竖直沉降的速度
例5、细棒在水中的沉降速度
五、课堂练习习题中的题（自学）
五、小结：
本次课中问题的分析方法是重点；作业；布置下次课要学的内容，让同学们预习。
20分
35分
5分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.3.19日节次3-4
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
牛顿第二定律积分形式之一：
动量定理
学时数
2
教学目的
掌握动量定理的内容和应用
重 点
动量定理的应用
难 点
变质量物体的运动方程
自学内容
例题2-8，2-9
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学的微积分
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、习上次课的主要内容：
运用牛顿运动定律解题的一般步骤
二、动量定理（重点）
1、内容：
物体在运动过程中所受合外力的冲量，等于该物体动量的增量。
2、数学表达式：
3、对动量定理的几点说明
（1）冲量的方向……（共6点）
4、例题分析
例题2-6；2-7
三、变质量物体的运动方程（难点）
1、推导分析得出公式：
2、例题分析（重点）
5分
45分
25分
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
四、例题2-8；2-9（自学）
五、小结：
本次课中问题的分析方法是重点；作业；布置下次课要学的内容，让同学们预习。
20分
5分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.3.20日节次5-6
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
牛顿第二定律积分形式之二：
动能定理；惯性力
学时数
2
教学目的
掌握动量定理的内容和应用；理解惯性力的物理意义和应用
重 点
动能定理的应用
难 点
变力的功；惯性力
自学内容
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学的微积分；弹道理论
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、习上次课的主要内容：
动量定理的内容和应用
二、功的概念（重点）
1、定义：
功是表示力对空间累积效应的物理量
2、数学表达式：
3、功是标量，没有方向，但有正负
4、功率：
力在单位时间内做的功，用P表示
功率是反映力做功快慢的物理量。
功率越大，做同样的功花费的时间就越少。
三、能量
能量是反映各种运动形式共性的物理量，各种运动形式的相互转化用能量来量度。
各种运动形式的相互转化遵循能量的转换和守恒定律
5分
20分
5分
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
四、动能定理
1、变力的功
2、质点动能定理：
合外力对质点所做的功等于质点动能的增量
A=Ekb-Eka
3、注意的问题
4、质点系动能定理：
所有外力与所有内力对质点系做功之和等于质点系总动能的增量
5、例题
五、非惯性系、惯性力
1、非惯性系：
惯性系、非惯性系、平动加速系、转动系
2、惯性力
3、惯性力的应用
4、例题
六、小结：
本次课动能定理、变力的功是重点；作业；布置下次课要学的内容，让同学们预习。
35分
30分
5分
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
保守力成对力作功势能
功能原理
学时数
2
教学目的
掌握保守力作功的特点势能与保守内力作功的关系功能原理的内容及应用
重 点
守力作功功能原理的内容及应用
难 点
势能曲线
自学内容
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学的微积分
教学法
讲解
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、预习上次课的主要内容：
第二章功与能的概念
二、保守力（掌握）
1、保守力的概念：
功的大小只与物体的始末位置有关，而与所经历的路径无关，这类力叫做保守力。
不具备这种性质的力叫做非保守力
2、重力作功：
重力作功仅仅与物体的始末位置有关，而与运动物体所经历的路径无关，在重力场中物体沿任一闭合路径运动一周时重力所作的功为零
3、弹性力的功：
弹性力作功也仅仅与质点的始末位置有关，与具体路径无关
