第十七章电从哪里来
第一节电能的产生
教学目标：１、知道电池的作用；
２、知道发电机的作用；
３、了解各种化学电池的工作原理。
教学重点：干电池的结构和作用。
教学难点：各种电源的能量转化情况。
教具：各种电源的挂图，多媒体课件。
教学方法：采用边学边演示为主的教学方法，引导学生观察、分析、归纳。
教学过程：
使学生知道能够持续提供电流的装置叫电源．大量用电器的电源，是发电厂里的发电机；发电机是将机械能转化为电能的装置．日常生活中和实验室里常用的电源，可以是干电池和蓄电池；干电池、蓄电池是将化学能转变成电能的装置．
一、电池:化学电池、太阳能电池.
1、化学电池:干电池、蓄电池、燃料电池.
干电池、蓄电池上有正极和负极，干电池的正极是碳棒，从外表看，即为带铜帽的一端；负极是锌筒（展示干电池剖面实物）．蓄电池的正、负极通常用"十""一"号标在电池的上部．
演示实验：用蓄电池（其中一组）、小灯泡、开关、导线连接电路，合上开关，观察小灯泡发光情况．
联系实际启发：你在日常生活中都在哪些情况下使用过干电池？在哪些地方见过使用蓄电池？
2、太阳能电池:将太阳能转化为电能的装置.
二、发电机：把其他形式的能转化为电能的装置.
探究活动
小实验：自制一个水果电池．
找一根5厘米长的铜片或粗铜丝，再从废干电池上剪下一条2毫米宽的锌皮，刮净，把铜片和锌皮插入苹果或番茄、柠檬等水果里，就做成了一个水果电池．取两根导线，把它们的一端分别接在水果电池的两极上，另一端和舌头断续接触，注意两根导线不要碰着．这时舌头上有什么感觉？
作业:
第十七章电从哪里来
第二节科学探究：怎样产生感应电流(一)
《一》电磁感应现象
教学目标：１、知道电磁感应现象
２、知道产生感应电流的条件
３、知道感应电流方向跟哪些同素有关
教学重点：电磁感应现象的揭示及产生感应电流的条件
教学难点：如何引导学生发现产生感应电流的条件
教具：灵敏电流计、矩形线圈、铁架台、导线
教学方法：采用边学边演示为主的教学方法，引导学生观察、分析、归纳。
教学设想：学生边实验边学（渗透科学探索精神的教学）
教学过程：
一．导入新课
（观察思考引新课）
教师演示奥斯特实验，然后提问
这叫什么实验？这个实验说明什么？
生：（略）
师：奥斯特实验说明电流的周围存在磁场，说明电流能产生磁场，那么反过来磁场能不能产生电流呢？
要检验磁场能否产生电流，需要什么器材呢？
引导学生回答：需有⑴要有一块磁铁来产生磁场；
⑵还必须有闭合的电路(由导线组成)；
⑶检查电路中是否有电流存在的仪器──电流计
（灵敏）
现在我来把上述器材组装成如图电路
师：实验电路中有没有电源
生：没有
演示：教师用手拿线框，使其一条边做单向切割磁感线运动，并重复多次，引导学生观察电流表指针的偏转。
师：大家看到了什么现象？（指针偏转了）
指针偏转说明了什么？（线框中有了电流，即磁能生电）
这种现象进一步揭示了电和磁的联系
二、新授：
板出：第十二章电和磁（二）
§12。11 电磁感应
刚才实验中没有电源但指针偏转了，电能从何而来。
１、电磁感应现象中机械能转化为电能
继续演示：（出示实验步骤）
２、产生电磁感应的条件
结论：
板书：产生感应电流条件：闭合电路中的部分导体必须在磁场中作切割磁感线运动
３、感应电流的方向跟哪因素有关
刚在我们在做电磁感应实验时发现指针在左右摆动，说明在刚才的切割运动中产生的感应电流方向是变化的，那么感应电流方向跟哪些因素有关呢？
演示：
结论：
板书：导体中感应电流的方向，跟导体运动方向和磁感线运动方向有关。
四、小结：
⑴、磁能生电
⑵、电磁感应现象
⑶、产生感应电流的条件
⑷、感应电流的方向跟哪些因素有关
⑸、电磁感应现象发现实现了机械能向电能的转化
五、练习
１、图中“Ｘ”号表示磁感线方向垂直于屏障指向内部，导体a、b 在磁
场中向右运动时，电流表指针不动，这是因为？
２、事先在图２上标上磁感线方向用红线，老师演示即使，a.b向右运动时，电流表指针a偏转，要使指针反偏，a.b向运动，若a.b向上运动，指针。
３、闭合电路的一部分导体在磁极间运动，图中小圆圈表示导体的横截面，下列说法正确的是（）
Ａ.图a的导线中磁感应电流
Ｂ.图b和图c的导线中电流方向相反Ｃ.图b和图c中的导线中电流方向相同Ｄ.图a和图b的导线中电流方向相同六、作业
见练习
第十七章电从哪里来
第二节科学探究：怎样产生感应电流(二)
《二》发电机原理
一、教学目标：
1、通过演示实验观察交流电的产生，通过《发电机》教学课件掌握交流发电机的工作原理。（配合播放录像片）
2、了解交流发电机的基本构造。
3、通过电磁感应的知识分析发电机工作原理，提高分析能力。
二、重点、难点分析：
重点难点是分析交流电是如何产生的。（感应电流方向与什么时候改变，感应电流大小如何变化）形成难点原因是交流电产生是动态过程。
三、教具：
手摇发电机、演示电流表、交流电分析的教学课件、实际发电机拆开的定子与转子实物。
四、主要教学过程：
㈠、新课引入
1、复习电磁感应现象的产生的条件；
⑴、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。
⑵、导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。
㈡、新课教学：
1、实验演示：
将手摇发电机、电流表按课本图12-4连接。
演示实验，观察手摇发电，观察电流表，观察电流表指针是否会运动？怎样运动？与过去用干电池、蓄电池输出的电流有哪些不同点？
2、用实验和教学课件进行分析：
⑴、指针偏转，表明有电流；指针左右摆动，表明什么？
电流从电流表左端流进，右端流出，指针会向左偏转；电流从电流表右端流进，指针会向右偏转；
实验可见，发电机产生的是方向变化的电流。（产生的感应电流
大小和方向都做财期性变化）
⑵、结合教学课件分析线圈在磁场中转动一周的四幅图，分析交流电的产生。
看课本P154、分析甲、乙、丙、丁四张图。提问：
①、方框线圈在磁场中转动会产生什么现象？——电磁感应
②、四张图中瞬间切割磁感线的是乙、丁，不切割的甲、丙。
③、比较乙和丁的不同点，（电流方向相反）
④、从甲到乙的过程有什么特点？（电流从无到有，从小到大，其方向不变，）
在分析讨论的基础上，整理。
①、交流电与直流电
交流电：周期性改变方向的电流（由发电厂电网中得到的电）
直流电：电流方向不改变。（由干电池得到的电）
阅读课本，我国交流电周期为0.02秒，即发电机线圈转一圈用了0.02秒。频率为50赫兹，即一秒内转50周（圈）。每转一周电流变化两次，所以频率50赫兹的交流电方向每秒改变100次。
②、发电机工作原理：利用电磁感应现象把机械能转化为电能。
③、交流发电机的基本构造：由定子、转子两部分组成，
(介绍：磁极、线圈、铜环、电刷。)
一般发电机旋转磁极，而线圈不动，磁极旋转的发电机叫旋转
磁极式发电机。
实际发电机由水轮机、汽轮机、内燃机带动.
