曲阜师范大学物理

第一篇：曲阜师范大学物理

大学物理下册复习(2013级)(大学物理电子教案)

《大学物理》下册复习

《热学》复习

一、理想气体的状态方程及其变形 (1)PVRT;(2)

P1V1P2V2RT;(3)PnKT (4)P MmolT1T2 nNMNV称为分子数密度，摩尔数表达式：

VMmolN0Vmol

二、理想气体的压强公式和温度公式： 12113Pnmv2ntv2，

tmv2KT

3332

2三、理想气体的能量(注意掌握各种理想气体的自由度) 1.一个分子的能量

3r平均平动动能：tKT;

平均转动动能：rKT

22i(tr)KT 平均总动能：kKT22ii2.理想气体内能：ERTPVCV,mT

22单位体积的内能(E/V)iiRTP;

单位质量的内能(E/M) 22Mmol

四、三种速率及其应用(特别注意最可几速率的应用) 最可几速率：vP2kTm3kTm2RT8kT8RT

平均速率：v MmolmMmol3RT3P Mmol方均根速率：v2dN及其应用(归一化条件：f(v)dv1)

0Ndv

意义：表示在速率v附近，单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比。

dNvvdv区间的分子数占总分子数的百分比：f(v)dv

N

五、速率分布函数f(v)vvdv区间的分子数：dNNf(v)dv

v1v2有限区间的分子数：NdNNf(v)dv

v1v2利用速率分布函数求平均值：v

v2v1v2vf(v)dvf(v)dv， v2v2v1v2f(v)dv

v1v2v1f(v)dv1

六、热力学第一定律(有限过程：QEA，微小过程：dQdEdA) 1.理想气体的内能增量、功、热量

(1)体积功： 微小过程dAPdV，有限过程APdV(适用于准静态过程) 注意：在PV状态图中，有时可以用求面积法来求功。

ii(2)内能增量：微小过程dERdT，有限过程ERTCV,mT

22(3)热量：QCT

C为摩尔热容量

等压过程：等压摩尔热容量CP,m，QPCP,mT 等容过程：等容摩尔热容量CV,m，QVCV,mT

CV,m理想气体：CP,mCV,mR，

Cii2i2R，CP,mR， 比热比： P,m22CV,mi注意三个物理量正负的规定：系统吸热Q为正值，放热Q为负值;系统对外作功A为正值，外界对系统作功A为负值;系统内能增加E为正值，系统内能减小E为负值。

2.热力学第一定律在四个等值过程中的应用(求Q、A、E) (1)等容过程dV0

iA0, QVERTCVT

2(2)等压过程dP0

iiAPPVRT，ERTCVTPV，QPCPT

22(3)等温过程dT0

E0，ATQTRTlnV2PRTln1 V1P2(4)绝热过程

Q0 ，ECVT，AECVT

绝热过程方程：PVC1;TV1C2;P1TC3(C

1、C

2、C3都为常数)

七、循环过程 1. 热机效率：|Q|QQ吸A 1放， 致冷机致冷系数：吸A|Q放|Q吸Q吸Q吸T2T2 ，卡诺致冷机致冷系数：卡

T1T1T22.卡诺循环：由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环。

卡诺热机效率：卡1八：克劳修斯熵公式的应用、熵增加原理。

《静电场》复习



一、真空中的库仑定律Fq1q21q1q2ˆ rr3240r40r1注意点电荷的概念(只有电量而无几何形状和大小的带电体)及其应用

二、电场强度

FF1q1qˆ) 1.电场强度定义E(点电荷的场强：Err32q0q040r40r2.电场强度的计算

(1)利用场强迭加原理

点电荷系的场强：EE1E2En连续带电体的场强：EdE140ˆiqir 2rii1dqˆ(注意dq的选取) r240r(2)利用高斯定理求场强(掌握电通量的概念)

qii内真空eEdS，电介质：DdSqi(其中Dr0EE)

S0Si内利用高斯定理求解主要有三种情况：无限长带电直线(圆柱或圆柱体);无限大平面;球面(球体、球层) 几种特殊带电体的场强： 无限长直带电体：E

三、电势和电势差 1. 电势：Ua

无限大平面：E 20a20Epaq0EpaEpbAabbUabUaUbEdl Edl

电势差：

q0q0aa零势点电场强度与电势的关系：

UExxU EgradUEy

yUEzz重点掌握已知U (x,y,z)求电场强度，注意公式中的负号!

