2013年西北工业大学085204材料工程考研大纲

　　考研网快讯，据西北工业大学研究生院消息，2013年西北工业大学材料工程考研大纲已发布，详情如下：
　　题号：832
　　《材料科学基础》考试大纲
　　一、考试内容
　　1.工程材料中的原子排列
　　（1）原子键合，工程材料种类；
　　（2）原子的规则排列：晶体结构与空间点阵，晶向及晶面的特点及表示，金属的晶体结构，陶瓷的晶体结构。
　　（3）原子的不规则排列：点、线、面缺陷的类型及特征，位错的弹性性质，实际晶体中的位错。
　　2.固体中的相结构
　　（1）固溶体：分类、性能及影响固溶度的因素；
　　（2）金属间化合物：分类、性能及特征；
　　（3）陶瓷晶体相：分类、结构、性能及特征；
　　（4）玻璃相：性能、特征及形成条件。
　　3.凝固与结晶
　　（1）结晶的基本规律；
　　（2）结晶的基本条件；
　　（3）晶核的形成：形核能量变化，临界晶核，形核功，形核率；
　　（4）晶体的长大：长大条件，液固界面结构，长大机制，温度梯度，晶体形态；
　　（5）凝固理论的应用。
　　4.二元相图：
　　（1）相图的基本知识；
　　（2）二元匀晶相图、共晶相图及包晶相图：二元合金的平衡凝固及非平衡凝固，凝固过程中的成分变化及偏析，成分过冷与固溶体组织，共晶体形成机理及其形态，杠杆定律；
　　（3）二元相图的分析方法，其他类型二元相图及其应用；
　　（4）Fe-C相图分析及平衡凝固；
　　（5）铸锭组织与偏析。
　　5.材料中的扩散：
　　（1）扩散定律及其应用；
　　（2）扩散的微观机理，影响扩散的因素；
　　（3）扩散的热力学理论；
　　（4）反应扩散。
　　6.塑性变形：
　　（1）单晶体的塑性变形；
　　（2）多晶体的塑性变形；
　　（3）合金的塑性变形；
　　（4）冷变形金属的组织与性能。
　　7.回复与与结晶：
　　（1）冷变形金属在加热时的变化；
　　（2）回复：机制，热力学，动力学，应用，影响因素；
　　（3）再结晶：机制，热力学，动力学，应用，影响因素；
　　（4）再结晶后晶粒长大：机制，热力学，动力学，应用及组织控制，影响因素；
　　（5）金属的热变形，超塑性。
　　二、参考书目
　　1.《材料科学基础》（第二版），刘智恩，西北工业大学出版社，2003
　　2.《材料科学基础》，胡庚祥，蔡珣，上海交通大学出版社，2000
　　3.《材料科学基础》，石德珂，西安交通大学出版社，2000
　　4.《材料科学基础》，潘金生，仝健民，清华大学出版社，1998
　　三、课程网站
　　http://jpkc.nwpu.edu.cn/jp2004/07/index.htm
　　题号：841
　　《材料力学》
　　考试大纲
　　一、考试内容
　　1.了解材料力学的任务，同相关学科的关系,变形固体的基本假设。熟悉截面法和内力、应力、变形、应变。了解单向应力状态的本构关系.
　　2.掌握轴力与轴力图,直杆横截面及斜截面的应力,圣维南定理,应力集中的概念；材料拉伸和压缩时的力学性能,应力-应变曲线；拉压杆强度条件和刚度条件,安全因素及许用应力；拉压变形,胡克定律,弹性模量,泊松比；拉压超静定问题,温度及装配应力。
　　3.熟悉剪切及挤压的概念和实用计算。掌握切应力互等定律,剪切胡克定律。
　　4.掌握扭矩及扭矩图,圆轴扭转的应力和应变,扭转强度及刚度条件。了解矩形截面及薄壁杆件扭转。
　　5.掌握静矩与形心的概念,组合截面的一次矩与形心计算,截面二次矩,平行移轴公式。
　　6.熟悉平面弯曲内力概念，掌握剪力，弯矩方程，剪力图和弯矩图及q-Q-M的微分关系,熟悉利用微分关系画梁的剪力和弯矩图。掌握平面刚架和曲杆的内力图。
　　7.掌握弯曲正应力公式,矩形截面弯曲切应力计算,弯曲强度条件。了解薄壁截面梁的弯曲切应力；提高梁的弯曲刚度的措施。
　　8.熟悉挠曲轴及其近似微分方程,积分法求梁的位移,叠加法求梁的位移,梁的刚度校核。了解提高梁的弯曲刚度的措施.