4、万有引力的功：
万有引力作功也仅仅与质点的始末位置有关，与具体路径无关
5分
20分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.4.2日节次3-4
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
三、成对力的功
任何一对作用力和反作用力所作的总功具有与参考系选择无关的不变性质
四、势能（掌握）
质点在保守力场中与位置相关的能量。
它是一种潜在的能量，不同于动能
成对保守内力的功等于系统势能的减少（或势能增量的负值）
五、势能曲线（理解）
（1）根据势能曲线的形状可以讨论物体的运动
（2）利用势能曲线，可以判断物体在各个位置所受保守力的大小和方向
六、质点系统动能定理
系统的外力和内力作功的总和等于系统动能的增量
七、系统功能原理（掌握）
当系统从状态1变化到状态2时，它的机械能的增量等于外力的功与非保守内力的功的总和，这个结论叫做系统的功能原理
八、例题
九、小结：
本次课保守力、系统功能原理是重点；作业；布置下次课要学的内容，让同学们预习。
机械能守恒定律
10分
10分
15分
5分
10分
20分
5分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.4.3日节次5-6
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
机械能守恒定律能量守恒定律
质心动量守恒定律火箭飞行
学时数
2
教学目的
掌握机械能守恒定律、动量守恒定律及应用，理解质心的概念，了解火箭飞行
重 点
机械能守恒定律、动量守恒定律及应用
难 点
质心运动定理，例题分析
自学内容
机械能守恒定律能量守恒定律的发展
使用教具
多媒体
相关学科知识
数学的微积分
教学法
讲解、自学、讨论
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
保守力作功的特点势能与保守内力作功的关系功能原理的内容及应用
二、机械能守恒定律（掌握）
1、文字表述：
如果一个系统内只有保守内力做功，或者非保守内力与外力的总功为零，则系统内各物体的动能和势能可以互相转换，但机械能的总值保持不变。
这一结论称为机械能守恒定律
2、数学表达式：
3、条件：
4、例题
三、能量守恒定律（理解）
一个孤立系统经历任何变化时，该系统的所有能量的总和是不变的，
5分
15分
5分
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
能量只能从一种形式变化为另外一种形式，或从系统内一个物体传给另一个物体。
这就是普遍的能量守恒定律
四、质心（理解）
1、质点系的质量中心，简称质心；质心运动反映了质点系的整体运动趋势
2、求质心的数学公式
3、注意事项
质量均匀的规则物体的质心在几何中心
质心与重心不一样，物体尺寸不十分大时，质心与重心位置重合
4、例题
五、质心运动定理（理解）
不管物体的质量如何分布，也不管外力作用在物体的什么位置上，质心的运动就象是物体的质量全部都集中于此，而且所有外力也都集中作用其上的一个质点的运动一样
六、动量守恒定律（掌握）
如果系统所受的外力之和为零（即
），则系统的总动量保持不变。
这个结论叫做动量守恒定律
七、火箭飞行（了解）
公式
宇宙速度、地球卫星、GPS定位系统
八、小结：
本次课机械能守恒定律、动量守恒定律及应用是重点；作业；布置下次课要学的内容：
碰撞，让同学们预习。
15分
10分
5分
20分
20分
5分
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
碰撞质点的角动量和角动量守恒定律
学时数
2
教学目的
掌握碰撞所遵循的基本规律；掌握角动量的定义和角动量守恒定律及其应用
重 点
碰撞基本规律；角动量和角动量守恒定律的应用
难 点
恢复系数、角动量的定义
自学内容
无
使用教具
多媒体
相关学科知识
矢量的叉乘
教学法
讲解、自学、讨论
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
机械能守恒定律、动量守恒定律及应用，质心的概念，火箭飞行
二、碰撞（掌握）
牛顿的碰撞定律：
碰撞后两球的分离速度（v2-v1），与碰撞前两球的接近速度（v10-v20）成正比，比值由两球的材料性质决定
恢复系数:
1、完全弹性碰撞
2、完全非弹性碰撞
3、碰撞中的力和能
力的大小和两物体相遇前的接近速度成正比，而和接触时间成反比。
力的大小与接触物体的质量和材料有关
5分