2.电势的求解：

(1)利用电势的定义式UpEdl求解。

(p) 3 (2)利用电势迭加原理求解。

点电荷系：UUiqidq;连续带电体： U。

40r40riqU (rR)40R特别：均匀带电球面或金属带电球体：球面内是等势体

qU (rR)40r★. 求电场中任一点的电势可以用电势叠加的方法，也可以用先求电场强度分布，再从定义来分段积分

★. 求解电荷非对称分布电场中的电势时，一定用叠加原理，即U4dq0r

★. 有导体存在时，必须先求感应电荷的分布再求电势分布;求感应电荷时必须以对称中心的电势为参考点。

四、电荷在电场中的受力

点电荷：Fq0E;连续带电体：FdFEdq

五、静电场的功、电势能 1.电场力的功：Aab2.电势能：Epaq0(b)(a)(b)Fdlq0Edlq0(UaUb)

(a)零势点bEdl，电势能差：EpaEpbq0Edl aa

六、静电场中的导体(关键是掌握电荷在导体表面的分布) 1.根据导体的静电平衡条件(内部场强处处为零)，分析电荷在导体表面的分布，并进一步求电势等。特别要注意导体接地的情况。

要先分清是导体还是电介质，如是导体必须判断是否带电或接地等 (1). 导体：

在电场中的导体一定处于静电平衡状态(静电场)

E内01. 导体内部场强为零E导体表面，E表面表面02. 导体内部无电荷q内0 电荷分布在导体表面上3. 整个导体为等势体计算有导体存在时的电场强度E,U分布时

4 1. 利用上述条件; 2. 电荷守恒定律(导接体地不时 )3. 高斯定理DSdSq★. 注意导体表面的电荷重新分布，导体接地时是 U=0，两导体相连时是U1=U2. ★. 注意导体附近有点电荷存在时，求感应电荷的方法是以对称中心的电势为参考，叠加各部分电势，通过电势关系求出感应电荷。 (2). 电介质：

在电场中电介质处于极化状态，对各向同性的均匀电介质而言，有：

P(r1)0E适用于介质内部各点 

Pcos(电介质表面)DE0r电介质中的高斯定理DdSq (包围的自由电荷)，灵活使用补偿或叠加原

S理。

2.电容的定义Cq及其求解，注意电容器串联和并联的特点。 UAB★. 平行板电容器中r、d的变化，外力所做的功为：A外W后W前,应分电源断开与不断开两种情况来讨论。

(3). 电容器电容的定义及计算步骤：(重点掌握各种电容器内部的电场强度分布)

Q求出两板间的电场强度分布求出两板间的电势先假设两极板分别带Q、差UCQ，常见电容器的电容： U平行板电容器C Sd2 l其中0r

柱形电容器CRlnbRa球形电容器C4 RaRbRbRa

七、静电场中的电介质

1.在各向同性电介质中，电位移矢量Dr0EE (注意0,r,的区别与联系：r0)

2.介质中的高斯定理：Ddsqi

s(重点掌握平行板电容器的特点，如：D,CS，电容器一直通电或通电后

d断开的情况下插入介质有关物理量的变化)

八、电场的能量

1.电容器能量：WQ22C12QU12ab2CUab 2.电场的能量

能量密度：1e2E2，(真空：1e20E2) 定域空间V体积内的电场能量：WdW12E2dV

《电场问题的求解步骤》：

先确定电荷Q的分布用高斯定理求DD0rE求出E

电势U及电势差U电场能量密度we1DE2球：4能量为W r2drewedV,dV2 rldr V柱：板：Sdr或用等效法WQ21eCU22极化强度PCPn2Pcos

《稳恒磁场》复习

一、磁感应强度

1.电流元Idl的概念

2.磁感应强度的计算

(1)利用场强迭加原理计算

电流元：dBlr0Id0Idl4r3，任意载流导线：BdBr4r3. 磁场叠加原理：

dBIdlsin4r2注意dB的方向叠加时先分解成分量，再分析对称性 (0r)BxdBx,BydBy

0qvr(2)利用运动电荷的磁场公式B计算 34r(3)利用安培环路定理计算

真空LBdl0I，磁介质HdlI(其中HL0B0rB)

掌握几种特殊电流的磁场： (1)一段载流导体的磁场：B0I(cos1cos2)(注意：1，2，a的含义) 4a无限长B0I;当场点在载流导体的延长线上时B0;

2a(2)圆电流轴线上场点的磁场：B0IR22R2x322，圆心处：B0I2R

(3)长直螺线管：B0nI

密绕螺绕环：B0NI 2rI总 L★. 掌握面电流的分割法(特别电流线密度的定义)j★. 会用已知结果(特别是直线与圆组合)的叠加(几种电流在同一点P的磁场叠加)BPB1PB2P

★. 运动电荷产生的磁场：运动轨迹闭合时，用等效电流法Inq或dIndq,n为转速，n，也可直接用运动电荷产生磁场公式叠加，

2dqvrdB

4r3



二、掌握磁通量dBdS的求解

三、磁力及其应用

1.洛仑兹力：fqvB(F方向与q正负有关)

主要用于判断霍尔效应的有关问题(先用左手定则判断载流子的受力方向);在洛仑兹力作用下，带电粒子的运动情况(洛仑兹力提供向心力)。

2.安培力

FdF(Idl电流元：dFIdlB，载流导线：B) 方向可用左手定则判断

FxdFx叠加时先分解在合成

FdF

FdFyy3.磁力矩(磁场对线圈的作用)：MmB(大小MmBsin)



磁矩：mNISn(S为闭合电流所包围的面积，N为线圈匝数)

四、磁介质的磁化

BB1.在各向同性介质中磁场强度：H

0r2.磁介质中的安培环路定理：

五、磁力的功AI

六、磁场能量： 1.线圈的磁能：W自12LI 2LHdlI

0B2B22.磁场能量密度：m(真空m)