　　9.掌握应力状态的概念,平面应力状态下应力分析的解析法及图解法,广义胡克定律。了解体积应变,三向应力状态下应变能、体积改变能、畸变能的概念.
　　10.熟悉强度理论的概念,破坏形式的分析,脆性断裂和塑性屈服。掌握最大拉应力理论,最大拉应变理论，最大切应力理论,畸变能密度理论。了解莫尔强度理论。
　　11.掌握组合变形下杆件的强度计算；斜弯曲，拉弯组合变形，弯扭组合变形。
　　12.掌握压杆稳定的概念,细长压杆临界载荷的欧拉公式,临界应力、经验公式、临界应力总图,压杆的稳定校核。了解安全因素法，提高稳定性的措施的概念。
　　13.掌握杆件变形位能计算，卡氏定律，莫尔定律，图形互乘法，用力法解超静定问题。熟悉功的互等定律。了解位移互等定律。
　　14.熟悉变形比较法，力法的正则方程，对称条件的应用。
　　15.熟悉构件作等加速度运动和匀速转动的应力计算。掌握冲击应力和变形计算。了解冲击韧度，提高构件抗冲击能力措施的概念。
　　16.了解疲劳破坏的概念,S-N曲线及材料的疲劳极限,影响构件疲劳极限的主要因素,提高构件疲劳强度的措施。
　　二、参考书目
　　1.苟文选，《材料力学I、II》，西北工业大学出版社，2010
　　2.刘鸿文，《材料力学，上、下册》高等教育出版社，2001
　　3.单辉祖，《材料力学》高等教育出版社，2000
　　　题号：826
　　《量子力学》考试大纲
　　一、考试内容
　　1、波函数与薛定谔方程
　　理解波函数的统计解释，态迭加原理，薛定鄂方程，粒子流密度和粒子数守恒定律
　　定态薛定谔方程。掌握一维无限深势阱，线性谐振子。
　　2、力学量的算符表示
　　理解算符与力学量的关系。掌握动量算符和角动量算符，厄米算符本征函数的正交性，算符的对易关系，两力学量同时有确定值的条件测不准关系，力学量平均值随时间的变化守恒定律。
　　氢原子
　　3、态和力学量的表象
　　理解态的表象，掌握算符的矩阵表示，量子力学公式的矩阵表述
　　么正变换，了解狄喇克符号，线性谐振子与占有数表象。
　　4、定态近似方法
　　掌握非简并定态微扰理论，简并情况下的微扰理论，理解薛定鄂方程的变分原理及变分法。
　　5、含时微扰论
　　掌握与时间有关的微扰理论，跃迁几率，光的发散和吸收及选择定则。
　　6、自旋与角动量
　　理解电子自旋，掌握电子的自旋算符和自旋函数。
　　7、全同粒子体系
　　理解两个角动量的耦合，光谱的精细结构和全同粒子的特性。掌握全同粒子体系的波函数，泡利原理，两个电子的自旋函数。了解氦原子（微扰法）。
　　二、参考书目：
　　周世勋，《量子力学教程》，高等教育出版社，1979年第1版
　　曾谨言，《量子力学教程》，科学出版社，2003年版
　　题号：876
　　《普通物理》考试大纲
　　一、考试内容
　　第一部分力学
　　（一）质点运动学
　　1．掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点机械运动和特征的物理量。能借助于直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度。能借助于极坐标计算质点作圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。
　　2．理解质点运动的瞬时性、矢量性和相对性。
　　3．掌握运动学两类问题的求解方法：运动学的第一类问题：由运动方程求质点的速度和加速度；
　　运动学的第二类问题：由质点的速度或加速度及初始条件，求运动方程。
　　（二）质点动力学
　　1．掌握牛顿运动三定律及其适用范围。能求解一维变力情况下质点的动力学问题。
　　2．理解力学单位制和量纲。
　　3．掌握功的概念及变力做功的表达式，能计算一维变力的功。掌握质点的动能定理，理解保守力做功的特点及势能概念。会计算重力、弹性力和万有引力势能，掌握机械能守恒定律。
　　4．掌握质点的动量定理及质点系的动量守恒定律，理解质点的角动量和角动量守恒定律。掌握运用守恒定律分析力学问题的思路和方法，能求解简单系统在平面内运动的力学问题。
　　（三）刚体力学基础
　　1．理解描述转动的角量（角位移、角速度和角加速度）与线量的关系。
