2021年贛南師范大學碩士研究生入學考試考研大綱

《普通物理學》考試大綱

一、試卷滿分及考試時間

1、卷面總分：150分。

2、考試時間：180分鐘。

二、試題題型結構

填空題；選擇題；計算、證明題等。

三、主要參考書

程守洙、江之永編著：《普通物理學（第7版上冊、下冊）》（包括電磁學、振動和波、光學和量子物理），高等教育出版社，2016。

四、考試內容

（一）電磁學

庫侖定律、電場、電場強度、電場線，電通量，高斯定理，電場力的功、靜電場的環路定理，電勢能，電勢，電勢差，等勢面，場強與電勢的梯度關系；靜電場中的導體、電介質及其極化，電容和電容器，電介質中的電場，電位移矢量，有介質時的高斯定理，電場的能量；穩恒電流、穩恒電場，電源，電動勢，電流密度，歐姆定律的微分公式，電流的功、功率，焦耳定律及其微分形式，閉合電路和一段含源電路的歐姆定律，基爾霍夫定律及其應用；基本磁現象，磁場，磁感應強度，磁通量，磁場中的高斯定理，畢奧一薩代爾定律，安培環路定理，安培力，安培定律，磁矩，磁場對載流線圈的作用，磁力的功，平行電流間的作用，洛侖茲力，質譜儀，霍耳效應；磁介質及其磁化，磁化強度，磁化電流，磁場強度，有磁介質時的安培環路定理，鐵磁質；電磁感應的基本定律，動生電動勢和感生電動勢，渦旋電場，渦電流及應用，自感應與互感應，電感和電容電路的暫態過程，磁場的能量；位移電流，麥克斯韋方程組，電磁振蕩，電磁波。

（二）振動和波

諧振動的特征及其表達式，描述諧振動的特征量，諧振動的旋轉矢量圖示法，諧振動的能量，用能量法解諧振動問題，阻尼振動，受迫振動，共振，諧振動的合成；機械波產生的條件，橫波和縱波，波長、頻率和波速間的關系。平面簡諧波的波動表式，波的能量，波的強度，惠更斯原理，波的衍射，波的疊加原理，波的干涉，駐波，半波損失，多普勒效應。

（三）光學

相干光源，雙縫干涉，雙鏡、洛埃鏡干涉，劈尖，牛頓環，干涉儀，干涉現象的應用；惠更斯—菲涅耳原理，單縫和圓孔的夫瑯和費衍射，光學儀器的分辨率，衍射光柵；自然光和線偏振光，偏振片的起偏與檢偏，馬呂斯定律，反射與折射時光的偏振。

（四）量子物理

熱輻射、絕對黑體，基爾霍夫定律，絕對黑體的輻射定律，普朗克量子假說，普朗克公式，光電效應，愛因斯坦的光子理論，康普頓效應；原子光譜的實驗規律，玻爾的氫原子理論，波粒二象性，不確定度關系，波函數，薛定諤方程，勢阱中的粒子, 量子力學中的氫原子問題，原子的電子殼層結構。

五、考試要求

（一）電磁學

1、了解靜電現象，了解電荷量子化概念和電荷守恒定律。

2、掌握庫侖定律及其適用條件，掌握用庫侖定律和電場疊加原理計算電場強度。

3、理解電場線和電通量的概念，理解并能應用高斯定理計算電荷對稱分布的帶電系統的電場強度。

4、掌握靜電力作功與路徑無關的特征，理解靜電場環路定理的物理意義。掌握電勢的概念，會用電勢疊加原理和電場強度積分方法計算點電荷，點電荷系和具有簡單幾何形狀的帶電體形成的電勢分布。