220

定域空间V体积内的磁场能量：WdWmdV

《变化的电场和磁场》复习

dAEKdl

(EK为外来场的场强)

一、电动势：dq电动势的正方向：向电源内部由负极指向正极的方向。

二、法拉第电磁感应定律

1.磁通量dBdS及其求解 磁链(磁通匝链数)12N 2.法拉第电磁感应定律：ddN dtdt注意：,是标量，其符号视回路环绕方向确定。0，电动势方向与回路绕行方向一致;0电动势方向与回路绕行方向相反。 

三、动生电动势(vB)dl(外来场的场强：EkvB)

大小：vBsincosdl (为v与B的夹角，为vB与dl的夹角)

dB

四、感生电动势E感dldS

LStdt掌握：在圆柱形空间当磁场发生变化时感生电动势的求解，及放在其中的导体所受到的感应电动势。

b动生电动势

i(VB)dl

aBdl 感生电动势

it两种电动势都存在可分别求，也可一起求

总

dBdS(先积分，后求导)

dtdtd(t)dDDD

五、位移电流Id) dS(位移电流密度：jdStdtt产生感生电动势的两种方式;

六、自感和互感 1.自感系数L：LLI;自感电动势：LLdI dt复习自感系数L的计算步骤(与电容类似) 细长直螺线管L=μn2V

(H) 磁能 Wm12LI

(也是一种求L的方式) 2

2.互感系数M：M2I11I2;互感电动势：12MdI2dI，21M1 dtdt可灵活运用，求互感电动势时一般总是先求M后求M

互感系数M的求法M12=M21

(H)

DdSq0SBdSLEdlSt

七、麦克斯韦方程组 SBdS0dDHdlIIICdCdtL(1) Maxwell方程组的积分形式及每个方程的物理意义：

(2) 涡旋电场：

与静电场有何不同?



只有在载流密绕无限长圆柱内均匀磁场才可求出E涡

dm

iE涡dl

LdtE内rdB

(r≦R) 2dtR2dBE外

(r≧R)

2rdt【量子物理】

一、黑体辐射：在任何温度下，物体都能不断地向周围空间发射各种波长的电磁波，这种与温度有关的电磁辐射就称为热辐射。 不同的物体对某一波长范围内的电磁波，其发射和吸收的能力是不同的，但任何物体发射和吸收电磁波的能力之比却是相同的，即发射能力强的物体，吸收能力也强，反之亦然。 绝对黑体：完全吸收入射电磁辐射

黑体是完全的吸收体，因此也是完全的辐射体。

黑体的单色辐出度MB(, T ) 按  的分布，与热力学温度T有关

两种基本定律及T,m,E

三者变化关系

ET,

Tmb

了解曲线图含义，分清总辐出度与功率的区别及联系。 普朗克量子假说

能量子假说：

辐射物质中带电谐振子的能量不是连续变化，频率为 n 的振子的能量只能取一些分立值，因此物体发射和吸收的辐射能只能是 hn (称为能量子)的整数的整数倍，即：

,2,3,,n

对于频率为n 的谐振子最小能量为 h

h 称为普朗克常数，正整数 n 称为量子数。

二、光电效应：

EK41hc2mvmhAhh0eUa

(0红限,Ah0) 20

三、康普顿散射：

0hh(1cos)

0.0024nm m0cm0c

四、德布罗意波与波粒二象性：

区分对比光子和电子的不同之处：

m02Emch (m)2v12chEkhh

电子等pmv (v) 光子pmh1p2222Ekmcm0cm0vc222m0当v<<0.1c可不计相对论效应

↑ 能量、动能、总能量区分!

五、不确定关系：

xpx2h 2同一方向上粒子的位置和动量不能同时确定! 能估算有关物理量

由于微观粒子具有波粒二象性，以至于它的某些成对物理量不可能同时具有确定的量值。例如位置坐标和动量、能量和时间等。其中一个量确定越准确，另一个量的不确定程度越大。

六、波函数及其统计意义：

的三条件：连续、有限、归一化

→定常数A 在已知波函数的情况下，会计算空间某处的概率密度或概率密度最大值处，或某范围内出现的概率、透射率等

第二篇：大学物理论述

实验方法或实验研究方法就是人们根据研究具体目的、利用一定的仪器设备，人为地制造、控制或模拟自然现象，使某些现象反复再现以便让人们反复进行观察研究的一种方法。本文主要探讨大学物理实验课堂教学中应注意的几点问题。

【关键词】实验课堂;大学物理;教学。

我们知道，物理学是以实验为基础的学科，实验是探索物理知识的源泉。无论是物理概念的建立，还是物理规律的验证与探索，都离不开实验。而教学实践表明，实验是使学生获得物理知识、培养观察能力、动手能力以及思维能力的基本途径之一。可见，实验教学是大学物理课堂教学的一个重要组成部分。这说明在课堂教学中，讲实验是不要的，为了学生掌握更多的教学内容、教和学的方法等，应尽量多地展示实验。让学生更多地接触实验，即使在无实验仪器的情况下，画一张草图也比直接用语言来描述要好得多。