㈢、播放教学录像片——交流发电机
㈣、作业：书后练习当堂完成，物理之友§12.1课后完成。
第十七章电从哪里来
第三节电从发电厂输送到家里（一）
《一》电能的输送
（－）教学目的
1．了解电能输送过程。
2．知道高压输电的道理。
3．培养学生运用物理规律和公式分析实际问题的能力。
（二）教具
1．电能输送过程的挂图一幅（带有透明胶）。
2．小黑板一块（抄有题目）。
（三）教学过程
1．引入新课
讲述：前面我们学习了电磁感应现象和发电机，通过发电机我们可以大量地生产电能。比如，葛洲坝电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达271．5万千瓦，这么多的电能当然要输到用电的地方去，今天，我们就来学习输送电能的有关知识。
板书：（第三节电能的输送）
2.进行新课
（l）输送电能的过程
提问：发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢？如：葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的呢？很多学生凭生活经验能回答：是通过电线输送的。在教师的启发下学生可以回答：是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。
出示：电能输送挂图，并结合学生生活经验作介绍。
板书：（1．输送电能的过程：发电站十升压变压器→高压输电线→降压变压器→用电单位。）
（2）远距离输电为什么要用高电压？
提问：为什么远距离输电要用高电压呢？学生思考片刻之后，教师说：这个实际问题就是我们今天讨论的重点。
板书：（2．高压输电的道理）
分析和讨论的思路是：输电→导线（电阻）→发热→损失电能→减小损失。
讲解：输电要用导线，导线当然有电阻，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻大不能忽略。列举课本上的一组数据。电流通过很长的导线要发出大量的热，请学生计算：河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400欧，如果通的电流是1安，每秒钟导线发热多少？学生计算之后，教师讲述：这些热都散失到大气中，白白损失了电能。所以，输电时，必须设法减小导线发热损失。
提问：如何减小导线发热呢？
分析：由焦耳定律Q=I2Rt，减小发热Q有以下三种方法：一是减小输电时间t，二是减小输电线电阻R，三是减小输电电流I。
提问：哪种方法能被实际使用呢？
讨论：第一种方法等于停电，没有实际价值。第二种方法从材料、长度、粗细三方面来说都有实际困难。适用的超导材料还没有研究出来。排除了前面两种方法，就只能考虑第三种方法了。从焦耳定律公式Q=I2Rt可以看出，第三种办法是很有效的：电流减小一半，损失的电能就降为原来的四分之一。通过后面的学习，我们将会看到这种办法也是很可行的。
板书结论：（①要减小电能的损失，必须减小输电电流。）
讲解：另一方面，输电就是要输送电能，输送的功率必须足够大，才有实际意义。
板书：（②输电功率必须足够大。）
提问：怎样才能满足上述两个要求呢？
分析：根据公式P—UI，要使输电电流I减小，而输送功率P不变（足够大），就必须提高输电电压U。
板书：（高压输电可以保证在输送功率不变，减小输电电流来减小输送电的电能损失。）
（3）变压器能把交流电的电压升高（或降低）
讲解：在发电站都要安装用来升压的变压器，实现高压输电。但是我们用户使用的是低压电，所以在用户附近又要安装降压的变压器。
讨论：高压电输到用电区附近时，为什么要把电压降下来？（一是为了安全，二是用电器只能用低电压。）
板书：（3．变压器能把交流电的电压升高或降低）
（4）引导学生看课本的最后两个自然段，了解我国输电电压，知道输送电能的优越性。
3．小结：输电过程、高压输电的道理。
4.作业：出示小黑板上的题目。
葛洲坝电站发电功率约271．5万千瓦，如果用1000伏的电压输电，输电电流是多少？如果输电线电阻是200欧，每秒钟导线发热损失的电能是多少？如果采用100千伏的高压输电呢？
（四）说明：
1．本节是应用物理规律和公式分析实际问题，采用讨论式的教学方式较好。
2．对于高压输电，学生可能会提出这样的问题：高压输电时电压很高，怎么会使电流减小呢？这不与欧姆定律矛盾吗？如果学生提出这样的问题，教师可作如下解释：变压器并不遵循欧姆定律工作，它的工作原理要到高中以后再学习。
第十七章电从哪里来
第三节电从发电厂输送到家里（二）
《二》电能的优越性
（一）教学目的
1、知道电能的优越性。
2、常识性了解我国电力事业发展状况，激发学生的爱国热情。
（二）教具
投影器和投影片。
（三）教学过程
1、引入新课
前面我们学习了电的产生、电的输送、电的用途，知道了电在我们现代建设事业中的巨大作用。电能的应用非常广泛。现在，我们就请几位同学介绍一些国家使用电能的情况。
2、进行新课
教师进行概括总结：无数事实证明，经济越发达的国家电能的生产和使用规模越大；对电能的需求量越多的国家，经济越发达。
问：电能为什么比其他形式的能应用更广泛呢？它有哪些优越性？
让学生阅读课文，并讨论。最后归纳总结：
电能的优越性：
（1）来源广泛
化学能，水能，风能，太阳能，原子能等都可以转化为电能。
（2）便于输送
输送远，能量损失小。
（3）使用方便
电能方便转化为机械能、内能、光能、其他能。
（4）其他方面
用电器使用效果率高、操作简单、污染小。
3、小结（略）
（四）说明
1、关于一些国家使用电能情况的资料可由教师提供，也可让学生课外收集。
2、在总结电能优越性中或之后可用投影片介绍葛洲坝水电站、三峡大坝的外景图。投景片可参照有关图片绘制。
