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PHYS1131

高阶物理 1A

6 学分难度

课程定位 PHYS1131 是 UNSW 物理系、高级数学及顶尖工程专业(如航空航天、理论力学)学子的‘光荣挑战’。它是普通物理 1A 的加强版,标志着你从‘学习物理’向‘研究物理’的跨越。不同于 1121,这门课要求利用更深厚的数学工具(多维微积分、微分方程)去推导物理定律的原始证明。它是后续所有高级理论物理、材料科学及尖端系统模拟的绝对基石。如果你自认为是科学尖子,这门课是你证明实力的最佳训练场。 技术栈与学习内容 课程基于高等数学的物理建模。核心模块包括:质点动力学进阶(非惯性参考系、变质量系统)、功与能(势能场的三维梯度分析)、碰撞理论的张量初步、刚体转动的高阶动力学(转动张量概念、旋进与章动)、以及热力学全体系。特别强调物理系统的‘对称性’与‘守恒律’的深层联系。实验室部分要求极高精度的实验设计与复杂的误差传播分析。课程强调对物理现象的‘数学严谨性’描述。 课程结构 10 周理论高压与高精密实验结合。评估体系极其严格:包含每周的高难在线作业 (Mastering Physics Higher Tier)、多次现场闭卷小测、必须达到发表水准的实验报告、以及一场以证明题和复杂综合题为主的期末大考。该课极其强调‘从第一性原理出发’的推导能力。 适合人群 物理专业、高级理学专业、以及追求极致深度的工程系学生。必须具备极强的数学天赋。如果你喜欢在草稿纸上推导几页纸得出一个优美的守恒结论,这门课会让你感到极致爽感。建议每周投入 20 小时以上。

Syllabus

每周大纲

  1. 1

    运动学与矢量分析进阶

    坐标系变换,极坐标与内禀坐标系,加速度分量的深入分解(法向与切向)。

  2. 2

    牛顿力学与复杂受力

    变质量系统(火箭方程),空气阻力的高级模型(线性 vs 二次阻力),束缚运动。

  3. 3

    功与能:势能场论

    梯度算子在位能中的应用,保守力证明,功的路径积分,能量耗散机制。

  4. 4

    转动动力学 (1)

    转动惯量张量初步,角动量守恒的微观证明,定轴转动 vs 平动转动组合。

  5. 5

    转动动力学 (2):旋进

    陀螺运动分析,力矩与角动量的矢量交叉作用,非惯性系中的转动惯性力。

  6. 6

    灵活性周 (Flex Week)

    复习高阶动力学推导,准备中期高难测试,打磨实验报告。

  7. 7

    简谐运动与耦合振子

    阻尼与受迫振动,Q 因子,多自由度系统的正交模式 (Normal modes) 初探。

  8. 8

    机械波与叠加理论

    波动方程推导,能量传输,波包与群速度概念,驻波的边界条件分析。

  9. 9

    热力学 (1):动力论

    麦克斯韦速度分布,微观碰撞理论,理想气体状态方程的分子动力学推导。

  10. 10

    热力学 (2):循环与总结

    热力学第二定律的统计解释,卡诺效率极限,全学期理论版图大闭环总结。

Assessment

考核结构

Mastering Physics Higher

包含大量需要微积分证明的高难在线题,要求逻辑推导无误。

15%

Week 10

Advanced Lab PortfolioHurdle

通过高精度物理实验验证复杂模型,要求详尽的统计误差分析与定性反思。

25%

Week 9

Mid-term Class Test

涵盖变质量系统、转子动力学的闭卷笔试,强调推导深度。

15%

Week 6

Final ExaminationHurdle

全面考察物理证明能力、复杂场景建模及跨章节综合分析能力的深度考试。

45%

Week 11

From Seniors

学长留下的

基础信息谁都查得到,真正值钱的是过来人的经验。

学姐说

比你早一年的学长留下的真实经验 —— ChatGPT 给不了。

这门课还没有学长经验,你可以是第一个 —— 注册后在课内分享。

往年考点 / 踩坑

这门课暂无往年考点记录。

毕业生去向(整体)

下面是匠人学院毕业生整体去过的公司分布(来自脱敏校友证言)。这是全平台的总体去向,不代表选这门课的人一定去这些公司。

统计自 313 份脱敏校友证言

Deloitte

6 位校友

岗位:Graduate Program · Graduate Consulting · Platform Engineer · Web developer · Platform engineer

Zerologix

4 位校友

岗位:Frontend Dev · junior frontend developer · Front-end Developer · Full Stack Developer

Servian

4 位校友

岗位:Full-stack Developer · Data Engineer · Consultant

关于这块数据,我们说实话

雇主墙来自脱敏毕业生证言(testimonials)的整体分布,无法关联到具体学员或其所选课程;仅作为毕业生去向的总体社会证明展示。

我们没有"某位学长选了这门课、后来进了哪家公司"这种可查询的个人去向档案 —— 校友证言是脱敏的,无法关联到具体的人或他选过的课。所以这里只给整体分布,不给个人路径,不编。