因此，在课堂教学中，展示物理实验，让学生动手做实验，可以让学生学到更多的物理知识，进行更多的思考。

一、物理实验是大学物理课堂教学的基础。

无论是演示实验、学生实验、边学边实验等，用于课堂教学中都可以给学生创造一个良好的物理环境，使他们在整个课堂附中保持一种心理平衡，从而更好地促进他们主动获取物理知识和发展各种能力。如通过实验可培养学生的实验技能，这是“看实验”

和“背实验”都不可能做到的，是只有让学生亲自做实验，才能培养出来的能力。同时在做实验的过程中还可以培养学生一丝不苟、认真细致的作风和实事求是的精神等。没有实验，没有对象的观察，没有实验数据，物理现象的认识感受是不深刻的。可见，物理实验是物理课堂教学的基础。

美是每一个人天生就喜欢的，当一个人见到一个令他心旷神怡的物品时，会为之倾倒，兴奋不已。而在大学物理教学中的主要审美对象是实验，无论是演示实验、学生实验(包括探究实验)还是课外实验等，都会让学生能从赏心悦目的实验中找到兴奋点，从而会产生由乐趣到志趣的转化。在实验过程中，你会发现它们展示出来的不同现象，会使学生在这种美感中找到平衡的支点，在思维中找到共鸣。

二、物理实验教学中让学生在实验中有意外的发现。

常言说，容易获得的东西，一般是引不起我们的注意的，只有经过一定的努力才获得的东西才会更加珍惜。同样，在课堂教学中，展示物理实验时，应不断制造一些小的“麻烦”和“挫折”，激发学生的斗志，才会产生惊奇和好奇，才会产生兴趣。因此，在选用实验器材、实验内容时，应采取审慎的态度精心选择实验仪器和实验手段以及实验方法。

如，在“声现象”和“多彩的光”的教学中，由于这部分的教学内容是学生非常熟悉和常见的物理现象。因此，能实现该部分内容的实验是相当的多，但是选择实验的一个非常关键的问题应是尽量让学生在实验中有意外的发现为宜。

声现象：将一个黄色的乒乓球悬挂在铁架台上，用放过的音叉慢慢靠近乒乓球，发现乒乓球发出清脆的响声，学生会在这清脆的响声中和艳丽的黄色刺激下，开始思考问题。再让敲过的音叉让学生接触一下，发现声音的产生与振动有关的事实。

光现象：在一个较大的透明容器中，倒入洗黑白照片的药液，再在上面倒入清水，使之形成两种界面，等这两种界面较模糊时，即可观察实验。

通过这个实验，学生会意外地发现另一幅美丽的图画在溶液的上面，非常令人感到新奇。这就是海市层楼的再现实验。

色散：使用一个方形透明水槽，在水梧中，斜放入一个平面镜，用一个小电筒照射水中的平面镜，适当调节平面镜的角度，会在培上看到一条彩带出现。

三、物理实验教学中掌握实现课堂实验的简单方法。

在物理实验中，并不是每一个实验的完成都是容易做到、容易看到的。只有掌握了一定的实验技能，才能把实验做得完美和满意。我们知道有些物理量可以直接进行测量;而有些物理量是不能直接通过测量而得到其值，而要通过物理量之间的转换间接进行测量。一般来说，直接测量的物理量是直观的，在进行实验的过程中，学生非常容易得出，对于后续的学习也不会产生多大的影响。如，测量通过某个电阻的电流值时，只需要与电阻串联一个电流表即可得出;用欧姆表直接测出某一电阻的值;用刻度尺直接测量出某一物体的长度等。而有些物理量的测量则需要通过转换的方式来实现，比如重力、速度、加速度、密度、单摆周期、压强、分子的大小等。但间接测量中有一些物理量测量的方式较简单，有一些却非常复杂。如重力的测量就属于非常简单的一类，只需要弹簧秤就可直接进行读数，即可根据二力平衡的条件间接得出重力的大小;而作匀变速直线运动物体加速度的测量却是需要知道位移和发生这段位移所需要的时间，并且要保证物体的运动是初速度为零的匀变速直线运动的条件下。因此，如果需要物理实验来进行直观、生动的教学的话，就必须知道如何做才能在课堂教学中，利用最优化的时间，达到最好的结果。只有了解这些物理量在测量时，通常采用的方法有哪些，才能充分利用实验为我们的课堂教学服务。

结论。

因此，在课堂教学中，作为教师应该清晰明白的道理是：实验既是教师教物理的重要方法，也是学生学物理的重要方法。只有有了这样的认识，才能在课堂教学中重视物理实验的教学，才会让学生在通过观察实验、做实验中了解科学家探索发现物理规律的过程，并提高观察的能力、分析问题和解决问题的能力以及发展思维能力等，特别是对动手能力、交流能力、合作能力的培养具有独特的作用。可见，实验是物理课堂教学的一种重要的方法，是学生掌握科学知识的一种学习方法。

第三篇：大学物理论文

班级： 学号： 姓名：

摘要:日常生活中，大量的物理现象都存在我们的周围，我们也时时刻刻都在不自觉运用物理知识，所以说，物理学与我们的生活紧密联系。物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。在学习物理学后，可以给很多自然现象一个解释和总结。物理的学习和应用很是值得一谈。

