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大學(xué)物理(IA),理學(xué)院應(yīng)用物理系楊雁南yangyn@,1.什么是物理學(xué)?,Introduction,自然界,----物質(zhì),----運(yùn)動(dòng),空間尺度：,微觀粒子Microscopic,介觀物質(zhì)Mesoscopic,宏觀物質(zhì)Macroscopic,宇觀物質(zhì)Cosmological,時(shí)間尺度：,研究范圍:,最小的細(xì)胞,原子,原子核,基本粒子,DNA長(zhǎng)度,星系團(tuán),銀河系,最近恒星的距離,太陽(yáng)系,太陽(yáng),山,哈勃半徑,超星系團(tuán),人,實(shí)驗(yàn)物理,理論物理,計(jì)算物理,研究方法:,按空間尺度：,量子力學(xué)(微觀系統(tǒng)),經(jīng)典物理學(xué)(宏觀系統(tǒng)),按運(yùn)動(dòng)速度：,非相對(duì)論物理學(xué)(低速),相對(duì)論物理學(xué)(高速),采用手段：,●牛頓力學(xué)(Mechanics)研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律及關(guān)于時(shí)空相對(duì)性的規(guī)律,●熱力學(xué)(Thermodynamics)研究物質(zhì)熱運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律及其宏觀表現(xiàn),●電磁學(xué)(Electromagnetism)研究電磁現(xiàn)象、物質(zhì)的電磁運(yùn)動(dòng)及電磁輻射等規(guī)律,●相對(duì)論(Relativity)研究物體的高速運(yùn)動(dòng)效應(yīng)以及相關(guān)的動(dòng)力學(xué)規(guī)律,●量子力學(xué)(Quantummechanics)研究微觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象以及基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律,物理學(xué)的基本理論：,●光學(xué)(Optics)研究光的本性、光的傳播和光與物質(zhì)的相互作用規(guī)律,2.為什么要學(xué)物理?,物理學(xué)構(gòu)成了化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)、地球物理學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)，物理學(xué)的基本概念和技術(shù)被應(yīng)用到所有自然科學(xué)之中。,物理學(xué)是一切自然科學(xué)的基礎(chǔ),物理學(xué)及派生出來(lái)的分支、交叉學(xué)科始終站在科學(xué)發(fā)展的最前沿,粒子物理學(xué),原子核物理學(xué),原子分子物理學(xué),固體物理學(xué),凝聚態(tài)物理學(xué),激光物理學(xué),等離子體物理學(xué),地球物理學(xué),生物物理學(xué),天體物理學(xué),宇宙射線物理學(xué),物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系：,(熱機(jī)的發(fā)明和使用),(電氣化的進(jìn)程),核能的利用,激光器的產(chǎn)生,層析成像技術(shù)(CT),超導(dǎo)電子技術(shù),?粒子散射實(shí)驗(yàn),X射線的發(fā)現(xiàn),受激輻射理論,低溫超導(dǎo)微觀理論,20世紀(jì)，物理學(xué)被公認(rèn)為科學(xué)技術(shù)發(fā)展中最重要的帶頭學(xué)科,電子計(jì)算機(jī)的誕生,1962年集成電路,70年代后期大規(guī)模集成電路,1925?26年量子力學(xué),1926年費(fèi)米??狄拉克統(tǒng)計(jì),1928年能帶理論,1947年晶體管,幾乎所有的重大新(高)技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)立，事先都在物理學(xué)中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的醞釀。,“沒(méi)有昨日的基礎(chǔ)科學(xué)就沒(méi)有今日的技術(shù)革命”?！钫?3.怎樣學(xué)物理？,物理課?物理學(xué),不要僅限于掌握一些知識(shí)、定律和公式，將注意力只集中在解題上。,全面的了解物理學(xué)的內(nèi)容和方法、工作語(yǔ)言、概念和物理圖像，以及物理學(xué)的歷史、現(xiàn)狀、前沿和在工程技術(shù)中的應(yīng)用。,要深刻理解概念、定義和公式的物理意義，掌握定理的證明、公式的推導(dǎo)以及他們成立的條件；,多向自己提問(wèn)：哪些是事實(shí)？推論？推論的來(lái)歷正確否？從正反兩方面論證其正確性；,,課內(nèi),不僅要跟上講課思路，,更提倡在所講內(nèi)容的基礎(chǔ)上，再向前思考一步,提倡對(duì)老師質(zhì)疑,有問(wèn)題及時(shí)向老師提問(wèn)！,預(yù)習(xí),,聽(tīng)課,,復(fù)習(xí),,作業(yè),答疑,,不要只滿足于“對(duì)上答案”,課外,多看,多思考,,參考書(shū),互聯(lián)網(wǎng),…,多討論,多交流,勤于思考,悟物窮理,演示實(shí)驗(yàn),,行使“做題者的權(quán)利”，,質(zhì)疑題設(shè)條件的合理性,作業(yè)：,探討題解的多種可能,修正題目，擴(kuò)大、推廣成果,評(píng)價(jià)命題的水平,…,《大學(xué)物理練習(xí)冊(cè)》,《大學(xué)物理綜合練習(xí)》,●課本《普通物理學(xué)》,Referencebooks,●《大學(xué)物理學(xué)》(5冊(cè))張三慧清華大學(xué)出版社,●《大學(xué)物理》吳百詩(shī)科學(xué)出版社,成績(jī)?cè)u(píng)定：,期中(20%)+期末(60%)+平時(shí)(作業(yè)+課堂提問(wèn)/練習(xí)+演示實(shí)驗(yàn)+答疑)(20%),●楊雁南《大學(xué)物理IA》教學(xué)課件南航理學(xué)院網(wǎng)----教學(xué)資源下載欄目,Syllabus(Totalhours：120),,本學(xué)期,,下學(xué)期,4.物理量的單位,SystemofInternationalUnits(SI）,kg:千克kilogram,m:米meter,s:秒second,基本量,導(dǎo)出量,基本量的組合,速度:m/s,力:kgm/s2,=N,物理量的量綱(dimension),,M,,L,,T,求解某個(gè)物理量時(shí)，首先要保證量綱的正確性,