本课程是理工类院校针对文科学生开设的一门基础课程,教学内容上秉承浅显易懂又不失认识层面上的深邃,是介于专业课程和通识类课程之间极具特色的一门课程,也是上海交通大学物理与天文学院开设的大学物理系列课程之一。
课程的内容涵盖力学、电磁学、热学、光学、量子论和相对论等学科,介绍物理学中一些很基本的知识、物理学发展史上的一些具有里程碑意义的重大发现和科学家们的科学思想、科学方法和科学精神。每门学科我们都会从零基础开讲,重温这门学科的发展过程和所取得的令人惊叹的成就。
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
本课程作为零物理基础的普及性通识课程,不需要预备前期物理知识。不过既然作为物理课程,用微积分表示的公式还是要能够欣赏的,毕竟物理规律都是用微积分的形式来表示的。
第一章 经典力学的建立与发展
1.1 参考系、质点、坐标系、位矢
1.2 位移、速度
1.3 地心说和日心说
1.4 开普勒行星运行三定律
1.5 近代物理之父伽利略
1.6 经典力学的完善——牛顿力学
1.7 动量和动量守恒
1.8 功和能
第一周测验
第二章 电磁学
2.1 生活中的电磁现象
2.2 静电、点电荷及其相互作用规律——库仑定律
2.3 静电场、电场强度、静电屏蔽
2.4 导体中的电流及欧姆定律——电灯
2.5 磁石,磁场,磁力线以及电流的磁效应
2.6 磁场对运动电荷和载流导线的作用——电动机
2.7 电磁感应、电磁感应定律——发电机
2.8 麦克斯韦方程组及电磁波
第二周测验
第三周测验
第三章 光的本性与波
3.1 牛顿的微粒说和惠更斯的波动说
3.2 光的反射与折射
3.3 光的偏振性
3.4 波和光的干涉
3.5 光的波粒二象性
3.6 波的叠加与驻波
3.7 多普勒效应和冲击波
第四周测验
第四章 热力学与统计规律
4.1 热力学第零定律和温度
4.2 理想气体定律与理想气体状态方程
4.3 热量与功
4.4 热力学第一定律与能量均分定律
4.5 热机效率和卡诺循环
4.6 麦克斯韦速率分布
第五周测验
第六周测验
第五章 量子论
5.1 黑体辐射
5.2 卢瑟福散射与原子结构
5.3 玻尔氢原子理论
5.4 德布罗意波
第七周测验
第六章 狭义相对论基础
6.1 伽利略变换和力学相对性原理
6.2 狭义相对论的基本假设
6.3 时空相对性
6.4 质能关系
第八周测验
Q : 物理中的求导和数学中的求导有什么不同?
A : 数学中的求导,一般是对变量x求导,物理中的求导一般是对时间变量t求导。
Q : 物理中求导的写法和数学中求导的写法有什么不同?
A : 数学中求导的练习题中通常只有一个变量x,故对x的求到用符号“'”来表示,不会产生歧义;物理公式中由于不止一个物理量,故用原式来表示,比如x对时间t的求导写为: dx/dt。
Q : 本课程会涉及那些函数的求导和积分?
A : 只出现一些基本函数的求导积分,如:正弦、余弦、二次函数、倒数函数等。