关键词：物理学，联系，感悟 正文：

物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。物理伴随我从初中到大学，使我对物理学的了解更加深入。物理学使我对大自然中很多现象有了新的认知，使我的视野扩大，思维提升。

一、大学物理和高中物理的区别和联系：

大学物理和高中物理之间区别明显易见。从内容上看，中学物理的内容虽然包括了力学，热学，电磁学，光学和波五大部分的基础知识，所用到数学工具也并不多，学习的难度较小。而大学物理的内容虽然也是这些内容，但知识在深度和广度上都有很大加深，同时，大学物理也引入里高等数学的知识，大量的使用微积分的数学工具。从研究的问题来看，例如，中学研究的力是恒力，运动是匀速等，而大学物理研究的是变力和变速等，这主要是由于数学知识的限制。另外，大学物理与某些专业的实际问题息息相关，更注重公式的推导和证明。尽管中学物理与大学物理的区别很多，但这两者也有着一定的联系，两者的联系之处就物理的思想。不管是中学物理还是大学物理，所学习得物理思想是一致，比如说，牛顿三定律，电磁理论，守恒定律与对称性，功能转化等这些思想是没有改变的。

总之，大学物理是中学物理的深入。

二、通过学习大学物理，有什么收获或启示: 大学物理的学习即将结束了，在这一年的学习中感触颇多。 首先，大学物理使我对物理的认知提升了一个层次，大学物理帮我们解决中学物理很多不能解决的问题，这就是一个值得很欣慰的收获。其次，大学物理还融入高等数学的知识，因此，在学习物理知识的同时，也可以运用一下高等数学的知识，更是一件两全其美的事情。

通过对物理学的学习，能解释了自然界很多现象以及生活中很多物体的工作原理。因此，物理学与我们的生活是不可分割，物理知识是我们必须得掌握一项技能以及掌握物理的思考问题的方法。

三、哪些物理内容与以后的专业学习联系更紧密?

我学习的专业是机械设计制造及自动化，在这个专业的学习中力学是永远不可避免。再强调力学重要性也不为过，其中包括：质点运动学、牛顿定律、动量守恒定律和能量守恒定律、刚体的转动。我们学习的《理论力学》，《流体力学》，《热力学基础》和《气体动理论》等都离不开物理学中的力学。另外，物理学中机械波和振动与机械专业的学习也是紧密联系的。所以，物理学对我的专业尤其重要，要很好的掌握物理学的知识。要学会把物理学知识和专业知识融汇到一起。可见，物理是专业知识学习的一项必备工具，物理学对专业学习是不可缺少的。

四、你觉得大学物理应该学什么?怎样学?

学好大学物理首先必须要有良好的自主学习的态度，学会自己独立思考。大学物理会对每个定律、定理和重点公式进行详细推导，并且要求同学们能具体掌握其物理思想和解决问题的方法，那么，我们就要熟练掌握推导过程，更重要的是掌握推导过程中的思想。

另外，学好大学物理还要具备一项技能-----掌握基本的高等数学知识和理解重要的物理概念。大学物理的学习过程中，高等数学是一门必备的工具，所以，我们必须熟练掌握相关高数知识并且学会运用。

掌握物理学解决问题的基本思路和物理学的基本概念和规律。更重要的是学会把物理知识和规律运用到实际问题中来解决问题。因此，在求解问题之前必须对所研究的物理问题建立一个清晰的模型和了解问题的实质， 分析出问题所涉及的物理知识，从而明确解题的思路和方法。只有这样，才能在解完题之后留下一些值得回味的东西，体会到物理问题所蕴含的奥妙和涵义，真正掌握物理学的思想方法。

物理学与我们的生活有着紧密的联系。我们这五彩缤纷世界是不可缺少物理知识，如果没有了物理知识，世界前进的步伐将会被大大停滞。物理学的基本理论和实验方法已经越来越广泛地应用于其他学科，极大地推动了科学技术的创新与革命，极大地促进了社会的发展和人类文明的进步。

参考文献：

1. 《物理学》作者：马文蔚

高等教育出版社 2. 《物理教学论》作者：袁海泉. . 高等理科教育出版社

第四篇：大学物理论文

摘要：物理不仅是一门学科，更重要的，它还是一门科学。 物理学的每个知识点在我们生活中都有着广泛的应用。本文将对物理学中牛顿环现象的原理及应用进行概述，对通过对这一知识的学习过程，对大学物理学习进行概述。

关键词：牛顿环 原理 应用 物理学习

引言：牛顿环是一种非常有趣的物理现象，这种现象的原理是什么，有哪些应用呢?我们又该从牛顿环的学习过程中得到哪些启示呢? 一：牛顿环的原理

在光学上，牛顿环是一个薄膜干涉现象。用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，在日光下或用白光照射时，可以看到接触点为一暗点，其周围为一些明暗相间的彩色圆环;而用单色光照射时，则表现为一些明暗相间的单色圆圈。这些圆圈的距离不等，随离中心点的距离的增加而逐渐变窄。它们是由球面上和平面上反射的光线相互干涉而形成的干涉条纹。凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个厚度均匀变化的圆尖劈形空气簿膜，当平行光垂直射向平凸透镜时，从尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉。同一半径的圆环处空气膜厚度相同，上、下表面反射光程差相同，因此干涉图样呈圆环状。这种由同一厚度薄膜产生同一干涉条纹的干涉称作等厚干涉。

