2021北京邮电大学物理学专业研究生考试大纲

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2021北京邮电大学物理学专业研究生考试大纲正文

一、考试目的
物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科，它是自然科学的许多领域和工程的技术基础。
本课程任务是：一方面使学生系统地掌握必要的物理基础知识，另一方面使学生初步掌握科学的思维方法和研究问题的方法与能力，具备使用微积分解决典型物理问题的技能。
大学物理包括力学、电磁学、热学、振动与波、波动光学和近代物理等部分内容。学生应掌握各部分内容中一些最基本最重要的概念、定理及定律，理解相关内容中一些最基本最重要的概念、定理及定律的物理意义，了解各种模型，建立起正确的物理图像，会运用物理学的理论、观点和方法，分析、研究、计算或估算一般难度的问题。
二、 考试内容
第一篇力学
1．质点运动学
绪论，质点、质点系、参考系、坐标系、位置矢量、速度、加速度、相对运动。
2．质点动力学                                                                       
牛顿运动定律、惯性系与非惯性系、动量定理、质心及质心运动定律、动量守恒定律、角动量定理及守恒定律、功、保守力、势能、机械能守恒。
3．刚体定轴转动                                                                    
刚体运动分类、定轴转动描述、转动惯量、转动定律、定轴转动中力矩的功、转动动能、刚体的重力势能。
第二篇电磁学
4．真空中的静电场                                                                
库仑定律、静电场的电场强度、电场强度叠加原理、电偶极子、电场线、高斯定理、静电场力的功、静电场的环路定理、电势能、电势、等势面、电势梯度。
5．静电场中的导体与电介质                                                  
导体的静电平衡、导体上电荷分布、孤立导体的电容、电容器电容及其计算、电介质的极化强度及其与束缚电荷的关系、Ｄ和Ｅ与Ｐ的关系、电场能量密度及电场能量。
6．稳恒电流
电流密度、非静电力和电动势。
7．稳恒磁场与磁介质
毕奥 - 萨伐尔定律、磁通量、磁高斯定理、安培环路定理、安培力、磁力矩、洛仑兹力与霍尔效应、运动电荷的磁场、介质的磁化、磁化电流、Ｈ和Ｂ与Ｍ的关系。
8．电磁感应及电磁场
电磁感应定律、动生电动势、感生电动势、涡旋电场、自感、互感、磁场能量、位移电流、麦克斯韦方程组。
第三篇热学
9．气体动理论                                                                       
理想气体模型、理想气体物态方程、压强、温度、麦氏速率分布、能量均分定理、理想气体内能。
10．热力学第一定律                                                               
准静态过程、功、热量、内能、定压及定容热容量、热力学第一定律的应用、热机效率、卡诺循环。
11．热力学第二定律                                                               
热力学第二定律两种表述及等效性、可逆和不可逆过程、热力学第二定律的统计意义。
第四篇振动与波
12．谐振动                                                                             
谐振动的运动学及动力学方程、谐振动的参数、谐振动能量、旋转矢量法、同方向同频率谐振动合成、垂直谐振动合成。
13．机械波                                                                             
机械波的形成、纵波和横波、波速、波的频率和波长、平面简谐波的运动学方程、波的能量密度、能流密度、惠更斯原理、波的叠加原理、波的干涉、驻波和半波损失。
第五篇光学
14．光的干涉 平面电磁波性质、普通光源发光机制、获得相干光的方法、光程、双缝干涉、薄膜干涉、迈克尔逊干涉仪，空间与时间相干性。
15．光的衍射                                                                         
惠更斯一菲涅耳原理、菲涅耳半波带法、夫琅禾费单缝衍射、光学仪器分辨率、光栅衍射、x射线衍射与布喇格公式。
16．光的偏振                                                                         
自然光和偏振光、马吕斯定律、布儒斯特定律、光的双折射现象、惠更斯原理在双折射中的应用、波晶片、椭圆偏振光及圆偏振光。
第六篇近代物理
17．狭义相对论基础
伽利略变换、力学相对性原理、狭义相对论的两个基本假设、同时相对性、时间膨胀、长度收缩、相对论动量、动能、能量及其关系。
18．量子物理基础
普朗克量子假说、爱因斯坦光子理论、光电效应、康谱顿效应、氢原子光谱实验规律、玻尔理论、德布洛意假说、电子衍射、实物粒子波粒二象性、波函数和不确定关系、薛定谔方程介绍、电子自旋、四个量子数。
三、 试题结构
1、考试时间3小时，满分150分；
2、题目类型：选择题、填空题、计算题。

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