大学物理和高中物理有什么联系?

不好意思,中国的教育特点就是脱节。如果你高中物理不好,也不会特别影响大学物理。但是大学物理确实是高中物理各方面的延伸。不同专业对物理能力的要求不同。高中物理在教学上还是不严谨的,但是你不能犯错误,因为是特例。大学物理真的很一般,现象从最一般开始,主要是数学工具的应用。这更是如此。

对于一般工程专业:

真正的物理课程只有一门,那就是大学物理,一般在一年内完成。涉及面广,但不深入。可以说是高中基础知识的延伸,但是换个角度,我们就不能再用高中的特殊眼光来分析问题了,因为问题在这里变得更一般了。主要的数学工具是微积分。高等数学不等于微积分,但微积分是主体。如果你只学大学物理,只要高数不是很差,可以有一点物理思想。毕竟大学物理里面的东西比较简单,很多东西不会深究,只是普及了一般概念。(说大学物理是楼上的计算是非常不恰当的。)

如果你的专业是物理,你会面临很多课程,主要是几门:

力学:是四大力学中的经典力学,也可以说是以牛顿理论为基础的力学学科。力学涵盖了很多东西,除了大家熟知的粒子的运动学和动力学,粒子系统的运动学和动力学。中间会接触到一些新概念,位移和矢量叠加是常见的。特别注意物理模型的微积分意义,对参考系有更深入的探讨。你会知道惯性系,非惯性系,伽利略变换等等。还有刚体力学(比较新),涉及角动量、惯性矩等新的物理量。能量和动量的相关定理(包括质点的能量和动量以及刚体的转动动量和能量),波和振动的描述和能量,流体力学,还有一点材料力学,比如剪切,拉伸,扭转。最后是一些关于相对论,洛伦兹变换等等的简单介绍。

电磁:

电磁学,顾名思义,是普通物理学中非常重要的一门学科,主要研究物质的电磁性质。库仑定律等定律大家已经很熟悉了,但在这里你会看到新的表述,会用更基本的量来表示。关于收费会有更深入的讨论。高斯定理等定理非常重要,可以说是电学部分的基础,然后你就会明白高斯定理不仅仅是物理定理,更是数学抽象。掌握这种模式将使你终身受益。电学中也有电介质的电学性质,会接触到一些新概念。另外还有电路的知识,相对于电路的课程来说还是比较简单的,主要是基尔霍夫电路定理,这也是以后电路知识的基础。对磁性的研究可以和电学相比较,包括毕奥-萨法尔定理和安培环路定理,都可以和高斯定理相比较。和磁介质磁性。还有电磁感应的知识,和高中没太大区别,但是模型完整多了,也更通用了。

光学:

光学可能高中学的比较少,有些一般是几何光学。相对于物理专业,光学相对广泛,包括波动光学、几何光学、光学仪器、光的偏振(比高中深很多)、量子光学等。,贯穿了整个光学的发展。有些东西比较新,以前没听说过,比如光学仪器中的菲涅尔半波段和费马原理,需要耐心去掌握。光学的主要特点是知识破碎,公式多,但不难理解。

热学:

热可以说是普通物理从宏观到微观的转折点,但是普通物理(不是热力学统计物理)中的热。主要研究热现象,不研究本质。很多理论和公式只能解释现象,本质上并不完全正确。热学研究的是一个系统(主要是平衡系统),一种大量微观粒子参与的行为。这就需要概率统计作为它的数学工具。热力学的基础是理想气体的物态方程,还有热力学第一定律,第二定律,热力学系统的表述,以及后来的重要知识如输运,麦克斯韦速率(速度)分布,克劳修斯不等式等。,分别在每章中介绍。热力学的难就难在建模,因为难以想象,公式多,知识碎。不过还好和高中知识关系不大(有些也在前面皮毛部分)。

原子物理(现代物理);

原子物理是物理专业课告别普通物理的开始,因为研究对象真的从宏观变成了微观。同样沿着物理学的发展,你可以看到许多种在原子尺度上解释粒子行为的物理理论。其中不乏很酷的理论:玻尔的原子模型、薛定谔方程、德布罗意波、光电效应、能级、能谱、核物理等贴近前沿理论的知识。当然也有不对的地方,但也为量子力学的诞生奠定了基础。当你学习原子物理时,你可能会有更多的疑问,因为上面提到的一些理论和实验是在经典物理向相对论和量子力学过渡的过程中提出的,很有启发性,也能帮助你找到物理学的方向。其中,量子力学的知识介绍是重点(杨版)。

除此之外,大四的时候你还会接触到电动力学、热力学、统计物理、量子力学、固体物理等较深的学科。但是如果你在大一大二打好基础,这些科目也不会特别难。(这些学科的知识在工科大学物理中是很简单的,有些是不会发现的。)

由于楼主刚上大学,所以不再介绍大四的课程。

还有一点,数学一定要学好,高等数学,数学物理方法,线性代数,概率论,数理统计也是不可或缺的。加入一些常微分方程、偏微分方程、张量分析、积分变换(深入)会让你通过上一层楼。