课程概述

《大学物理》课程是高等学校理工科各专业的一门重要公共基础课。哈尔滨工业大学开设《大学物理(力学)》MOOC课程的教学目标定位于:为培养非物理类理工科专业精英型人才打好物理基础。该课程以教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会 “非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求”为指导,内容包括基本要求中质点运动学、质点动力学、刚体转动、流体力学、振动与波动、相对论部分内容。

《大学物理(力学)》课程包含Mooc平台功能中的课程视频、课间自测、周测、作业、考试、讨论区;此外,还将拓展前期预修视频、难点解析视频、在线测试互动反馈等功能。前期预修视频的目的是使学生拉齐在中学时期模块式学习中出现的不同知识点学习程度差异;难点解析视频和在线测试互动反馈两部分可在完整教学环节外,针对教学中出现的难点内容重新学习,并通过在线测试互动反馈来帮助学生自测。

    完成本课程内容的形式包括理论讲授、演示实验与分析、课外资料学习与结合习题的概念、理论、方法的训练。


 

证书要求

课程分合格证书和优秀证书两种,总评成绩60分以上为合格;80分以上为优秀。

预备知识

高等数学

授课大纲

第1讲   质点运动学

1.5相对运动

1.1 质点、参考系、运动函数

1.4圆周运动的速度、角速度

1.2质点运动的描述

1.3极坐标系和自然坐标系

质点运动学

第1讲 质点运动学测试

第2讲 牛顿运动

2.3惯性系与力学相对性原理

2.2牛顿定律

2.4非惯性系与惯性力

2.5转动参考系、科里奥利力

2.1量纲以及基本单位

牛顿定律

牛顿定律

第二讲牛顿运动测验

第0讲 绪论

绪论

第3讲 动量定理 动量守恒定律

3.3碰撞

3.1质点质点系动量定理

3.2质心、质心运动定理

第3讲 动量定理 动量守恒定律 测试

第4讲 动能定理 功能原理

4.1 功 动能定理

4.2 保守力与非保守力

4.3 势能 势能曲线

4.4功能原理以及机械能守恒定律

第4讲 动能定理 功能原理 测验

第5讲 角动量角动量定律

5.8刚体定轴转动定律

5.2质点角动量定理及其守恒定律

5.4刚体模型及其运动

5.6刚体的转动惯量

5.7力矩

5.10刚体定轴转动动能和动能定理

5.3质点系角动量定理及其守恒定律

5.9定轴转动刚体角动量定理及其守恒定律

5.1质点的角动量

5.5刚体定轴转动的运动描述

第5讲角动量角动量定律测试

第6讲 流体力学

6.1 压强与平衡方程

6.3 伯努利方程及其应用

6.5运动物体在流体中的受力

6.2流体连续性原理

6.4粘滞流体的运动

第6讲 流体力学 测验

第7讲相对论基础

7.4狭义相对论的时空观——同时性相对性

7.3洛伦兹变换

7.2狭义相对论的基础原理

7.7质量和动量

7.8相对论动力学基础——质能关系

7.1力学相对性原理

7.5狭义相对论的时空观——时间延缓

7.6狭义相对论的时空观——尺度收缩

第7讲相对论基础

第8讲简谐振动

8.7 同方向不同频率谐振动合成

8.1简谐运动的定义

8.4 简谐运动表示法

8.6 同方向同频率简谐运动的合成

8.5 简谐运动的能量

8.10 共振

8.8 互相垂直的谐振动合成

8.9 阻尼振动

8.2 简谐运动的基本特征

8.3 描述简谐运动的物理量

第8讲简谐振动

第9讲机械波

9.4 波动微分方程改

9.5 波的能量

9.6 波的衍射 惠更斯原理

9.1 机械波的产生与传播

9.3 平面简谐波波函数

9.7 波的反射和折射改

9.2 机械波的描述

9.8 波的干涉

9.9 驻波 半波损失

9.10 多普勒效应

第9讲机械波

参考资料

大学物理学(上、下) 赵远 王晓鸥 张宇等主编 高等教育出版社 北京  2015

普通物理学(上、下) 程守洙 江之永 主编 高等教育出版社 北京 2013