2019年北京航空航天大學691物理一考研大綱

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691物理一

請考生注意：

《物理一》試卷包括《力學》、《熱學》、《原子核物理》和《固體物理》四個部分。每個部分滿分均為75分。試卷滿分共150分，考生只須任選兩個部分作答并注明所選部分，不可多選。如果多選則僅以選擇的前兩個部分為準，其它作答無效。

《力學》考試大綱

一、考試大綱

(一)質(zhì)點運動學;動量定理及動量守恒定律

1、掌握慣性定律、伽利略變換，理解伽利略變換蘊含的時空觀。通過動量守恒定律和牛頓定律理解伽利略變換的不變性。

2、從動量定理和動量守恒觀點重新認識牛頓第二、第三定律。理解非慣性系的動力學中平動慣性力、離心慣性力和科里奧利力的概念。

3、掌握沖量概念，質(zhì)點組的動量定理，質(zhì)心運動定理及動量守恒定律。

(二)動能和勢能;角動量;萬有引力

1、掌握質(zhì)點和質(zhì)點組動能定理并正確應(yīng)用。掌握勢能概念。對于各種力作功情況，正確運用動能定理和機械能守恒定律。

2、理解并運用動量和能量研究碰撞問題。

3、掌握質(zhì)點和質(zhì)點組的角動量定理、角動量守恒定律以及對質(zhì)心的角動量定理和守恒律。

4、理解萬有引力定律的建立、內(nèi)容以及定律在物理學、天文學中的意義。在保守力概念基礎(chǔ)上建立引力勢能的概念。

(三)剛體力學

1、用描述質(zhì)點運動的方法描述平動。用微積分研究角位移、角速度和角加速度間的關(guān)系。

2、掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動動力學。掌握轉(zhuǎn)動慣量概念，用積分法求簡單形狀物體的轉(zhuǎn)動量，運用平行軸定理和垂直軸定理。

3、理解剛體平面運動。質(zhì)心運動定理和繞質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動定理。

(四)流體力學

1、流體靜力學:壓強的概念，在靜止流體內(nèi)壓強分布中，等壓面與體積力垂直而壓強梯度與體積力密度成正比。

2、理解對于理想流體在重力場中作定常流動的伯努利方程。

(五)振動;波動和聲

1、通過單擺、彈簧振子和扭擺等給出簡諧振動動力學特征。

2、振動的合成和分解，了解李薩如圖形。

3、掌握波的概述及平面簡諧波的特點。

4、了解多普勒效應(yīng)的應(yīng)用。

(六)相對論的簡介

1、了解相對論產(chǎn)生的背景，麥克斯韋方程對伽利略變換不具有協(xié)變性、光速的測量和關(guān)于以太假說的檢驗以及電子質(zhì)量隨速度而改變對經(jīng)典力學提出疑問。

2、掌握狹義相對論的基本假設(shè)，洛倫茲變換、狹義相對論的時空觀。

《熱學》考試大綱

一、考試大綱

(一)熱學基本概念

溫度，氣體壓強，自由能，熱容，焓，熵等概念的內(nèi)涵，熱力學第零定律。熱傳導、熱擴散、熱膨脹系數(shù)、壓縮系數(shù)，壓強系數(shù)的概念和現(xiàn)象;物態(tài)方程，氣體分子碰壁數(shù)，壓強公式，平動動能公式。壓強和溫度的統(tǒng)計意義。

(二)熱力學第一定律與能：

理解功、熱量和內(nèi)能等概念的含義。熱力學第一定律的意義及其數(shù)學表達式，理解準靜態(tài)過程的概念，熱力學第一定律在理想氣體等容、等壓、等溫、絕熱等過程的應(yīng)用。多方過程，卡諾熱機及卡諾循環(huán)，焦耳-湯姆遜效應(yīng)與制冷，熱機效率的討論。

(三)熱力學第二定律與熵

熱力學第二定律的開爾文表述和克勞修斯表述。可逆與不可逆過程的概念與判斷。卡諾定理，克勞修斯等式引出態(tài)函數(shù)熵。熵的推導、定義與本質(zhì)，熱力學第二定律數(shù)學表達與本質(zhì)。克勞修斯不等式到熵增原理的推導。熱力學第二定律的統(tǒng)計意義。

(四)熱力學平衡與近平衡微觀理論

麥克斯韋速度/速率分布律。能量均分定理。氣體內(nèi)能的微觀意義。固體的熱容，能量均分定理的局限性。等溫大氣壓強公式，理解玻爾茲曼分布。分子碰撞頻率及平均自由度的概念。掌握碰撞頻率及平均自由程公式。氣體擴散、粘滯現(xiàn)象和熱傳導的宏觀規(guī)律。以粘滯現(xiàn)象的微觀解釋為例，從微觀上解釋和推導輸運過程宏觀規(guī)律，導出粘滯系數(shù)，擴散系數(shù)和熱傳導系數(shù)的方法。