《电生磁》说课教案 本节课的设计本着以学生为主体的原则，对教材、学情、目标、教法学法、教学流程、教学反思六方面进行分析。首先，我想谈一谈对教材的分析。 一、分析教材 1、地位和作用 本章以磁场为主线，揭示电与磁的相互联系和相互作用，具有一定的综合性。教材的内容更加注重学生的自身体验与感悟，更加注重物理知识在生产、生活和现代技术中的应用。而本节内容是在学生已经学习了磁体与磁场的基础下，通过直观的教具与实验，让学生归纳概括出电流周围存在磁场，并探究得出通电螺线管外部的磁场分布情况，并总结出安培定则。本节综合了第一节与第二节的知识，让学生初步了解电与磁之间的联系，为学生以后的学习电磁铁、电磁铁的应用等打下基础，起到了承上启下的作用，在本章占有重要的地位。 2、设计思路 学生通过实验获取感性知识，建立直接经验，并且在实验基础上分析研究得出结论。这两个实验，都有着直观的实验结果，相对较为生动，容易引发学生的学习积极性。 二、学情分析 知识水平分析：电流的磁效应把学生以前所学的知识进一步结合了起来，知识较为抽象，难度比较高。 认知结构分析：思维习惯依赖于具体形象，但是抽象逻辑思维日益占主导地位。 学习能力分析：对一些抽象的概念，接受起来比较容易，但是对概念深一步的理解却不能如我们想象的那样到位。在解决问题的过程中，进行初步的实验探究，他们在逐步地由“观察者”变成“探究者”，由“验证者”变成“发现者”。 三、教法学法分析 由于知识较为抽象，可以采用多种方法激发学生的学生兴趣。 重视实验教学 实验是物理概念和规律建立的基础，在教学过程中，要让学生经历科学探究的过程，领悟探究方法，体验探究乐趣，并注意培养学生的逆向思维能力、动手能力和创新意识。 小组合作探究 进行小组合作探究，可以培养学生观察能力和学会小组交流，培养学生的团队意识和探索精神。 故事讲授 让学生在故事情景中了解科学家在电磁研究方面取得的成就，引导学生理解学习的社会意义。 任务驱动 学生对一个个有针对性的问题，使学生为主体，进行自主探索和互动协作的学习，从而增强学生探索问题解决问题的能力。 四、教学目标 知识与技能
【课后习题】 第12章 一、填空题 1、两个大小完全相同的带电金属小球，电量分别为2q 和－1q ，已知它们相距为r 时作用力为F ，则将它们放在相距3r 位置同时其电量均减半，相互作用力大小为____1/36________F 。 2、电场强度可以叙述为电场中某一点上单位正电荷所受的_____电场力___________；电场中某一点的电势可以叙述为：单位正电荷在该点所具有的__电势能_________。 3、真空环境中正电荷q 均匀地分布在半径为R 的细圆环上，在环环心O 处电场强度为____0________，环心的电势为__R q o πε4/_________。 4、高斯定理表明磁场是 无源 场,而静电场是有源场。任意高斯面上的静电场强度通量积分结果仅仅取决于该高斯面内全部电荷的代数和。现有图1-1所示的三个闭合曲面 S 1、S 2、S 3，通过这些高斯面的电场强度通量计算结果分别为： ???=Φ1 1S S E d , ???=Φ2 2S S E d , ???=Φ3 3S S E d ，则 1=___o q ε/_______;2+3=___o q ε/-_______。 5、静电场的场线只能相交于___电荷或无穷远________。 6、两个平行的无限大均匀带电平面，其电荷面密度分别如图所示，则A 、B 、C 三个区域的电场强度大小分别为：E A =_o εσ/4________；E B =_o εσ/________；E C =__o εσ/4_______。
7、由一根绝缘细线围成的边长为l的正方形线框，使它均匀带电，其电荷线密度为，则在正方形中心处的电场强度的大小E＝____0____________． 8、初速度为零的正电荷在电场力的作用下,总是从__高____电势处向_低____电势处运动。 9、静电场中场强环流为零，这表明静电力是__保守力_________。 10、如图所示，在电荷为q的点电荷的静电场中，将一电荷为q0的试验电荷从a点经任意路径移动到b点，外力所作的功 W＝___?? ? ? ? ? - 1 2 1 1 4r r Qq πε ___________． 11、真空中有一半径为R的均匀带电半园环，带电量为Q，设无穷远处为电势零点，则圆心 O处的电势为___ R Q 4πε _________；若将一带电量为q的点电荷从无穷远处移到O点，电场 力所作的功为__ R qQ 4πε __________。 12、电场会受到导体或电介质的影响，通常情况下，导体内部的电场强度__处处为零 _______；电介质内部电场强度将会减弱，其减弱的程度与电介质的种类相关， ____ ε_________越大，其电场场强越小。 13、导体在__电场_______作用下产生电荷重新分布的现象叫做__静电感应___________；而电介质在外电场作用下产生极化面电荷的现象叫做__电介质的极化_________。 14、在静电场中有一实心立方均匀导体，边长为a．已知立方导体中心O处的电势为U0，则 立方体顶点A的电势为____ U________．
初中物理电磁学专题练习 1．如图所示的照明电路，闭合开关S，灯泡L不亮，用测电笔分贝测试a、b、c三点氖管均发光，又利用测电笔测试插座的两插孔氖管都发光，该电路可能发生的故障是（）A．灯泡的灯丝断了 B．导线bc间断路 C．插座部短路 D．进户零线断路 2．“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识， 下列有关安全的说法，错误的是（） A．如果发生触电事故，应立即切断电源，然后施救 B．雷雨天，人不能在高处打伞行走，否则可能会被雷击中 C．使用验电笔时，手必须接触笔尾金属部分 D．洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头 与三孔插座连接，如图2所示，在没有三孔插座的情况下，可 以把三脚插头上最长的插头去掉，插入二孔插座中使用用电器 3、如图所示，符合安全用电原则的是（） A B C D 4.小艳同学某天在家开灯时，灯不亮，经检查发现保险丝 被烧断。她在爸爸的协助下用一盏标有“220V 40W” 的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所 示。然后进行如下操作，并观察到相应的现象：当只 闭合开关S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗； 当只闭合开关S2时，L0正常发光，L2不发光。由此可以判断（） A. L1和L2所在的支路均短路 B. L1所在的支路完好，L2所在的支路短路 C. L1所在的支路完好，L2所在的支路断路 D. L1所在的支路短路，L2所在的支路断路 5、如图所示,是小华依据所学简单电路知识，设计的控制楼梯灯的三种方案电路。从安全用电角度对方案进行评估，其中合理的是。 理由是。 图2 金属外壳接地 电视天 220V