　　2．理解力矩、力矩的功、转动惯量、刚体的角动量和转动动能等物理量。
　　3．理解转动定律和角动量守恒定律，会分析处理包括质点和刚体、平动和转动的简单系统的力学问题。
　　第二部分电磁学
　　（一）真空中的静电场
　　1．理解库仑定律和电学单位制。
　　2．掌握电场强度的概念和电场的叠加原理。根据电荷的分布能计算电场强度的空间分布，理解电偶极子和电偶极矩的概念，能计算电偶极子在均匀电场中的力矩。
　　3．理解静电场的高斯定理。理解用高斯定理计算电场强度的条件和方法。
　　4．理解静电场力做功的特点及静电场的环路定理，掌握电势能和电势的概念及电场强度和电势的关系。由电荷的分布，根据电势叠加原理会计算空间电势的分布。
　　（二）静电场中的导体和电介质
　　1．理解处于静电平衡条件下导体中的电场强度、电势和电荷的分布。
　　2．理解孤立导体的电容和电容器的电容。会计算平板电容器、圆柱面电容器和球形电容器的电容。
　　3．理解静电系统的静电能和电场的能量，理解电场能量密度的表达式，掌握简单电荷系统的电场能量的计算。
　　4．了解电介质的极化机理，了解各向同性电介质中电位移矢量和电场强度的关系和区别。理解电介质中的高斯定理和环路定理。
　　（三）稳恒磁场
　　1．理解稳恒电流的几个基础概念：电流强度、电流密度、欧姆定律的微分形式、电源和电动势。
　　2．掌握磁感应强度的概念。掌握毕奥-萨伐尔定律，能由电流的分布计算空间磁感应强度的分布。
　　3．理解稳恒磁场的高斯定理。
　　4．理解稳恒磁场的安培环路定理，理解用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法。
　　5．理解安培定律和洛仑兹力公式。理解平面载流回路的磁矩的概念。能计算载流导线在磁场中所受的安培力；能计算平面载流回路在均匀磁场中所受的磁力矩；能分析运动电荷在均匀电场和均匀磁场中所受的力和运动。
　　6．了解磁介质的磁化机理及铁磁质的磁化规律和特性，了解各向同性磁介质中磁感应强度和磁场强度的关系和区别，了解磁介质中的安培环路定理和高斯定理。
　　（四）电磁感应
　　1．掌握法拉第电磁感应定律，会计算回路中所产生的感应电动势。理解动生电动势和感生电动势。
　　2．了解涡旋电场的概念以及静电场与涡旋电场的区别。
　　3．了解自感现象和互感现象及自感系数和互感系数。
　　4．理解电流系统的磁场和磁场能量密度，会计算简单电流系统的磁场能量。
　　（五）麦克斯韦电磁理论
　　1．了解位移电流的概念以及传导电流与位移电流的区别。
　　2．了解麦克斯韦方程组的积分形式及各方程的物理意义。了解电磁场的特性。
　　第三部分热学
　　（一）气体动理论
　　1．了解统计物理的几个概念：统计规律、概率和统计平均值。
　　2．理解理想气体的状态方程，理解理想气体的宏观定义、微观模型和统计假设。
　　3．理解理想气体的压强公式和温度公式，以及宏观量压强和温度的微观本质。
　　4．理解能量按自由度均分定理及内能的概念，并能应用该定量计算理想气体的定压热容、定体热容和内能。
　　5．了解麦克斯韦速率分布律及速率分布函数和分布曲线的物理意义。了解气体分子热运动的平均速率、方均根速率和最概然速率等三种速率。了解气体分子的平均碰撞频率和平均自由程。
　　6．了解玻尔兹曼能量分布律及粒子在重力场中按高度分布的规律。
　　（二）热力学
　　1．掌握功和热量的概念，理解准静态过程，掌握热力学第一定律，能根据热力学第一定律分析、计算理想气体等体、等压、等温和绝热过程中的功、热量和内能的改变量。
　　2．理解循环过程的特征及热机效率和致冷机的致冷系数。理解卡诺循环以及卡诺热机的效率和卡诺致冷机的致冷系数。
　　3．理解热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。
　　4．了解可逆过程和不可逆过程，了解实际的热力学过程都是不可逆的。
　　5．了解热力学第二定律的统计意义，了解熵的玻尔兹曼表达式和熵增加原理。
　　第四部部分振动、波动和波动光学
　　（一）振动
　　1．掌握简谐振动的基本特征，根据受力分析能建立简谐振动的微分方程。
