命题大学/部门(签章):化学与光电工程大学
考试课目代码及名称:[937]普通化学
说明:
一考试的基本要求
本考试大纲适用于考取北京学院化学与光电工程大学数学学专业的硕士研究生入学考试。《普通化学》是为招收我院数学学专业硕士研究生而设置的考试课目之一,它是面向由合格的(与本专业相关或接近的)专科结业生出席的选拔性考试,其主要目的是考查考生对《普通化学》中热学、热学、电磁学、光学四部份中各项内容的理解和把握的程度。
对各部份知识内容要求把握的程度,可分两个层面:第一层面为“了解”和“理解”;第二层面为“掌握”。其中“了解”和“理解”的涵义为:对所列知识要晓得其内容和涵义,并能在有关问题中辨识和直接使用。而“掌握”的涵义为:对所列知识不仅要理解其准确涵义及与其他知识的联系外,还能否在实际问题的剖析、综合、推理和判别等过程中运用。
要求考生理解和把握热学、热学、电磁学和光学中的基本概念、基本理论和基本实验方式,具有一定的推理、分析综合能力和较强的应用物理处理数学问题的能力。
考试题型包括单项选择题及估算题。
二考试内容和考试要求
热学部份(30%)
1.质点运动学及牛顿定理
(1)质点运动学
把握质点的位置矢量、速度和加速度的概念及运算。
把握质点圆周运动的角位置、角速率和角加速度的概念及其运算;线量和角量的关系。把握质点运动的法向加速度和切向加速度。
理解相对运动。
(2)牛顿定理及其应用
把握牛顿第一、二、三定理,质点动力学多项式的构建和求解。
2.动量守恒定理和能量守恒定理
(1)质点和质点系的动量定律和动量守恒定理
把握冲量的概念、质点和质点系的动量定律、动量守恒定理。
(2)动能定律
理解功、功率和质点及质点系动能定律。
把握变力做功的估算、质点及质点系动能定律及应用。
(3)保守力与非保守力势能
理解保守力及保守力做功的特性及保守力做功的物理表达式、保守力做功与势能的关系,把握势能的估算。
(4)功能原理机械能守恒定理
把握功能原理、机械能守恒定理。
(5)理解完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞
(6)把握刚体运动定理
3.质心的定轴转动
(1)质心的定轴转动
把握质心定轴转动的角位置、角速率和角加速度、角量和线量之间的关系。
(2)扭力、转动定理、转动力矩
把握扭矩、转动定理及其应用,把握转动力矩的估算。
(3)角动量、角动量守恒定理
理解质点的角动量、角动量定律和角动量守恒定理。
把握质心定轴转动的角动量定律和角动量守恒定理。
把握扭力做功、转动动能、刚体绕定轴转动的动能定律及机械能守恒定理。
4.震动和波动
(1)简谐运动的描述旋转矢量法谐振动的动力学特点
理解简谐运动的动力学和运动学特点,把握简谐运动的特点量、旋转矢量法。
(2)简谐运动的能量简谐运动的合成
把握简谐运动的能量、两个同方向同频度简谐运动的合成,理解两个同方向不同频度简谐运动的合成、两个互相垂直的同频度的简谐运动的合成,了解两个互相垂直的不同频度的简谐运动的合成。
(3)机械波的几个概念平面简谐波的波函数
把握描述波动的数学量、平面简谐波的波函数、波函数(波动多项式)的化学意义。
(4)波的能量
了解波动能量的传播、能流和能流密度。
(5)惠更斯原理波的衍射、反射和折射
理解惠更斯原理对波的衍射、波的反射和折射的解释。
(6)波的干涉、驻波
把握波的干涉,理解串扰的产生及特点。
力学部份(10%)
1.热力学基础
(1)描述热运动的基本概念
了解二氧化碳物态热阻、热力学温标、平衡态、准静态过程、功和热量等概念,把握理想二氧化碳物态多项式。
(2)热力学第一定理
把握热力学第一定理,把握准静态过程中功的估算方式,理解各等值过程的特点、定体和定压摩尔潜热,把握各等值过程功、热量、内能的估算。
把握循环过程的特征及循环过程中功和热量的估算、热机和制热机,把握热机效率和致冷系数的定义及估算。