5、理解電勢梯度的概念，掌握用電勢梯度計算電場強度的方法。

6、掌握導體靜電平衡的條件和靜電平衡條件下導體的性質，并能利用靜電平衡條件解決有關問題。

7、理解電容的定義，掌握典型電容器電容的計算方法。

8、了解電介質極化的微觀機制，理解電介質對靜電場的影響，掌握介質中靜電場的基本規律，掌握應用介質中的高斯定理求解介質中靜電場的電位移矢量和電場強度的計算方法。

9、理解靜電場能量的概念，能計算一些對稱情況下的電場能量。

10、了解建立穩恒電場和穩恒電流的條件，理解電源電動勢的概念。

11、理解電流密度的概念，熟悉歐姆定律和焦耳－楞次定律的微分形式。

12、掌握閉合電路的歐姆定律、一段含源電路的歐姆定律及其應用。

13、掌握用基爾霍夫定律求解復雜電路的方法。

14、掌握磁感應強度的概念及磁場疊加原理，掌握畢奧－薩伐爾定律，并能計算一些典型問題的磁感應強度。

15、理解反映磁場性質的兩個定理——高斯定理和安培環路定理，掌握用安培環路定理計算磁感應強度的方法。

16、掌握洛侖茲力公式及其物理意義，會計算運動電荷在磁場中所受的力，并能分析在勻強磁場中電荷的運動規律。

17、理解安培定律和磁矩的概念，并能計算簡單幾何形狀的載流導體和載流平面線圈在磁場中所受到的安培力和磁力矩。

18、理解磁力和磁力矩做功的概念，會計算磁力及磁力矩的功。

19、了解磁介質磁化現象及其微觀解釋。

20、了解磁化強度的物理意義，了解磁感應強度、磁場強度和磁化強度的關系。

21、理解磁介質中的安培環路定理。能應用磁介質中的安培環路定理計算某些具有對稱性的磁場分布。

22、了解鐵磁質的特性。

23、掌握法拉第電磁感應定律和楞次定律，并能熟練應用。

24、理解動生電動勢的概念，掌握簡單形狀的導體在勻強和非勻強磁場中運動時產生的動生電動勢的計算方法。

25、理解感生電動勢和感生電場（渦旋電場）的概念，了解感生電場與靜電場的區別。能夠計算簡單情況下的感生電場強度與感生電動勢。

26、理解自感和互感的概念，能對簡單回路的自感系數和自感電動勢、互感系數和互感電動勢進行計算。

27、理解RL電路和RC電路的暫態過程，并能對簡單問題進行計算。

28、理解磁場能量和磁能密度的概念，并能計算簡單情況下的磁場能量。

29、理解麥克斯韋電磁場理論的兩個基本假設：① 變化的磁場激發電場；② 變化的電場激發磁場。

30、理解位移電流和全電流的概念，會計算位移電流密度和位移電流強度。

31、理解麥克斯韋方程組（積分形式）的物理意義。

32、了解電磁場的物質性。

33、理解電磁振蕩原理，了解電磁波的產生與傳播及其重要性質。

（二）振動和波

1、掌握描述簡諧振動的各個物理量的物理意義及各量間的關系。

2、掌握簡諧振動的基本特征，能建立一維簡諧振動的微分方程，能根據給定的初始條件寫出一維簡諧振動的振動表式，并理解其物理意義。

3、掌握描述簡諧振動的解析法、旋轉矢量法和圖線表示法。了解阻尼振動、受迫振動。

4、掌握同方向、同頻率簡諧振動的合成規律及合振幅極大、極小的條件。了解拍和相互垂直簡諧運動合成的特點。

5、理解機械波產生與傳播的條件，理解描述波動的物理量——周期、頻率、波長和波速等的物理意義及其關系。

6、掌握由質點的諧振動表式建立平面簡諧波波動表式的方法和波動表式的物理意義。理解波形曲線，并會運用波形曲線分析和解決有關波動問題。

7、理解波的能量、能流及能流密度等概念，了解波動能量和振動能量的特征和不同點。

8、了解惠更斯原理，理解波的疊加原理，理解波的相干條件，能應用相位差和波程差分析、確定相干波疊加后振幅加強和減弱的條件。理解駐波及其形成條件，駐波與行波的區別，能確定波腹、波節的位置。

9、了解多普勒效應及其產生的原因。

（三）光學

1、理解獲得相干光的方法。掌握光程的概念及光程差合相位差的關系，會判斷在給定情況下有無半波損失。掌握楊氏雙縫干涉和薄膜等厚干涉的規律，能分析、確定其干涉條紋的位置；理解增透膜、增反膜的工作原理和應用；了解邁克爾遜干涉儀的工作原理。

2、了解惠更斯－菲涅耳原理，理解分析單縫夫瑯禾費衍射明、暗紋分布規律的方法——半波帶法，會分析縫寬及波長對衍射條紋分布的影響。理解單縫衍射條紋的光強分布曲線。理解瑞利判據，能定性分析衍射對光學儀器分辨能力的影響。

3、掌握光柵方程，會確定光柵衍射譜線的位置；會分析光柵常量及波長對光柵衍射譜線分布的影響；理解光柵缺級現象。

4、理解自然光和偏振光的概念及獲得和檢驗偏振光的方法，理解反射光和折射光的偏振特性，掌握馬呂斯定律和布儒斯特定律及其應用，了解光的雙折射現象。

（四）量子物理

1、了解黑體模型、單色輻出度的概念，了解普朗克的量子假設，掌握黑體輻射的實驗規律。

2、理解光電效應和康普頓效應的實驗規律及愛因斯坦的光子理論對這兩個效應的解釋。能用愛因斯坦方程進行簡單計算，理解光的波粒二象性及聯系波粒二象性的基本公式。

3、理解氫原子光譜的實驗規律及玻爾理論的基本假設。能用玻爾理論計算簡單的氫原子光譜問題。

4、了解德布羅意物質波的概念，理解物質波的波粒二象性及聯系波粒二象性的基本公式。領會不確定度關系，會做簡單計算。

5、了解波函數及其統計解釋，了解一維定態薛定諤方程及其波函數解一般必須滿足的條件。

6、了解量子力學處理問題的一般概念和方法，了解定態薛定諤方程的求解方法，理解一維無限深勢阱中粒子的波函數及運動特征。

7、理解描述原子中電子運動狀態的四個量子數及其物理意義，理解泡利不相容原理，了解原子的電子殼層結構。