　　2．掌握简谐振动的运动学方程。根据振动系统特征及初始条件，能确定振动方程中的三个特征量：振幅、初位相和圆频率。
　　3．理解旋转矢量法。
　　4．了解阻尼振动、受迫振动和共振。
　　5．理解同方向、同频率的两个简谐振动的合成规律。
　　6．了解拍现象和拍频率，了解两个同频率相互垂直简谐振动的合成。
　　（二）波动
　　1．理解机械波产生的条件，了解波动与振动的联系与区别，了解波动过程的几何表达。
　　2．掌握平面简谐波的波动方程，能根据波线上某一点的振动方程，写出波动方程。
　　3．理解波动的能量传播特征及波的能量密度能流和能流密度等概念。
　　4．了解波的惠更斯原理，理解波的叠加原理，波的干涉现象和相干波条件，掌握波的干涉条件。
　　5．理解驻波的形成条件，驻波的特征及驻波与行波的区别，了解半波损失。
　　6．了解机械波的多普勒效应，能用多普勒频移公式计算观察者所接受到的波的频率。
　　7．了解电磁波的性质。
　　（三）光的干涉
　　1．理解光的相干性、相干无条件及获得相干光的方法，掌握光程、光程差、半波损失及光的干涉条件。
　　2．理解杨氏双缝干涉，能确定干涉条纹在屏上的位置，理解薄膜的等厚干涉和等倾干涉以及增透膜和增反膜。
　　3．掌握劈尖干涉，能确定条纹间距及膜的厚度差，了解牛顿环和迈克耳逊干涉仪的工作原理。
　　（四）光的衍射
　　1．了解惠更斯-菲涅耳原理及处理单缝的夫琅和费衍射的半波带法。理解单缝衍射公式，会分析、确定单缝衍射条纹的位置及缝宽和波长对衍射条纹分布的影响，了解圆孔衍射和光学仪器的分辩本领。
　　2．理解光栅衍射公式，会确定光衍射各级明纹的位置，会分析斜入射的情况及光栅衍射的缺级现象。
　　3．了解X射线的晶格衍射及布拉格公式。
　　（五）光的偏振
　　1．理解自然光、偏振光和部分偏振光。理解线偏振光的获得方法和检验方法。
　　2．理解布儒斯特定律和马吕斯定律，了解光的双折射现象。
　　第五部分近代物理
　　（一）狭义相对论
　　1．理解伽俐略变换，伽俐略相对性原理和经典时空观。
　　2．理解爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设，理解洛仑兹坐标变换，了解洛仑兹速度变换。
　　3．理解狭义相对论中同时性的相对性以及长度收缩和时间膨胀概念。理解牛顿力学中的时空观和狭义相对论中时空观以及二者的差异。
　　4．理解相对论动力学的几个重要结论：动力学基本方程、质量和速度的关系、能量和质量的关系以及能量和动量的关系。
　　（二）量子物理基础
　　1．了解黑体辐射实验和理论，理解普朗克能量量子论的假设。
　　2．理解光电效应和康普顿效应的实验规律以及爱因斯坦的光子理论对这两个效应的解释。
　　3．理解氢原子光谱的实验规律及波尔的氢原子理论。
　　4．理解光的波粒二象性和实物粒子的波粒二象性。了解德布罗意物质波假设及其正确性的实验证实。
　　5．了解海森堡的不确定关系，了解描述微观粒子的波函数及其统计解释。了解一维定态薛是方程。
　　6．了解一维无限深势阱中的粒子。
　　7．了解用量子力学处理氢原子的重要结论：能量量子化、角动量量子化和角动量的空间量子化，了解施特恩-盖拉赫实验及微观粒子的自旋。
　　8．了解描述原子中电子运动状态的四个量子化条件及相应的四个量子数。了解泡利不相容原理，能量最小原理及电子的壳层结构。
　　9．了解固体的能带结构及导电机理，能从能带结构上区分导体，半导体和绝缘体。
　　10．了解激光的产生机理，激光器的基本构成以及激光的主要特性。
　　二、参考书目
　　1．程守洙，江之永主编，《普通物理学》（第五版1~3册），高等教育出版社，1998年
　　2．吴百诗主编，《大学物理学》（上、中、下），高等教育出版社，2004年
　　3．王济民，罗春荣，陈长乐主编，《新编大学物理》（上、下），科学出版社，2004年
　　4．宋士贤，文喜星，吴平主编，《工科物理教程》（第3版上、下），国防工业出版社，2005年
　　5．张三慧主编，《大学物理学》（第二版1~5册），清华大学出版社，2000年
　　6．卢德磬编著，《大学物理学》，高等教育出版社、1998年