理解绝热过程的特点,把握绝热过程多项式的推论、绝热过程功和内能的估算。
把握卡诺循环的特性及循环效率的估算。
(3)热力学第二定理
了解可逆和不可逆过程,理解热力学第二定理的两种叙述及其等价性、卡诺定律,了解熵和熵变的估算物理学十二个守恒定律,理解熵增原理与热力学第二定理。
了解玻耳兹曼熵公式与熵降低原理。
2.二氧化碳动理论
(1)物质的微观模型统计规律性理想二氧化碳的浮力公式、压强、温度与平均平动动能的关系
了解理想二氧化碳的微观模型,理解理想二氧化碳的浮力公式及浮力、温度与平均平动动能的关系。
(2)能量均分定律、分子碰撞及平均自由程
了解理想二氧化碳分子的自由度,理解能量均分定律、理想二氧化碳内能和摩尔潜热公式,了解二氧化碳分子的平均碰撞频度和平均自由程。
(3)麦克斯韦二氧化碳分子速度分布律
理解麦克斯韦二氧化碳分子速度分布律、速率分布函数的数学意义,理解三种速度统计物理学十二个守恒定律,把握速度分布函数的应用。
电磁学部份(35%)
1.静电场
(1)库仑定理电场硬度
理解库仑定理、电场硬度的定义和电场叠加原理,把握用电场叠加法估算简单电荷分布的电场。
(2)电通量高斯定律
理解电场硬度通量的概念和高斯定律,把握用高斯定律求解有特定对称性的电荷分布的电场。
2.电势
(1)静电场的支路定律、电势
理解静电场的支路定律和静电场的保守性及电势的概念、电势叠加原理,把握用场强积分法和电势叠加原理估算电势,把握电势差的估算,理解电势、电势差、电场力的功之间的关系。
(2)静电势能静电场能
把握静电势能的估算、静电场能的定义及估算。
3.静电场中的导体和电介质
(1)有导体存在时的静电场
理解导体静电平衡的条件和性质。
把握借助导体静电平衡规律求解电场和电荷分布。
(2)电容器
理解电容的概念,把握电容器电容的估算
(3)电位移矢量及有介质时的高斯定律电容器的能量
把握电位移矢量的概念及其与电场硬度的关系。
把握有电介质时的高斯定律及其应用。
理解静电场能量密度的概念,把握静电场能量的估算。
4.稳恒磁场
(1)磁场磁感应硬度
理解磁感应硬度的概念,把握用毕-萨定理求解载流导体的磁场,把握磁路量的估算。
(2)安培支路定律带电粒子在电场和磁场中的运动洛仑兹力
理解安培支路定律,把握用安培支路定律求具有特定对称性的磁场,把握带电粒子在电场和磁场中的运动的规律。
(3)磁场对载流导线的作用
理解安培定理、磁矩的概念,把握用安培定理估算简单几何形状载流导体和载流平面线圈在磁场中所受的力和扭矩。
5.电磁感应交变电磁场
(1)法拉第电磁感应定理楞次定理动生电动势
把握用电磁感应定理估算感应电动势的方式,把握动生电动势、感生电动势的估算方式。
(2)感生电动势感生电场
了解感生电场与静电场的区别,把握估算简单情况下的感生电动势和感生电场的方式。
(3)互感自感磁场的能量
了解自感和互感系数的定义,把握估算自感系数、互感系数及磁场能量的方式。
光学部份(25%)
1.光的干涉
(1)相干光分波阵面干涉
理解杨氏双缝干涉实验、半波损失,把握杨氏双缝干涉明、暗纹条件、条纹中心位置、条纹宽度。
(2)光程分振幅干涉
理解光程的数学意义,把握光程和光程差的估算及光程差与干涉的关系。了解(等厚干涉)劈尖、牛顿环实验,把握劈尖、牛顿环干涉的明、暗纹条件及白色分布规律,理解迈克耳逊干涉仪。
2.光的衍射
(1)惠(更斯)-菲(涅耳)原理单缝衍射
了解半波带法,把握单缝衍射明、暗纹条件、条纹中心位置、条纹宽度,了解光强的分布规律。
(2)了解圆孔衍射的规律、光学仪器帧率
(3)衍射光栅
把握光栅等式的数学意义及光栅衍射主明纹条件、条纹中心位置、条纹宽度、条纹缺级。
3.光的偏振光
了解线偏振的获得和检验,理解马吕斯定理、布儒斯特定理
了解光的双折射现象、椭圆和圆偏振、偏振光干涉。
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