中国大学先修课(CAP)第四次线下考试
大学物理-力学科目考试说明
一、考试题型与题量:
1、试卷满分100分,考试时间2小时;
2、考查内容以MOOC课程为依据,包括:质点运动学;牛顿运动定理;动量和角动量;功和能;刚体的运动;振动;波动;狭义相对论。
只考基本内容,不考打星号的内容;
3、试卷主要有,但不限于选择、填充、简答和计算四大部分;
4、选择和填充主要考查学生对基本概念的理解;
5、简答题和计算题主要考查学生对基本物理规律的运用,包括运用物理基本原理来分析实际观察到的实验现象。
附教学大纲:
第1章质点运动学
1A参考系和坐标系
1.1、参考系、坐标系和质点
1B位移、速度和加速度
1.2、位移和速度
*1.3、平面极坐标速度表示
1.4、加速度
1C几种典型的运动
1.5、匀加速运动
1.6、抛体运动
1.7、匀速圆周运动
1.8、变速圆周运动
1D相对运动
1.9、相对运动速度和加速度
第2章牛顿运动定律及其应用2A牛顿运动三定律及常见的力2.1、牛顿运动定律
2.1.1、牛顿第一定律
2.1.2、牛顿第二、三定律
2.2、常见的几种力
*2.3、基本的自然力
2B牛顿运动定律的应用
2.4、应用牛顿定律解题
2C非惯性系和惯性力
2.5、平动非惯性系和惯性力2.6.1转动非惯性系和惯性力2.6.2傅科摆
*2.7.1潮汐力和潮汐
*2.7.2引潮力现象
第3章动量和角动量
3A、质点的冲量和动量定理3.1、冲量与动量定理
3B质点系的动量定理和动量守恒定律
3.2、质点系动量定理
3.3、动量守恒定律
3C火箭飞行原理-变质量问题
3.4、变质量问题
3D质心、质心系和质心运动定理
3.5、质心
3.6、质心系
3.7、质心运动定理
3E两体问题
3.8、两体问题
3F质点的角动量、角动量定理和角动量守恒定律
3.9、质点的角动量和角动量定理
3.10、角动量守恒定律
3G质点系的角动量定理和角动量守恒定律
3.11、质点系的角动量、角动量定理和和角动量守恒定律
3H质心系中的角动量和角动量定理
3.12、质心系中的角动量和角动量定理
第4章功和能
4A功和动能定理
4.1、功和动能定理
4.2、一对力的功
4B保守力和势能
4.3、保守力和势能
4.4、由势能求保守力
*4.5、均匀球体的引力
*4.6、势能曲线
4C功能原理和机械能守恒定律
4.7、功能原理和机械能守恒定律
*4D有心力场中质点运动简介
*4.8、有心力场中质点运动简介1 *4.9、有心力场中质点运动简介2
4E克尼希定理和质心系中的功能原理4.10、克尼希定理
4.11、质心系中的功能原理
4F理想流体的定常运动
4.12、理想流体的定常流动
4.13、伯努利方程
第5章刚体的运动
5A、刚体运动描述
5.1、一般刚体的运动
5.2、刚体定轴转动(运动学)
5B刚体的定轴转动定律及转动惯量的计算
5.3、刚体的定轴转动定律
5.4、转动惯量的计算
5C刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律5.5、刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
5D刚体定轴转动的功能原理
5.6、定轴转动的功能原理
5E刚体的平面运动
5.7、刚体的平面运动
*5F刚体的进动
*5.8、进动
第5章小结
5.9、刚体的转动小结
第6章振动
6.1、简谐振动与非线性振动
6.1.1、简谐振动的描述
6.1.2、旋转矢量图和复数表示
6.1.3、简谐振动的能量特征
*6.1.4、谐振分析
*6.1.5、非线性振动简介
6.2、两个简谐振动的合成
6.2.1、同振动方向同频率简谐振动合成
6.2.2、同振动方向不同频率简谐振动合成
6.2.3、振动方向互相垂直的同频率简谐振动的合成
*6.2.4、振动方向互相垂直的不同频率简谐振动的合成
*6.3、阻尼振动、受迫振动和共振
*6.3.1、阻尼振动
*6.3.2、受迫振动
*6.3.3、共振
*6.3.4、品质因数
第七章波动
7.1、简谐波
7.1.1、简谐波的产生
7.1.2、简谐波的波函数
7.1.3、简谐波的能量
*7.1.4、声波
7.2、惠更斯原理、波动衍射、反射和折射
7.2.1、惠更斯原理
7.2.2、波的衍射
7.2.3、波的反射和折射
7.2.4、机械波的半波损失
7.3、波的叠加和干涉驻波
7.3.1、波的叠加和干涉
7.3.2、驻波
7.3.3、简正模式和简正频率
7.4、多普勒效应
7.4.1、机械波的多普勒效应
*7.4.2、电磁波(光)的多普勒效应7.4.3、冲击波
*7.5、波动方程波的吸收色散和群速度*7.5.1波动方程的推导
*7.5.2、波的吸收
*7.5.3、色散、复波和群速度
第8章狭义相对论
8A狭义相对论的建立
8.1.1、时空变换
8.1.2、绝对时空观和伽利略变换
8.1.3、狭义相对论的基本假设
狭义相对论的基本假设(一)
狭义相对论的基本假设(二)
8B、洛伦兹变换
8.2洛伦兹变换(一)
8.2洛伦兹变换(二)
8C时间延缓和长度收缩
8.3.1、同时性的相对性
8.3.2、时间延缓
8.3.3、长度收缩
*8D洛伦兹协变矢量和洛伦兹变换不变量*8.4、洛伦兹协变矢量和洛伦兹变换不变量
8E、相对论速度合成
8.5.1相对论速度合成(一)
8.5.2相对论速度合成(二)
8F、相对论动力学基础
8.6.1、动量和质量;
*8.6.2、力和加速度的关系
8.6.3、相对论动能、质能关系
8.6.4、能量和动量的关系
*8.6.5、相对论动量和能量的变换
*8.6.6、相对论力的变换。