(五)物態(tài)與相變

液體的微觀結(jié)構(gòu)和一般性質(zhì)，表面張力和表面張力系數(shù)，球形液面附加壓強，潤濕和不潤濕，毛細現(xiàn)象。“相”“相變”和相變潛熱的概念。克拉珀龍方程。理解飽和蒸汽壓，過冷、過熱亞穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生，沸騰和蒸發(fā)的區(qū)別。掌握用P-T圖說明兩相轉(zhuǎn)變和兩相平衡曲線。一級相變與連續(xù)相變的概念與區(qū)別。

《原子核物理》考試大綱

一、考試大綱

1、掌握原子核的組成和基本性質(zhì)以及原子核符號中各量的意義;

2、理解原子核結(jié)合能的意義、原子核自旋和超精細能級結(jié)構(gòu)的形成原理以及量子數(shù)的確定;

3、掌握元素衰變的類型;會寫衰變方程;理解衰變規(guī)律，能根據(jù)衰變定律和半衰期進行有關(guān)計算;了解三種天然放射性系

4、了解β衰變的費米理論，宇稱不守恒;

5、了解同質(zhì)異能態(tài)和穆斯鮑爾效應(yīng);

6、掌握核力的主要性質(zhì)，熟悉核力的主要研究途徑，了解核力的介子場理論。

7、了解幻數(shù)及幻數(shù)存在的實驗根據(jù);熟悉原子核殼模型的基本思想、單粒子能級及自旋軌道耦合的影響

8、掌握核反應(yīng)物理概念、反應(yīng)能、反應(yīng)截面的物理意義和遵守的守恒定律;理解核反應(yīng)能的意義;

9、掌握核裂變的特點、鏈式裂變反應(yīng)的原理和需要解決的關(guān)鍵問題;了解常見的鏈式裂變反應(yīng)與實現(xiàn)的方法;

10、掌握常見的核聚變反應(yīng)方程，了解太陽與氫彈的核聚變反應(yīng);理解受控熱核聚變的物理概念與實現(xiàn)的條件和方法。

11、了解大爆炸理論及其實驗依據(jù)，恒星中的核反應(yīng)。

《固體物理》考試大綱

一、考試大綱

固體物理碩士入學考試要求掌握晶體結(jié)構(gòu)、晶體衍射、晶體結(jié)合、晶格振動及熱學性質(zhì)、固體電子理論和能帶理論部分的基本概念、知識框架、重要結(jié)論、研究方法和重要知識的應(yīng)用，了解晶體缺陷、固體物理學專題(如磁學、半導體、超導、尺度與維度、表面與界面等)的一般知識。考試大綱的基本部分如下：

(一)晶體結(jié)構(gòu)

1、晶體中原子的周期性列陣

2、點陣的基本類型

3、晶列和晶面指數(shù)

4、簡單晶體結(jié)構(gòu)

5、原子結(jié)構(gòu)的直接成像

(二)晶體衍射

1、倒易點陣

2、周期函數(shù)的付里葉分析

3、勞厄衍射條件

4、布里淵區(qū)

5、基元的幾何結(jié)構(gòu)因子及原子形狀因子

6、實驗衍射方法

(三)晶體結(jié)合

1、晶體結(jié)合的基本形式

2、分子晶體、離子晶體;范德瓦爾斯互作用，馬德隆常數(shù)

(四)晶體振動及熱學性質(zhì)

1、一維原子鏈的振動

單元子鏈雙原子鏈聲學支光學支

2、格波

簡正坐標格波能量量子化聲子

3、聲子動量

4、長波近似

5、固體熱容

愛因斯坦模型德拜模型

6、非簡諧效應(yīng)

熱膨脹熱傳導

7、中子的非彈性散射測聲子能譜

(五)固體電子論基礎(chǔ)

1、金屬自由電子的物理模型

2、溫度對費米-狄拉克分布的影響

3、金屬自由電子的熱容

4、金屬的電導

5、電子在外加電磁場中的運動

漂移速度方程霍耳效應(yīng)

6、金屬導熱性

(六)能帶理論

1、近自由電子模型

2、布洛赫定理

3、電子的準經(jīng)典運動，電子在周期勢場中的波動方程

4、平面波法、緊束縛近似法、贗勢法

5、電子的準經(jīng)典運動

6、金屬、半導體和絕緣體、空穴的概念

7、費密面及費密面結(jié)構(gòu)，費米面研究中的實驗方法