二：牛顿环现象在生活中的应用

经查阅资料了解到，牛顿环在判断透镜表面凸凹、精确检验光学元件表面质量、测量透镜表面曲率半径和液体折射率等方面有广泛应用。牛顿环可以用来测量透镜的曲率半径，我们已经做过试验，而在光学车间里，牛顿环可以用来监测光学元件的表面质量，其具体原理如下：常用的玻璃样板检验光学元件表面质量的方法，就是利用与牛顿环相类似的干涉条纹，这种条纹形成在样板表面和待检元件表面之间的空气层上，通常称为“光圈”。根据光圈的形状、数目以及用手加压后条纹的移动，就可检验出元件的偏差。用一样板覆盖在待测件上，如果两者完全密合，即达到标准值要求，不出现牛顿环。如果被测件曲率半径小于或大于标准值，则产生牛顿环。圆环条数越多，误差越大;若条纹不圆，则说明被测件曲率半径不均匀。此时，用手均匀轻压样板，牛顿环各处空气隙的厚度必然减小，相应的光程差也减少，条纹发生移动。若条纹向边缘扩散，说明零级条纹在中心，得知被测件曲率半径小于标准件;若条纹向中心收缩，说明零级条纹在边缘，得知被测件曲率半径大于标准件。这样，通过现场检测，及时判断，再对不合格元件进行相应精加工研磨，直到合乎标准为止。同时，可以借此来进行透镜表面凹

凸的判断例如用一平玻璃和一凸透镜或者一凹透镜贴在一起，所形成的干涉环都是圆环，从干涉环上无法判断两块透镜谁凸，谁凹。为此可用手在其边缘加压，若干涉圆环向边缘移动，则表示下面的玻璃是凸的。若干涉圆环向中心收缩，则表示下面的玻璃是凹的。 这中间的道理只要看其间空气隙厚度的变化即可明了，若元件件中心比边缘高，则在边缘加压时，如图一所示。零件表面的形状就会从曲面AOB变成虚线A′O′B′，即空气膜由厚变薄。因此，相应各点光程差也变小，条纹的干涉级次亦随之降低。所以原来靠近中心的低级次圆环现在就要向外移动了。所以由于边缘加压，使空气隙厚度改变，条纹亦随之起变化，形成新的条纹分布，且空气隙厚度每改变2，就会移动一个条纹。 总之，牛顿环在现实生活中应用广泛。 三：对物理学习的思考

通过牛顿环这一知识点的学习，联系到本学期学到的大学物理课程内容，我收获到了具体的学习方法和解决问题的思路。我认为可以通过以下几个方式对提高我们的学习兴趣和效率十分有效：第一，老师可以采用启发式、讨论式和开放式等多种行之有效的教学方法，引导我们思考，强化思维训练。应多上些习题课和讨论课，因为习题课或讨论课可以启迪我们思维，培养我们提出、分析和解决问题的能力，而且习题课或讨论课在老师的引导下以我们的讨论和交流为主会锻炼我们的语言能力和思考能力，开展讲座、探索实验和小课题研究等第二课堂活动。第二，延续多媒体手段教学。在牛顿环等光学知识的学习中，因为日常生活中极少见到这些现象，所以理解起来有一定的困难，而当时课上物理老师运用多媒体进行演示，让我们有了直观的认识。由此可见，多媒体手段能为教学提供大量形象、生动的极具直观性、启发性的物理背景材料，对一些难以直接观察到的物理现象、物理过程，老师讲解起来比较抽象、空洞的物理规律、物理知识，能以多种形式进行动态模拟，充分展示物理现象发生、变化及结束的全过程，使我们建立起清晰的物理表象，提高物理形象思维能力，从而激发了我们的创新动机，培养我们的探究能力。第三，学校还应该创造条件建立开放性的演示实验室。通过后来在实验室做牛顿环的实验，我对这一现象有了更加深刻的理解。但是学校开设的物理实验在数量上有一定的局限性，如果开始更多开放性的实验室，同学们自己动手观察实验，思考问题，这样能把知识点记得更牢，也会更深刻的认识到这一现象是怎样产生的，又是怎样去研究的，最终又是怎样解释的。物理实验能增强动手能力、分析问题解决问题的能力，培养良好的实验素质，提高学习兴趣。

总结：物理并不是深不可测，只要我们勤于观察，善于思考，勇于实践，敢于创新，从生活走向物理，我们就会发现：其实，物理就在身边。正如马克思说的：“科学就是实验的科学，科学就在于用理性的方法去整理感性材料”。只要我们认真思考，提高学习物理的兴趣，我们每个人都能从中有很大收获。 参考文献：