6、.小明家的电能如图所，家中同时工作的用电器的总功率不能超过 _______W.当小明家只有一盏电灯工作时，3rnin转盘正好转过5圈， 则该电灯消耗的电能是________J，它的电功率为____________W. 7、如图2所示,在下列有关电与磁实验的装置图中，能应用于电动机 的原理的是（） 图2 8、汽车的导航系统是通过汽车和卫星之间传递信息来确定汽车所处的位置，在这个过程中是通过_________来传递信息的，它的传播速度是_________。 9、法拉第发现电磁感应现象，标志着人类从蒸汽时代步入了电气化时代。下列设备中，根据电磁感应原理制成的是（） A、发电机 B、电动机 C、电视机 D、电磁继电器10．已知真空中电磁波的波长λ微波＞λ红外线＞λ紫外线，则它们的频率（）A．f微波=f红外线=f紫外线B．f微波＞f红外线＞f紫外线 C．f微波＜f红外线＜f紫外线D．f紫外线＜f微波＜f红外线 11、图9是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时， 声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声 音变化而变化的电流，经放大后通过扬声器还原成声音。下列 设备与动圈式话筒丁作原理相同的是（） A．电钳B．电饭锅C．电动机D．发电机 11．下列实验装置与演示的物理现象相符的是（） 12．如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置．回顾探究过 程，以下说确的是（） A．让导线ab在磁场中静止，蹄形磁体的磁性越强，灵敏电流计指针 偏转角度越大 B．用匝数较多的线圈代替单根导线ab，且使线圈在磁场中静止，这 时炙敏电流计指针偏转角度增大 C. 蹄形磁体固定不动．当导线ab沿水平方向左右运动时，灵敏电流计指针会发生偏转D．蹄形磁体固定不动，当导线ab沿竖直方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转
电生磁教学目标 1.知识与技能 （1）认识电流的磁效应 （2）知道通电导体周围存在磁场,通电螺线管的磁场与条形磁体相似. （3）会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向. 2.过程与方法 观察和体验通电通电导体与磁体之间的相互作用,初步了解电与磁之间有某种联系. 探究通电螺线管外部磁场的方向. 重点难点 通电螺线管的磁场。 教学准备 直导线、干电池、螺线管、小磁针。 教学过程 导入：观察奥斯特做的实验 提问:当直导线通电时.你看到了什么现象?磁针发生偏转说明什么问题? 回答:看到小磁针发生偏转(顺时针),发生偏转说明通电直导线周围存在磁场,小磁针受到磁力的作用.(电流的磁效应) 看第二个图,我们把电流切断,观察小磁针有什么变化? 发现当电流切断时,小磁针不会发生偏转,说明直导线周围没有磁场. 观察实验,当改变通电直导线的电流方向时,发现小磁针有什么变化? 回答:当改变电流方向时,小磁针的偏转方向由原来的顺时针变成逆时针. 得出,磁场方向跟电流的方向有关. 提问:手电筒在通电时为什么连一个大头针都吸不动? 这是因为它的磁场太弱了.那如果我们把导线绕成一个线圈,然后再给它通电,那么线圈都有电流通过,且产生的磁场叠加在一起,就会强得多.那么螺线管的磁场是什么样的? 它可能与哪种磁体的磁场相似?(条形磁体) 通过演示实验得出通电螺线管磁场与条形磁体磁场相似,那么通电螺线管的极性与电流方向有什么关系? (实验得出通电螺线管两端的极性与螺线管中电流方有关,当电流方向改变,其极性也改变.) 那么我们怎么判断它的极性呢? 安培定则。（电流方向，线圈的绕法） 安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流方向,则大拇指所指方向就是北极. 完成课后练习
大学物理电磁学练习题 球壳，内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处（d R <），固定一点电荷q +，如图所示。用导线把球壳接地后，再把地线撤 去。选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为[ D ] (A) 0 (B) 04πq d ε (C) 04πq R ε- (D) 01 1 () 4πq d R ε- 2. 一个平行板电容器, 充电后与电源断开, 当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大, 则两极板间的电势差12U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化：[ C ] (A) 12U 减小，E 减小，W 减小； (B) 12U 增大，E 增大，W 增大； (C) 12U 增大，E 不变，W 增大； (D) 12U 减小，E 不变，W 不变. 3．如图，在一圆形电流I 所在的平面内， 选一个同心圆形闭合回路L (A) ?=?L l B 0d ，且环路上任意一点0B = (B) ?=?L l B 0d ，且环路上 任意一点0B ≠ (C) ?≠?L l B 0d ，且环路上任意一点0B ≠ (D) ?≠?L l B 0d ，且环路上任意一点B = 常量. [ B ] 4．一个通有电流I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示。现测得导体上下两面电势差为V ，则此导体的霍尔系数等于[ C ] (A) IB V D S (B) B V S ID (C) V D IB (D) IV S B D 5．如图所示，直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中，磁场B 平行于ab 边，bc 的长度为 l 。当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时，abc 回路中的感应电动势ε和a 、 c 两点间的电势差a c U U -为 [ B ] (A)2 0,a c U U B l εω=-= (B) 2 0,/2a c U U B l εω=-=- (C)22 ,/2a c B l U U B l εωω=-= (D)2 2 ,a c B l U U B l εωω=-= 6. 对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确 [ A ] (A) 位移电流是由变化的电场产生的； (B) 位移电流是由线性变化的磁场产生的； (C) 位移电流的热效应服从焦耳——楞次定律； (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理.
