2022北京航空航天大学普通物理综合硕士研究生考研考试大纲

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2022北京航空航天大学普通物理综合硕士研究生考研考试大纲正文

892《普通物理综合》考试大纲

一、力学

(一)质点运动学

1.掌握位置矢量、位移、速度、加速度。掌握质点运动方程，切向加速度和法向加速度，圆周运动，一般曲线运动。理解相对运动。

2. 掌握运动学两类问题的求解方法。运动学的第一类问题：由运动方程求质点的速度和加速度;运动学的第二类问题：由质点的速度或加速度及初始条件，求运动方程。

(二)质点动力学

1. 掌握牛顿运动三定律及其适用范围。会分析处理一维变力情况下质点动力学。

2. 掌握质点、质点系的动量定理、动量守恒定律，理解质点、质点系的角动量和角动量守恒定律。掌握运用定理、守恒定律分析力学问题的思路和方法。

3. 掌握功的概念及变力做功的表达式，能计算变力的功。掌握质点、质点系的动能定理，理解保守力做功的特点及势能概念。会计算重力、弹性力和万有引力势能，掌握机械能守恒定律。

(三)刚体力学

1.理解描述转动的角量(角位移、角速度和角加速度)与线量的关系。

2.理解力矩、力矩的功、转动惯量、刚体的角动量和转动动能等物理量。

3.理解转动定律和角动量守恒定律，会分析处理包括质点和刚体、平动和转动的简单系统的力学问题。

(四)振动和波动

1.理解描述简谐振动的各个物理量(特别是相位)及其相互关系。能根据初始条件写出一维简谐振动的运动方程，并了解其物理意义。掌握旋转矢量法，会分析有关问题。

2.理解简谐振动的基本特征。会建立弹簧振子或单摆简谐振动的微分方程。理解简谐振动的能量特征。

3.了解两个振动方向相同、同频率简谐振动的合成规律，以及合成振幅的极大和极小条件。了解两个振动方向垂直、同频率简谐振动的合成规律。

4.了解机械波产生的条件及传播过程。掌握根据已知质点简谐振动方程建立平面简谐波的波函数的方法。理解描述简谐波的各物理量的物理意义及相互关系。

二、电磁学

(一)静电场

1.掌握库仑定律

2.掌握电场强度的概念和电场的叠加原理。根据电荷的分布能计算电场强度的空间分布，理解电偶极子和电偶极矩的概念。

3.掌握静电场的高斯定理。掌握用高斯定理计算电场强度的条件和方法。

4.理解静电场力做功的特点及静电场的环路定理，掌握电势能和电势的概念及电场强度和电势的关系。掌握由场强积分法和根据电荷分布利用电势叠加原

理计算空间电势的分布的方法。

(二)静电场中的导体和电介质

1.理解处于静电平衡条件下导体中的电场强度、电势和电荷的分布。

2.理解孤立导体的电容和电容器的电容。会计算平板电容器、圆柱面电容器和球形电容器的电容。

3.理解静电系统的静电能和电场的能量，理解电场能量密度的表达式，掌握简单电荷系统的电场能量的计算。

4.了解电介质的极化机理，了解各向同性电介质中电位移矢量和电场强度的关系和区别。理解电介质中的高斯定理和环路定理。

(三)稳恒磁场

1.掌握磁感应强度的概念。掌握毕奥-萨伐尔定律，能由电流的分布计算空间磁感应强度的分布。

2.理解稳恒磁场的高斯定理。

3.理解稳恒磁场的安培环路定理，掌握用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法。

4.理解安培定律和洛仑兹力公式。理解平面载流回路的磁矩的概念。能计算载流导线在磁场中所受的安培力;能计算平面载流回路在均匀磁场中所受的磁力矩;能分析运动电荷在均匀电场和均匀磁场中所受的力和运动。

5.了解磁介质的磁化机理及铁磁质的磁化规律和特性，了解各向同性磁介质中磁感应强度和磁场强度的关系和区别，了解磁介质中的安培环路定理和高斯定理。

(四)电磁感应

1.掌握法拉第电磁感应定律，会计算回路中所产生的感应电动势。理解动生电动势和感生电动势。

2.了解涡旋电场的概念以及静电场与涡旋电场的区别。

3.了解自感现象和互感现象及自感系数和互感系数。

4. 理解电流系统的磁场和磁场能量密度，会计算简单电流系统的磁场能量。

三、热学

(一)气体动理论

1.了解统计物理的几个概念：统计规律、概率和统计平均值。

2.理解理想气体状态方程，理解理想气体的宏观定义、微观模型和统计假设。

3.理解理想气体的压强公式和温度公式，以及宏观量压强和温度的微观本质。

4.理解能量按自由度均分定理及内能的概念，并能应用该定量计算理想气体的定压热容、定体热容和内能。

5.了解麦克斯韦速率分布律及速率分布函数和分布曲线的物理意义。理解气体分子热运动的平均速率、方均根速率和最概然速率等三种速率。了解气体分子的平均碰撞频率和平均自由程。

6.了解玻尔兹曼能量分布律及粒子在重力场中按高度分布的规律。

(二)热力学

1.掌握功和热量的概念，理解准静态过程，掌握热力学第一定律，能根据热力学第一定律分析、计算理想气体等体、等压、等温和绝热过程中的功、热量和内能的改变量。

2.理解循环过程的特征及热机效率和致冷机的致冷系数。理解卡诺循环以及卡诺热机的效率和卡诺致冷机的致冷系数。

3.理解热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。

4.理解可逆过程和不可逆过程，了解实际的热力学过程都是不可逆的。

5.了解热力学第二定律的统计意义，了解熵的玻尔兹曼表达式和熵增加原理。

四、光学

(一)光的干涉

1.掌握光的相干性、相干条件及获得相干光的方法，掌握光程、光程差、半波损失及光的干涉条件。

2.掌握杨氏双缝干涉，能确定干涉条纹在屏上的位置，掌握薄膜的等厚干涉和等倾干涉以及增透膜和增反膜。

3.掌握劈尖干涉，能确定条纹间距及膜的厚度差，了解牛顿环和迈克耳逊干涉仪的工作原理。

(二)光的衍射

1.了解惠更斯-菲涅耳原理及处理单缝的夫琅和费衍射的半波带法。理解单缝衍射公式，会分析、确定单缝衍射条纹的位置及缝宽和波长对衍射条纹分布的影响，了解圆孔衍射和光学仪器的分辩本领。

2.理解光栅衍射公式，会确定光衍射各级明纹的位置，会分析斜入射的情况及光栅衍射的缺级现象。

(三)光的偏振

1.理解自然光、偏振光和部分偏振光。理解线偏振光的获得方法和检验方法。

2.理解布儒斯特定律和马吕斯定律，了解光的双折射现象。
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