30分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.4.9日节次3-4
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
系统损失的机械能
4、例题
三、角动量
1、理解并掌握角动量的定义：
质点对点的角动量为
角动量的大小：
（面积）
角动量的方向：
右手螺旋定则
2、例题
四、角动量守恒定律（掌握）
1、质点的角动量定理：
如果作用在质点上的外力对某给定点O的力矩（
）为零，则质点对O点的角动量在运动过程中保持不变。
这就叫做角动量守恒定律
数学表达式为：
2、例题
五、小结：
本次课碰撞所遵循的基本规律；掌握角动量的定义和角动量守恒定律及其应用是重点；作业；布置下次课要学的内容：
刚体，让同学们预习。
30分
30分
5分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.4.10日节次5-6
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
刚体的定轴转动、角动量、转动动能、转动惯量
学时数
2
教学目的
理解刚体的概念、掌握刚体定轴转动的描述方法（角量描述法）、掌握刚体的角动量、转动动能、转动惯量的概念和求法
重 点
刚体的角动量、转动动能、转动惯量的概念和求法
难 点
刚体的角动量、转动动能、转动惯量的概念和求法
自学内容
无
使用教具
多媒体
相关学科知识
无
教学法
讲解、自学、讨论
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
碰撞所遵循的基本规律；角动量的定义和角动量守恒定律及其应用
二、刚体
刚体是一种特殊的质点系统，无论它在多大外力作用下，系统内任意两质点间的距离始终保持不变
三、刚体的平动和转动
当刚体运动时，如果刚体内任何一条给定的直线，在运动中始终保持它的方向不变，这种运动叫平动
刚体运动时，如果刚体的各个质点在运动中都绕同一直线圆周运动，这种运动就叫做转动，这一直线就叫做转轴
四、刚体的定轴转动：
刚体上各点都绕同一转轴作不同半径的圆周运动，且在相同时间内转过相同的角度
刚体定轴转动的特点：
角位移，角速度和角加速度均相同；质
5分
5分
10分
10分
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
点在垂直转轴的平面内运动，且作圆周运动
五、角速度矢量
角速度的方向：
与刚体转动方向呈右手螺旋关系。
在定轴转动中，角速度的方向沿转轴方向
六、例题
七、刚体的角动量
1、刚体对点的角动量：
刚体对点的角动量，等于各个质点角动量的矢量和
1、
2、刚体对转周的角动量：
对于定轴转动，我们感兴趣的只是对沿轴的分量，叫做刚体绕定轴转动的角动量
八、刚体的转动动能
刚体因转动而具有的动能，因此叫刚体的转动动能
九、转动惯量
定义：
刚体的质量可认为是连续分布的，所以上式可写成积分形式
通过例体分析影响刚体转动惯量的因素：
质量、转周的相对位置、刚体质量的分布；并把转动惯量与质量相比较，分析它的性质。
十、小结：
本次课刚体的角动量、转动动能、转动惯量的概念和求法是重点；作业；布置下次课要学的内容：
刚体的定轴转动，让同学们预习。
5分
20分
10分
10分
20分
5分
教案
姓名王晓艳2011-2012学年第二学期时间2012.4.16日节次3-4
课程名称
物理学
授课专业及层次
2011医学物理专业本科
授课内容
刚体定轴转动定律、动能定理
学时数
2
教学目的
掌握定轴转动定律；力矩的功；动能定理；理解刚体的势能
重 点
定轴转动定律；力矩的功；动能定理
难 点
定轴转动定律；力矩的功；动能定理
自学内容
无
使用教具
多媒体
相关学科知识
无
教学法
讲解、自学、讨论
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
一、复习上次课的主要内容：
刚体的角动量、转动动能、转动惯量的概念和求法
二、掌握力矩
1、力对点的力矩：
2、力对定轴的力矩：
3、注意：
在定轴动问题中，如不加说明，所指的力矩是指力在转动平面内的分力对转轴的力矩
三、掌握定轴转动定律
刚体在总外力矩的作用下，所获得的角加速度与总外力矩的大小成正比，与转动惯量成反比。
用角动量描述的转动定律：
刚体所受到的对某给定轴的总外力矩等于刚体对该轴的角动量的时
5分
10分
15分
讲授内容纲要、要求及时间分配（可加附页）
间变化率。
四、例题4-5、4-6
五、掌握力矩的功
力对刚体所作的功可用力矩
升级会员 