要点（一）、磁体与磁场 1、基本概念 磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质（一是磁铁只能吸引磁性材，二是磁铁吸引磁性材料时，不需要直接接触，隔着某些物质仍能表现出磁性） 磁性材料：铁、钴、镍等物质 2、磁极间的相互作用规律： 磁场：存在于磁体周围空间的一种特殊物质 磁场的性质：放入其中的磁体产生磁力的作用 磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针N极所受磁场力的方向（即小磁针静止时N极所指的方向）就是该点磁场的方向。 3、磁感线：为了形象、直观地描述磁场的情况，引入一组曲线 磁感线的特点： （1）磁感线是人为引入的一组曲线，并不是磁场中客观存在磁感线。 （2）用磁感线表示磁场的方向，磁感线上任一点的切线方向与该点磁场方向一致。 （3）用磁感线表示磁场的强弱，磁感线越密处磁场越强，磁感线越疏处磁场越弱。 （4）磁感线的方向。根据磁场方向的规定和磁场方向与磁感线方向的关系，磁体周围的磁感线总是从N极出来，由S极进去。在磁体内部由S极指向N极。（5）磁感线分布在磁体周围的整个空间，不只是在一个平面上。在纸面上画磁感线时，由于受到纸面的限制，只画出了一个平面上的情况。 （6）磁感线不能相交。因为在磁场中的任一点，其磁场只有一个确定的方向，如果某处画出了相交的磁感线，则表示该处磁场有两个方向，这与实际情况不符。 要点（二）、电流的磁场 1、奥斯特实验及其意义 a.表明通电导体周围存在磁场 b.揭示了电现象与磁现象不是各自孤立的，而是存在着密切的关系。 2、通电螺线管的磁场 安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。 例1：在图中，根据小磁针静止时的指向（黑色为N极），标出电源的正、负极。
学习资料 大学物理试卷 （考试时间 120分钟 考试形式闭卷） 年级专业层次 姓名 学号 一．选择题：（共30分 每小题3分） 1．如图所示，两个“无限长”的共轴圆柱面，半径分别为R 1和R 2，其上均匀带电，沿轴线方向单位长度上的带电量分别为1λ和2λ，则在两圆柱面之间，距离轴线为r 的P 点处的场强大小E 为： （A ）r 012πελ． （B ）r 0212πελλ+． （C ）)(2202r R -πελ． （D ）) (2101R r -πελ． 2．如图所示，直线MN 长为l 2，弧OCD 是以N 点为中心，l 为半径的半圆弧，N 点有正电荷+q ，M 点有负电荷-q ．今将一试验电荷+q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功 （A ） A ＜ 0且为有限常量．（B ） A ＞ 0且为有限常量． （C ） A ＝∞．（D ） A ＝ 0． 3．一带电体可作为点电荷处理的条件是 （A ）电荷必须呈球形分布． （B ）带电体的线度很小． （C ）带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计． （D ）电量很小． 4．下列几个说法中哪一个是正确的？ （A ）电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向． （B ）在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同．
学习资料 （C ）场强方向可由q F E /ρρ=定出，其中q 为试探电荷的电量，q 可正、可负，F ρ 为试探 电荷所受的电场力． （D ）以上说法都不正确． 5．在图（a ）和（b ）中各有一半径相同的圆形回路1L 、2L ，圆周内有电流1I 、2I ，其分布相同，且均在真空中，但在（b ）图中2L 回路外有电流3I ，P 1、P 2为两圆形回路上的对应点，则： （A ）212 1 ,d d P P L L B B l B l B =?=???ρρρρ （B ）212 1 ,d d P P L L B B l B l B =?≠???ρ ρρρ （C ）212 1 ,d d P P L L B B l B l B ≠?=???ρρρρ （D ）212 1 ,d d P P L L B B l B l B ≠?≠???ρ ρρρ 6．电场强度为E ρ的均匀电场，E ρ 的方向与X 轴正向平行，如图所示．则通过图中一半径 为R 的半球面的电场强度通量为 （A ）E R 2π．（B ）E R 22 1 π． （C ）E R 22π． （D ）0 7．在静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，下列说法中正确的是： （A ）场强大的地方电势一定高． （B ）场强相等的各点电势一定相等． （C ）场强为零的点电势不一定为零． （D ）场强为零的点电势必定是零． 8．正方形的两对角上，各置点电荷Q ，在其余两对角上各置电荷q ，若Q 所受合力为零，则Q 与q 的大小关系为 （A ）q Q 22-=． （B ）q Q 2-=． （C ）q Q 4-=． （D ）q Q 2-=． 9．在阴极射线管外，如图所示放置一个蹄形磁铁，则阴极射线将 （A ）向下偏． （B ）向上偏． （C ）向纸外偏． （D ）向纸内偏．
电磁学梳理 一、知识点 1. 磁体 (1)磁性：物体吸引铁、钴、镍等物质的性质。 (2)磁体：具有磁性的物体叫磁体。 (3)磁体的另一个性质：指向性（受地磁影响产生）。 (4)任何磁体都有两个磁极，一个是南极（S），一个北极（N）。 (5)磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 (6)磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 2. 磁场 (1)磁体周围存在着磁场，磁场看不见、摸不着，但却是真实存在的。磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。 (2)磁场的性质：对于放入其中的磁体具有磁力的作用。 (3)磁场的方向：小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。 3. 磁感线 (1)磁感线是为形象描述磁场而画出的一些有方向的假想曲线。 (2)磁感线上的任何一点的切线方向都跟放在该点的小磁针N极所指的方向一致。 (3)磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极；磁体内部的磁感线由S极指向N极。 (4)磁感线是一些闭合的曲线，任何两条磁感线不能相交。磁感线越密集的地方表示磁性越强。 4. 地磁场 (1)地球本身是个巨大的磁体。在地球周围的空间里存在着磁场，这个磁场叫做地磁场。 (2)地球两极和地磁两极并不重合，地磁北极在地球南极附近，地磁南极在地球北极附近。 5. 电磁场 (1)奥斯特实验：电流周围存在着磁场，磁场的方向随着电流方向的变化而变化。 (2)安培定则（右手螺旋定则）：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。 (3)电磁铁：通电螺线管中插入铁芯（必须是软磁性材料） (4)影响电磁铁磁性强弱的因素：
