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2021吉首大學816普通物理（力學、光學）學研究生考試大綱

發(fā)布時間：2020-12-07 編輯：考研派小莉推薦訪問：

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2021吉首大學816普通物理（力學、光學）學研究生考試大綱正文

吉首大學碩士研究生入學考試自命題考試大綱

考試科目代碼：[816]

考試科目名稱：普通物理（力學、光學）

一、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

1)試卷成績及考試時間

本試卷滿分為 150 分，考試時間為 180 分鐘。

2)答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

3)試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

各部分內(nèi)容所占分值為：

力學

約 90 分

光學

約 60 分

4)題型結(jié)構(gòu)

a:單項選擇，填空，約 50 分

b:簡答題，計算題,約 100 分

二、考試內(nèi)容與考試要求

（一）力學部分

1、質(zhì)點運動學

考試內(nèi)容

質(zhì)點的位置矢量、位移、速度和加速度

質(zhì)點的速度和加速度在坐標系中的

分量形式

直線運動

拋體運動

圓周運動

伽利略變換

考試要求

（1）掌握質(zhì)點的位置矢量、位移、速度和加速度的概念；

（2）掌握速度和加速度在直角坐標系、極坐標系和自然坐標系中的分量公

式；（3）能夠靈活運用有關的公式求解質(zhì)點的直線運動、拋體運動和圓周運動

的運動學問題，掌握用積分的方法求解質(zhì)點的速度和運動學方程的方法；

（4）了解伽利略變換及其物理意義。

2、動量定理和動量守恒定律

考試內(nèi)容

牛頓運動三定律

力學的相對性原理

慣性質(zhì)量

非慣性系中的動力學動

量

沖量

動量定理和動量守恒定律

質(zhì)心運動定理

考試要求

（1）理解慣性系的概念，掌握牛頓運動三定律及其應用；

（2）了解力學的相對性原理，了解慣性質(zhì)量的概念；

（3）了解慣性力的概念，掌握在直線加速非慣性系中動力學方程的運用；

（4）掌握質(zhì)點和質(zhì)點系動量的概念和計算，掌握沖量的概念和沖量的計算；

（5）掌握積分形式和微分形式的動量定理，掌握動量守恒定律，能夠熟練

運用動量定理和動量守恒定律解決質(zhì)點和質(zhì)點系的動力學問題；

（6）掌握質(zhì)心的概念，掌握質(zhì)心運動定理及其應用。

3、動能定理和機械能守恒定律

考試內(nèi)容

保守力與非保守力

動能和勢能

功

動能定理

機械能守恒定律

對心

碰撞

非對心碰撞

恢復系數(shù)

克尼希定理

考試要求

（1）了解保守力和非保守力的概念，理解動能和勢能的概念，掌握勢能的

計算方法，理解勢能的基本性質(zhì)；

（2）理解功的概念，掌握功的計算，掌握質(zhì)點系內(nèi)力的功的特點和計算；

（3）掌握動能定理及其應用，理解動能定理的意義；

（4）掌握機械能守恒定律及其應用；

（5）理解恢復系數(shù)的定義，掌握對心碰撞（完全彈性碰撞、非完全彈性碰

撞和完全非彈性碰撞），了解非對心碰撞；

4、角動量定理和角動量守恒定律

考試內(nèi)容角動量

角動量定理

角動量守恒定律

考試要求

（1）掌握對點的角動量和對軸的角動量的概念（包括量值的計算和方向的

判斷）；

（2）掌握質(zhì)點和質(zhì)點系對慣性系中固定點和固定軸的角動量定理及其應用；

（3）理解質(zhì)點系對其質(zhì)心的角動量定理；

（4）掌握對點和對軸的角動量守恒定律，能夠熟練運用角動量守恒定律解

決力學中的轉(zhuǎn)動問題。

5、剛體力學

考試內(nèi)容

剛體的運動學：剛體的平動

剛體繞固定軸的轉(zhuǎn)動

剛體的平面平行運動

剛體的動力學：剛體的質(zhì)心和重心

轉(zhuǎn)動慣量

剛體的動量和角動量

剛體

的動能

剛體的重力勢能

剛體的質(zhì)心運動定理

剛體繞固定軸轉(zhuǎn)動的角動量

定理和轉(zhuǎn)動定理

剛體繞固定軸轉(zhuǎn)動的動能定理

剛體的平面平行運動的基本

動力學方程

考試要求

（1）了解剛體平動的特征；

（2）掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動的角速度和角加速度的概念，掌握求解剛體定軸轉(zhuǎn)