《物理光学》张洪欣

2010.8.9 《物理光学与应用光学》石顺祥 马琳 2010.9.1 《物理学》马文蔚 2006.4.1

第五篇：浙江师范大学物理专业（最终版）

浙江师范大学物理专业 中学名师省级培训实施方案

一、指导思想

为振兴浙江省基础教育事业，培养具有创新精神和实践能力的一代新人。以邓小平理论为指导，以国家教育政策法规为依据，根据“科教兴省”的战略要求和基础教育的深化改革，全面推行以培养创新精神和实践能力为核心的素质教育的任务，研究和遵循优秀教师成长规律，努力为我省在较短时间内建设一支具有现代教育理念、终身学习能力、研究意识、创新精神和实施素质教育能力的中学物理名教师队伍。

二、培养目标和具体要求

(一)培训目标

通过培训，使培训对象在思想政治、职业道德、专业知识与学术水平、教育教学能力与教育科研能力诸方面的综合素质得到全面的提高，为培训对象在省内外逐步形成一定的影响力和辐射度，成为具有某些方面专长的中学物理教育教学专家创造条件。

(二)具体要求

1.坚持正确的政治方向，热爱人民的教育事业，热爱学生，能自觉全面贯彻党的教育方针，为人师表，具有高尚的人格。

2.更新教育观念，掌握现代教育思想，树立科学的教学观、学习观;熟悉国内外教育理论研究的最新发展和中小学教育改革和发展动态，具有实施素质教育的自觉性。

3.具有扎实的学科知识基础和其它相关知识，了解本学科发展动态;具有较强的中小学学科教学与教育实践能力;在教学实践中形成或发展自身的教育教学风格或专长，严谨治学，教学富有艺术性。

4.有创新精神和改革意识，具备从事较高水平教育教学科研的知识和能力，善于将教育教学的实践经验提升为理论，能够主持或独立开展教育教学科学研究;积极参与教育教学改革，并能发挥骨干、带头和示范作用，推动本地区教育教学的改革和发展。

5.具有较强的自我提高能力，能够通过包括信息网络技术在内的各种途径广泛收集教育教学资料与信息，丰富自身的实践经验，不断学习、不断提高。

6.掌握现代信息技术，能够经常地在课堂教学中合理地使用，能够运用现代信息技术优化教学过程，探索新型教学模式。

7.具有一定的国内外学术交流的能力。

三、培训对象

全省各地市推荐选送的中学物理骨干教师。

四、培训内容

根据培训目标和具体要求，培训内容由理论与技术、实践与考察和课题研究三个板块组成，各板块的学分比例为4∶3∶3。其中，教育理论与教学技能着重提高培训对象的理论素养和学术水平，开拓专业视野，调整知识结构，更新教育教学手段，增强自我提高能力;教育教学实践与考察着重在实践中提高实施素质教育的能力、加强理论对教学实践的指导作用，对形成一定教育教学风格与特色打下良好的基础;课题研究着重提高教育教学研究能力和拓宽专业研究视野，增强发现教育教学规律的能力和总结教育教学实践经验的能力，增强教育创新的能力。

五、培训方法

1.坚持理论与实践，自主学习与集中、阶段性培训及持续性提高相结合的原则，运用现代信息技术手段，加强案例教学，采取理论学习—教育教学实践与考察—课题研究相结合的形式实施培训。

2.实行导师(组)负责制，采用集中学习与分散研修相结合的方式，以分散研修为主。集中学习采取专题讲座、专题研讨、实地考察等形式;分散研修采取导师指导下的自主学习、专题研究、教育教学实践活动等方式进行。

1 3.注意培训对象自身的实际情况，重视发挥个体特长，在导师指导下制订出个性化的培训方案，加强个别指导。

4.理论学习与专题研究可和我校课程与教学论硕士研究生方向、教育硕士以及硕士研究生主干课程班等的学习相结合。上述各种形式研究生教育的全部课程允许培训对象选修。

六、考核

考核内容由学业课程考核、教育教学实践研究能力考核和实绩考核三部分组成。学业课程考核主要采取考试或课程论文的方式，并结合平时学习和研讨情况评出成绩;教育教学实践研究能力的考核采取教育教学实践成果评估和结业论文答辩相结合评定成绩;实绩考核则由培训对象所在地市教委和培训单位提出考核意见和综合素质评语。最后汇总形成考核结论，考核合格者由省教育厅发给相应证书。

七、管理

为了保障培训方案的全面落实，我校成立由主管成人教育的副校长任领导小组组长、有关学院领导为成员的名师培训工作领导小组。同时成立由校内外专家学者、教授、中小学名师组成的专家组和各学院的导师组，确保培训工作的顺利完成。

八、培训时间及安排

第一阶段(2002年11月1日～2003年10月31日)：在浙江师大集中学习，完成第一板块和第二板块的任务，并完成课题研究的开题报告。

第二阶段(2003年11月1日～2004年10月31日)：培训人员由原单位结合本职工作进行课题研究和撰写论文，完成第三板块的任务。

第三阶段(2004年11月1日～2005年10月31日)：在浙江师大集中，进行论文修改和答辩。部分优秀论文进行演讲。

九、组织机构

培训班主持人：蔡铁权

培训班班主任：程燕平

(分工学员日常管理)

培训班领导小组组长：王 辉(数理与信息科学学院院长、教授，全面负责) 组 员：分管院长

(分工教师工作)