○1有无铁芯（有铁芯比无铁芯磁性强） ○2线圈中的电流大小（电流越大，磁性越强） ○3线圈的匝数（匝数越多，磁性越强） (5)电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。它可以实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流。 6. 磁场对通电导体的作用 (1)磁场对通电导线作用产生的条件：电流方向与磁感线方向不平行。 (2)电动机是根据通电导体在磁场中受力原理制成的。 (3)所受力的方向与磁感线的方向和电流的方向有关。 7. 电磁感应 (1)电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中，做切割磁感线运动时，就会电流，产生的电流为感应电流。 (2)电磁感应产生条件： ○1电路必须闭合 ○2导体运动时必须切割磁感线 ○3切割磁感线的导体只是回路的一部分 (3)感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线的方向有关。 (4)发电机是根据电磁感应原理制成的。 二、例题精讲 【例1】★ 关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是（） A．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 B．铁和铝都能够被磁体吸引 C．磁感线是磁场中真实存在的曲线 D．放入磁场中的小磁针静止时，S极所指的方向为该处的磁场方向 答案：A 【例2】★★ 弹簧测力计下悬挂一个小磁体，小磁体的下端为S极且正处于水平位置的大条形磁体N极的正上方，如图所示，当弹簧测力计和小磁针逐渐向右移至大条形磁体S极的正上方的过程中，弹簧测力计示数变化情况是（）
设计制作：陈代富 二、电生磁 教学目标： 1、知识和技能 认识电流的磁效应。 知道通电导体的周围存在磁场，通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。 理解电磁铁的特性和工作原理。 2、过程和方法 观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用，初步了解电和磁之间有某种联系。 探究通电螺线管外部磁场的方向。 3、情感、态度、价值观 通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙。 重、难点： 试验探究电流的磁效应的规律。 探究通电螺线管的磁场规律。 教学器材： 电脑平台、磁体、小磁针、电源、导线 教学课时：2时 教学过程： 一、前提测评： 1、静止后的磁针指南的一端叫极，又叫极，指北的一端叫极，又叫极。 2、同名磁极相互，异名磁极相互；磁极间的相互作用是通过__________发生的。 3、磁场的方向是这样规定的：小磁针静止时极所指的方向就是该点的；可以利用带箭头的曲线来描述磁场，这样的曲线叫做。 4、使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫。 二、导学达标： 引入课题：试验“猜一猜” 利用隐蔽的通电螺线管吸引小铁钉，让学生猜是什么物体？磁体对进入磁场的物体会发生作用，能否利用人工作用产生磁场、控制磁场？ 进行新课： 1、电流的磁效应： 试验：53页图8.2-2示，结果 结论：通电导体的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这现象叫电流的磁效应。（这试验叫奥斯特试验） 思考：为什么手电筒、普通电线通电时吸引力好像不存在？……如何增强磁场？（做成螺线管，也叫线圈，如……开始的试验） 2、探究：通电螺线管的磁场 猜想：通电螺线管能否产生磁场，磁场可能与哪种磁体的相似？ （1）试验：54页图8.2-4示 （对比条形磁体） 结论：通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似。指出N极、S极 猜想：改变电流方向，磁场方向会不会变化？
部分力学和电磁学练习题（供参考） 一、选择题 1. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间， 圆盘的角速度ω (A) 增大． (B) 不变． (C) 减小． (D) 不能确定． ［ C ］ 2. 将一个试验电荷q 0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处(如图)，测得它所受的力为F ．若考虑到电荷q 0不是足够小，则 (A) F / q 0比P 点处原先的场强数值大． (B) F / q 0比P 点处原先的场强数值小． (C) F / q 0等于P 点处原先场强的数值． (D) F / q 0与P 点处原先场强的数值哪个大无法确定． ［ A ］ 3. 如图所示，一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上，则通过侧面abcd 的电场强度通量等于： (A) 06εq ． (B) 0 12εq ． (C) 024εq ． (D) 0 48εq ． ［ C ］ 4. 两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置，板间距离为d (d 远小于板 的线度)，设A 板带有电荷q 1，B 板带有电荷q 2，则AB 两板间的电势差U AB 为 (A) d S q q 0212ε+． (B) d S q q 02 14ε+． (C) d S q q 021 2ε-． (D) d S q q 02 14ε-． ［ C ］ 5. 图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出： (A) E A ＞E B ＞E C ，U A ＞U B ＞U C ． (B) E A ＜E B ＜E C ，U A ＜U B ＜U C ． (C) E A ＞E B ＞E C ，U A ＜U B ＜U C ． (D) E A ＜E B ＜E C ，U A ＞U B ＞U C ． ［ D ］ 6. 均匀磁场的磁感强度B ? 垂直于半径为r 的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 (A) 2πr 2B ． (B) πr 2B ． (C) 0． (D) 无法确定的量． ［ B ］ 7. 如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上， 稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感强度B ? 沿图中闭合路径L 的积 分??L l B ? ?d 等于 (A) I 0μ． (B) I 03 1 μ． (C) 4/0I μ． (D) 3/20I μ． ［ D ］ O M m m － P 0 A b c q d A S q 1q 2 C B A I I a b c d 120°
甲 ⊙ 乙 图14-33 图14-34 图14-35 图14-36 物理专题：电磁学作图 1．（山东中考）根据图14-33甲所示的电路图，将图乙中的实物用铅笔线表示导线连接起来。 2．（苏州中考）如图14-34所示，试在甲、乙两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。 3．如图14-35所示是家庭电路的某一部分的示意图，请用笔画线代替导线把该电路连接完整，并且使之符合安全用电的要求。 4．在图14-36中根据标出的电流方向，从电池组、电压表、电流表三个元件的符号中选出两个元件符号，分别填进电路的空缺处（虚线框内），填进后要求灯泡L1和L2串联，且都能发光。 5．（贵阳中考）如图14-37所示，小明要将一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）安装在新房里。图甲为实物图，图乙为反面接线示意图，“A”“B”是从开关接线柱接出的两根导线，请你帮他将图乙中的电路连接完整，使开关控制电灯，插座又方便其它电器使用。 甲乙