動的運動規(guī)律的方法；

（3）了解剛體平面平行運動的速度公式，掌握剛體無滑滾動的條件；

（4）了解剛體的質(zhì)心和重心的概念；

（5）掌握轉(zhuǎn)動慣量的定義及剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量的計算方法，掌握平行軸

定理和垂直軸定理的應用，熟記幾種基本形狀的勻質(zhì)剛體的轉(zhuǎn)動慣量的計算公式

（勻質(zhì)細棒、勻質(zhì)圓盤和圓柱、勻質(zhì)球殼和球體等）；

（6）掌握剛體的動量的計算；

（7）掌握剛體的重力勢能的計算；

（8）掌握剛體的質(zhì)心運動定理及其應用；（9）掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動的角動量和動能的計算公式，掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動的

角動量定理和轉(zhuǎn)動定理及其應用，掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動的動能定理公式及其應用，

了解力矩的功的計算；

（10）掌握剛體平面平行運動的基本動力學方程（質(zhì)心運動定理和對質(zhì)心的

角動量定理）及其應用，掌握用克尼希定理計算剛體平面平行運動的動能，了解

質(zhì)點系的動能定理在剛體作平面平行運動時的運用；

（11）掌握質(zhì)點系的動量守恒定律、角動量守恒定律和機械能守恒定律在剛

體動力學問題中的運用。

6、機械振動

考試內(nèi)容

簡諧振動的動力學：簡諧振動的動力學方程的特征

作簡諧振動物體所受力

或力矩的特征

簡諧振動的運動學：簡諧振動的運動學方程、速度方程和加速度方程

振幅

周期和頻率

相位

簡諧振動的 x ?t 圖線簡諧振動的矢量表示法

簡諧振動的能量

簡諧振動的合成：同方向同頻率簡諧振動的合成同方向不同頻率的簡諧振

動的合成互相垂直相同頻率簡諧振動的合成

考試要求

（1）掌握簡諧振動的動力學方程的特征，了解作簡諧振動物體所受力或力

矩的特征，掌握由動力學方程求簡諧振動頻率的方法，了解由簡諧振動的動力學

方程求其運動學方程的方法；

（2）理解振幅、周期、頻率、相位的概念；

（3）掌握簡諧振動的運動學方程、速度方程及加速度方程，了解由運動學

方程求速度和加速度最大值的方法；

（4）掌握用 x ?t 圖線表示簡諧振動的方法，掌握簡諧振動的矢量表示法，

能夠熟練運用矢量表示法求振動相位（特別是初相位）；

（5）了解簡諧振動過程機械能守恒的規(guī)律及動能和勢能的相互轉(zhuǎn)換的關系；

（6）掌握同方向同頻率簡諧振動的合成及合振動振幅的公式，了解拍的現(xiàn)