程燕平

(分工课题研究指导)

陈勇兵

(分工教学管理和考察组织安排)

十、导师组名单 导师组组长：王 辉

导师组成员：王 辉 蔡铁权 吴锋民 张解放 程燕平 朱铁成

童国平 杜 浩 蒋苏云 方健文 林 机

十一、培训的预期成果

(一)通过培训，在以下方面得到提高：

1、基本观点：现代教育理念，素质教育观、创新人才观，等等。

2、基本技能：现代信息技术、物理实验设计与研究，等等。

3、基本理论：近代物理观、科学方法论、物理学科教学论、教育心理学、物理教育测量和评价，等等。

4、基本能力：自学更新知识能力、自我评价和规划能力、教育分析研究能力、实施素质教育能力、课堂教学艺术，等等。

(二)具体成果：

1、中学物理教师名师培训课程设置和培训研究报告与系列论文。

2、中学物理教师名师培训教材或讲义。

3、培训教师教学案例分析文集。

4、培训教师研制创作的中学物理CAI软件。

2 附件一：培训课程计划：

(一)现代教育理论和教育技术(公共课) (68学时)

1、始业教育与师德教育 6学时

本课程主要就教师的职业特点、教师角色的社会意义及教师素质要求等问题展开讨论。分两个专题： (1)教师角色的社会意义和教师的职业特点。 浙江师范大学 杜 卫教授 (2)现代教师的素质要求。 北京师范大学儿心所 申继亮教授

2、现代教育理论 32学时

本课程介绍当前的教育教学理论发展状况，主要内容包括课程开发、教学模式、学习与教学心理学，教育科研方法等方面。分五个专题：

(1)国际课程改革展望与新课程研究 华东师范大学 钟启泉教授 (2)当代认知心理学在教学中的运用 西南师范大学 张庆林教授 (3)现代教育科研方法及其应用 北京师范大学 裴娣娜教授 (4)心理教育问题研究 浙江师范大学 李伟健教授 (5)建构主义教育理论及其教学模式研究 北京师范大学 陈 琦教授

3、现代教育技术 30学时

本课程将介绍各种教学媒体及网络应用，课件开发和使用实践等，理论与实践并重。主要内容包括： (1)课件设计及主要软件的使用 华东师范大学

祝智庭教授 (2)网络应用

浙江师范大学

张剑平教授 (3)课件观摩、上机实践

(二)专业学科课程 (200学时左右)

1、现代物理学及其应用

本部分课程介绍现代物理学前沿知识，物理学推动其它学科的发展，促使当代高新科技的产生及对社会的影响，介绍物理学的思想和方法论及与中学物理教学改革的关系。

(1)物理学发展与中学物理教育

北京大学

赵凯华教授等 (2)物理学前沿概论

北京大学

俞允强教授等

2、中学物理课程改革和物理教学改革

本部分课程研究中学物理教育教学的特点与规律，介绍世界各国物理教育改革的现状与发展趋势，反思与总结中学物理教育发展的实践经验。探索实施素质教育，培养学生创新能力和实践能力的途径。

(1)物理教学论

北京师大

阎金铎教授 (2)物理比较教育

华东师大

宣桂鑫教授

(3)中学物理教学与创新教育

南京师大

刘炳升教授

(4)中学物理实验研究

苏州大学

陶 洪教授 (5)中学物理竞赛

北京大学

舒幼生教授 (6)物理教育研究

广西师大

罗星凯教授 (7)物理教育心理

辽宁师大

梁树森教授 (8)国际物理教育比较

北京师大

郭玉英教授 (9)物理教育教学艺术

北京师大

梁灿彬教授 (10)现代科学教育发展

首都师大

丁邦平教授 附件二：实践与考察方案

1.组织学员说课与评课;教育教学案例分析与讨论;以自主教育和自我反思的方式提高教学实践能力。 2.组织培训学员参观、听课，与优秀教师座谈;专题考察;开展教学研讨;撰写考察报告。 3.到省外重点与特色学校考察、交流。进行自主性反思、自主评价。

3 附件三：研究课题选题(供学员参考)

1、现代教育理念和中学物理教学实践

2、中学物理概念形成与教学研究

3、中学物理教学实验研究

4、中学物理新大纲、新教材研究

5、物理学现代发展与中学物理教学研究

6、中学物理学生自主性学习研究

7、物理竞赛的组织与指导

8、活动课程和中学科技活动

9、中学物理研究性学习

10、中学生物理学习困难与解决研究

11、优秀中学物理教师个案研究

12、国内外中学物理教学改革

13、国内外中学科学教育改革

14、多媒体技术与中学物理教学

15、网络教育与中学物理教学

16、校园科学文化环境构建

17、中学物理教育在素质教育中的地位与作用

18、中学物理实施素质教育的探索

19、中学物理教学中创新思维培养的研究

20、中学生物理学习策略研究

21、中学物理课堂教学艺术

22、中学生科学素养基准

23、物理学与社会

24、“问题解决”在中学物理教学中的应用

25、综合课程与教学

26、中学物理校本课程开发研究

27、中学物理教师素质与培养