6．（河南中考）两个磁极之间有一个小磁针，小磁针静止时的指向如图14-38所示，请在图中标出两个磁极的极性。 7．（上海中考）在图14-39中，标出通电螺线管和小磁针的N、S极及磁感线的方向。 8．（浦东中考）在图14-40中，根据通电螺线管的N、S极，在图中分别标出电源的正负极和两小磁针静止时的N、S极。 9．图14-41中两个螺线管通电后互相吸引，而且电流表的连接正确。请在图中画出螺线管B的绕法。10．（广州中考）小芳在做测量灯泡电功率实验时，所连的实物如图14-43所示，请你检查图中的连线是否有错，若有错处，在该图中改正（在错误的连线上打“×”，改正的连线在图中画线表示，连线不要交叉）并在方框内画出正确的电路图。 11．如图14-45所示是小明设计的温度自动报警器原理图。在水银温度计里封入一段金属丝，当在正常工作的温度范围内时，绿灯亮；当温度升高达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮，发出报警信号。请按照题意要求，在图中连接好电路。
新课标人教版九年级物理上册第二十章第二节 《电生磁》教学设计 一、教材分析 通电螺线管的磁场是本节的重点之一，因此，要让学生自己去探究，用自己的语言表述出通电螺线管的极性与电流方向之间的关系，以培养学生的空间想象能力和语言表达能力。探究结束后，让学生自己归纳判断通电螺线管的极性和电流方向的方法，再在师生相互交流的气氛中引导学生得出安培定则。 在本节课的学习中，同学们直接参与物理规律的发现过程，体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受，并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。 电流磁效应是学习电磁现象的重要基础。因此，要尽可能让学生确信电流及其周围的磁场是同时存在而密不可分的。为了说明这个问题，在做奥斯特实验的时候，要让学生亲手做实验，把小磁针放在直导线附近，通过观察导线通电时和断电时小磁针发生的变化，帮助学生加深对知识的理解，初步认识电与磁之间存在某种关系。二、学情分析 学生已研究了简单的磁现象，知道了磁体周围存在磁场以及磁极间的相互作用规律；知道磁场是有方向性的，并且能使放入其中的磁针发生偏转；对条形磁铁的磁场有了一定的感性认识。 三、教学目标 1、知识与技能: ①通过实验了解电流周围存在磁场。 ②通过实验现象和对比了解通电螺旋管外部的磁场与条形磁体的相似。 ③会判断通电螺旋管中电流的方向和两端的极性。 2、过程与方法: ①通过经历实验了解电流的磁效应，使学生确信电流周围存在磁场。
3、情感、态度与价值观: ①通过奥斯特实验现象及对实验现象的分析，使学生体会到通过观察到的实验现象以及合理的分析推导是研究物理问题的重要方法。 四、重点、难点分析 1、通过奥斯特实验让学生了解到电流的磁效应、通过实验对比让学生了解到通电螺旋管的磁场、安培定则的使用这三个是本节教学的重点。 2、让学生归纳安培定则以及利用安培定则判断通电螺旋管两端的极性或通电螺旋管中电流的方向是本节课的难点。 五、实验器材 1、教师教具:电池（四节）、铜导线（粗）、小磁针（8只）、螺旋管、塑料管一根、硬导线一根、条形磁铁 2、学生学具：电池（两节带电池盒）、导线一根、小磁针两只 (学生分10组，及电池带盒10组、导线19根、小磁针20只) 六、教学方法： 演示实验法、讨论分析法、练习法、媒体展示法 七、主要教学过程 情景引入： 课件展示三幅图片： 1、磁浮列车 2、电磁起重机 3、电磁选矿机 这些都是我们在日常生活和生产中用到的，很明显，它们用的不是普通的磁铁，那么它们的“磁”是怎样产生的呢？直到1820年，丹麦的物理学家奥斯特在一次实验中偶然发现了一个现象，于证明了电和磁之间确实存在联系。今天，我们来重复做一下这个实验，看一看电和磁之间到底有什么联系。这个实验是丹麦物理学家奥斯特首先
大学物理电磁学公式总结 Prepared on 22 November 2020
静电场小结 一、库仑定律 二、电场强度 三、场强迭加原理 点电荷场强 点电荷系场强 连续带电体场强 四、静电场高斯定理 五、几种典型电荷分布的电场强度 均匀带电球面 均匀带电球体 均匀带电长直圆柱面 均匀带电长直圆柱体无限大均匀带电平面 六、静电场的环流定理 七、电势 八、电势迭加原理 点电荷电势 点电荷系电势 连续带电体电势 九、几种典型电场的电势 均匀带电球面 均匀带电直线 十、导体静电平衡条件 (1)导体内电场强度为零；导体表面附近场强与表面垂直。(2)导体是一个等势体，表面是一个等势面。 推论一电荷只分布于导体表面 推论二导体表面附近场强与表面电荷密度关系
十一、静电屏蔽 导体空腔能屏蔽空腔内、外电荷的相互影响。即空腔外（包括外表面）的电荷在空腔内的场强为零，空腔内（包括内表面）的电荷在空腔外的场强为零。 十二、电容器的电容 平行板电容器 圆柱形电容器 球形电容器 孤立导体球 十三、电容器的联接 并联电容器 串联电容器 十四、电场的能量 电容器的能量 电场的能量密度 电场的能量 稳恒电流磁场小结一、磁场 运动电荷的磁场 毕奥——萨伐尔定律 二、磁场高斯定理 三、安培环路定理 四、几种典型磁场 有限长载流直导线的磁场 无限长载流直导线的磁场 圆电流轴线上的磁场 圆电流中心的磁场 长直载流螺线管内的磁场 载流密绕螺绕环内的磁场 五、载流平面线圈的磁矩 m和S沿电流的右手螺旋方向 六、洛伦兹力 七、安培力公式
八、载流平面线圈在均匀磁场中受到 的合磁力 载流平面线圈在均匀磁场中受到的磁力矩 电磁感应小结 一、电动势 非静电性场强 电源电动势 一段电路的电动势 闭合电路的电动势当 时，电动势沿电路（或回路）l的正方向， 时沿反方向。 二、电磁感应的实验定律 1、楞次定律：闭合回路中感生电流的方向是使它产生的磁通量反抗引起电磁感应的磁通量变化。楞次定律是能量守恒定律在电磁感应中的表现。 2、法拉第电磁感应定律：当闭合回路l中的磁通量变化时，在回路中的感应电动势为若时，电动势沿回路l 的正方向，时，沿反方向。对线图，为全磁通。 3、感应电流 感应电量 三、电动势的理论解释 1、动生电动势在磁场中运动的导线l 以洛伦兹力为非电静力而成为一电源，导线上的动生电动势 若，电动势沿导线l的正方向，若，沿反方向。动生电动势的大小为导线单位时间扫过的磁通量，动生电动势的方向可由正载流子受洛伦兹力的方向决定。直导线在均匀磁场的垂面以磁场为轴转动 。平面线圈绕磁场的垂轴转动。 2、感生电动势变化磁场要在周围空间激发一个非静电性的有旋电场E，
大学电磁学习题1 一．选择题（每题3分） 1.如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为： (A) E =0，R Q U 04επ= ． (B) E =0，r Q U 04επ= ． (C) 204r Q E επ= ，r Q U 04επ= ． (D) 204r Q E επ= ，R Q U 04επ=． ［ ］ 2.一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O +2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (A) 2倍． (B) 22倍． (C) 4倍． (D) 42倍． ［ ］
3.在磁感强度为B ?的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在 平面的法线方向单位矢量n ?与B ? 的夹角为? ，则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) ?r 2B ． . (B) 2??r 2B ． (C) -?r 2B sin ?． (D) -?r 2B cos ?． ［ ］ 4.一个通有电流I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示．现测得导体上下两面电势差为V ，则此导体的霍尔系数等于 (A) IB VDS ． (B) DS IBV ． (C) IBD VS ． (D) BD IVS ． (E) IB VD ． ［ ］ 5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如图所示．I 1沿y 轴的正方向，I 2沿z 轴负方向．若载流I 1的导线不能动，载流I 2的导线可以自由运动，则载流I 2的导线开始运动的趋势 ? y z x I 1 I 2