象和拍頻，了解互相垂直相同頻率簡諧振動的合成。7、機械波

考試內(nèi)容

波的傳播

橫波和縱波

平面波和球面波

波的周期、頻率、波長和波速

平面簡諧波方程

波的動力學方程

波的色散現(xiàn)象

媒質(zhì)中波的能量分布

平

均能流密度

聲波

聲強與聲強級

半波損失

波的干涉

駐波

多普勒效應

考試要求

（1）了解機械波的傳播過程和產(chǎn)生機械波的條件；

（2）了解橫波和縱波、平面波和球面波的概念；

（3）理解波的周期、頻率、波長和波速的概念，掌握波速、波長及周期（或

頻率）的關系及計算公式；

（4）掌握平面簡諧波方程，理解波方程的物理意義，掌握由平面簡諧波方

程求波形方程及某點質(zhì)元的振動方程的方法；

（5）掌握由給定條件求波方程的方法，以及給定波方程求周期、頻率、波

長、波速、以及相位的方法；

（6）了解波的動力學方程，了解波速與媒質(zhì)的關系，了解波的色散現(xiàn)象；

（7）理解媒質(zhì)中波的能量分布，掌握平均能流密度的概念和計算公式；

（8）了解聲波、聲強和聲強級；

（9）了解半波損失的概念；

（10）掌握波的干涉，熟記波的干涉條件，掌握駐波的形成條件、駐波方程、

以及駐波的特點；

（11）了解多普勒效應。

（二）光學

1、光的干涉

考試內(nèi)容

光波的特性

光波的獨立性、疊加性

光波的相干性和非相干性

分波面雙光束干涉

楊氏雙縫干涉

相位光程差單色光的干涉花樣干

涉級次條紋間距條紋的可見度

光波的相干條件半波損失

分振幅薄膜干涉

額外程差等傾干涉的原理及其干涉花樣

等厚干涉的原

理及其干涉花樣

薄膜干涉的應用邁克耳孫干涉儀原理干涉花樣應用

牛頓環(huán)

原理干涉花樣應用

考試要求

（1）了解光波的獨立性、疊加性，光波的相干性和非相干性。

（2）理解和掌握光波的相干條件、半波損失和額外程差的概念

（3）理解楊氏雙縫干涉原理，理解相位和光程差的概念及其之間的關系，掌

握條紋間距的計算公式

（4）理解薄膜干涉（等傾和等厚干涉）的原理及其干涉花樣，掌握光程差的

計算公式。

（5）了解薄膜干涉的一些應用。

（6）理解邁克耳孫干涉儀的原理，掌握其應用公式（光程差改變量的計算公

式）。

（7）了解牛頓環(huán)的原理和干涉花樣。

2、光的衍射

考試內(nèi)容

光波的惠更斯—菲涅爾原理菲涅爾衍射菲涅爾半波帶圓孔和圓屏衍射

直線傳播和衍射的區(qū)別夫瑯和費單縫衍射和圓孔衍射單縫衍射花樣和極小位

置圓孔衍射的第一極小位置平面衍射光柵光柵方程缺級光柵光譜干涉和

衍射的聯(lián)系和區(qū)別

考試要求

（1）理解惠更斯—菲涅爾原理，了解菲涅爾衍射，了解菲涅爾半波帶。

（2）掌握圓孔衍射中波帶數(shù)的計算公式。

（3）理解直線傳播和衍射的區(qū)別，理解干涉和衍射的聯(lián)系和區(qū)別。

（4）掌握單縫衍射的極小位置公式，掌握圓孔衍射的第一極小位置公式。

（5）掌握光柵方程、缺級，利用光柵方程求白光入射的衍射花樣中不同波

長對應的位置，或屏上的全部條紋數(shù)目。

3、光的偏振

考試內(nèi)容光的五種偏振狀態(tài) 自然光線偏振光部分偏振光橢圓偏振光圓偏振光

偏振片馬呂斯定律消光現(xiàn)象

反射光的偏振態(tài) 折射光的偏振態(tài) 布儒斯特定律布儒斯特角（全偏角）

光的雙折射現(xiàn)象尋常光（o 光）和非常光（e 光）光軸單軸晶體主平面

（主截面） o 光和 e 光的特性正晶（石英）負晶（方解石）兩個主折射率

波晶片半波片四分之一波片

偏振光的檢定偏振光的干涉顯色偏振

考試要求

（1）了解橢圓偏振光和圓偏振光，理解自然光、線偏振光以及部分偏振光

之間的關系。

（2）掌握并能熟練運用馬呂斯定律和布儒斯特定律。

（3）理解光軸、主截面的概念，理解 o 光和 e 光的特性，理解兩個主折射

率，掌握偏振圖（光的振動分解圖）的畫法。

（4）理解偏振片、半波片和四分之一波片的特點，掌握線偏振光的檢定，

了解其他偏振光的檢定。

（5）理解偏振光的干涉，了解顯色偏振。

三、參考書目

[1] 程守洙，普通物理學（第六版），高等教育出版社，2008.

吉首大學

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