稳恒电流 1.电流形成的条件、电流定义、单位、电流密度矢量、电流场（注意我们 又涉及到了场的概念） 2.电流连续性方程（注意和电荷守恒联系起来）、电流稳恒条件。 3.欧姆定律的两种表述（积分型、微分型）、电导、电阻定律、电阻、电 导率、电阻率、电阻温度系数、理解超导现象 4.电阻的计算（这是重点）。 5.金属导电的经典微观解释（了解）。 6.焦耳定律两种形式（积分、微分）。（这里要明白一点：微分型方程是 精确的，是强解。而积分方程是近似的，是弱解。） 7.电动势、电源的作用、电源做功。、 8.含源电路欧姆定律。 9.基尔霍夫定律（节点电流定律、环路电压定律。明白两者的物理基础。）习题：13.19；13.20 真空中的稳恒磁场 电磁学里面极为重要的一章 1. 几个概念：磁性、磁极、磁单极子、磁力、分子电流 2. 磁感应强度（定义、大小、方向、单位）、洛仑磁力（磁场对电荷的作用） 3. 毕奥-萨伐尔定律（稳恒电流元的磁场分布——实验定律）、磁场叠加原理（这是磁场的两大基本定律——对比电场的两大基本定律） 4. 毕奥-萨伐尔定律的应用（重点）。 5. 磁矩、螺线管磁场、运动电荷的磁场（和毕奥-萨伐尔定律等价——更基本） 6. 稳恒磁场的基本定理（高斯定理、安培环路定理——与电场对比） 7. 安培环路定理的应用（重要——求磁场强度） 8. 磁场对电流的作用（安培力、安培定律积分、微分形式）
9. 安培定律的应用（例14.2；平直导线相互作用、磁场对载流线圈的作用、磁力矩做功） 10. 电场对带电粒子的作用（电场力）；磁场对带电粒子的作用（洛仑磁力）；重力场对带电粒子的作用（引力）。 11. 三场作用叠加（霍尔效应、质谱仪、例14.4） 习题：14.20，14.22，14.27，14.32，14.46，14.47 磁介质（与电解质对比） 1.几个重要概念：磁化、附加磁场、相对磁导率、顺磁质、抗磁质、铁磁 质、弱磁质、强磁质。（请自己阅读并绘制磁场和电场相关概念和公式 的对照表） 2.磁性的起源（分子电流）、轨道磁矩、自旋磁矩、分子矩、顺磁质、抗 磁质的形成原理。 3.磁化强度、磁化电流、磁化面电流密度、束缚电流。 4.磁化强度和磁化电流的关系（微分关系、积分关系） 5.有磁介质存在时的磁场基本定理、磁场强度矢量H、有磁介质存在时的 安培环路定律（有电解质存在的安培环路定律）、磁化规律。 6.请比较B、H、M和E、D、P的关系。磁化率、相对磁导率、绝对磁导 率。 7.有磁介质存在的安培环路定理的应用（例15.1、例15.2）、有磁介质存 在的高斯定理。 8.铁磁质（起始磁化曲线、磁滞回线、饱和磁感应强度、起始磁导率、磁 滞效应、磁滞、剩磁、矫顽力、磁滞损耗、磁畴、居里点、软磁材料、 硬磁材料、矩磁材料）（了解） 习题： 15.11
大学物理电磁学部分练习题 1.在静电场中，下列说法中哪一个是正确的？（D ） （A ）带正电荷的导体，其电势一定是正值． （B ）等势面上各点的场强一定相等． （C ）场强为零处，电势也一定为零． （D ）场强相等处，电势梯度矢量一定相等． 2.当一个带电导体达到静电平衡时：D （A ）表面上电荷密度较大处电势较高． （B ）表面曲率较大处电势较高． （C ）导体内部的电势比导体表面的电势高． （D ）导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零． 3. 一半径为R 的均匀带电球面，其电荷面密度为σ．该球面内、外的场强分布 为（r 表示从球心引出的矢径）： （ 0 r r R 3 02εσ） =)(r E )(R r <， =)(r E )(R r >． 4.电量分别为q 1，q 2，q 3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上，如图所示．设无穷远处为电势零点，圆半径为R ，则b 点处的电势U ＝ )22(813210q q q R ++πε 5.两个点电荷，电量分别为+q 和-3q ，相距为d ，试求： （l ）在它们的连线上电场强度0=E 的点与电荷量为+q 的点电荷相距多远？ （2）若选无穷远处电势为零，两点电荷之间电势U ＝ 0的点与电荷量为+q 的点电荷相距多远？ ．解：设点电荷q 所在处为坐标原点O ，X 轴沿两点电荷的连线． （l ）设0=E 的点的坐标为x ′，则 d q +q 3-
0)'(43'42 02 0=-- = i d x q i x q E πεπε 可得 0'2'222=-+d dx x 解出 d x )31(21'1+-=和 d x )13(21' 2-= 其中'1x 符合题意，'2x 不符合题意，舍去． （2）设坐标x 处 U ＝ 0，则 ) (43400x d q x q U -- = πεπε 0]) (4[40 =--= x d x x d q πε 得 4/04d x x d ==- 6.一半径为R 的半球壳，均匀地带有电荷，电荷面密度为σ，求球心处电场强度的大小. 解答：将半球面分成由一系列不同半径的带电圆环组成，带电半球面在圆心O 点处的电场就是所有这些带电圆环在O 点的电场的叠加。 今取一半径为r ，宽度为Rd θ的带电细圆环。 带电圆环在P 点的场强为：() 3222 01 ?4qx E r a x πε= + 在本题中，cos x h R θ==，a r = 所以可得：() 33 222 0044hdq hdq dE R r h πεπε= = + 上式中()222sin dq r Rd R d σπθπσθθ== 即：33 00 2sin cos sin cos 42R d dE d R σπθθθσ θθθπεε== 整个半球面为：2000sin cos 24E dE d π σ σθθθεε===????，方向沿半径向外 7. 电荷q 均匀地分布在一半径为R 的圆环上。计算在圆环的轴线上任一给定点 P 的场强。
初中物理电磁学知识点总结 1、电路：把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。 2、通路：处处接通的电路；开路：断开的电路；短路：将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。 3、电流的形成:电荷的定向移动形成电流.(任何电荷的定向移动都会形成电流) 4、电流的方向:从电源正极流向负极. 5、电源:能提供持续电流(或电压)的装置. 6、电源是把其他形式的能转化为电能.如干电池是把化学能转化为电能.发电机则由机械能转化为能 7、在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极。 8、有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合. 9、导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.导体导电的原因：导体中有自由荷； 10、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等. 原因：缺少自由移动的电移动的电电荷 11、电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上. 实验室中常用的电流表有两个量程:①0～0.6 安,每小格表示的电流值是0.02 安; ②0～3 安,每小格表示的电流值是0.1 安. 12、电压是使电路中形成电流的原因,国际单位:伏特(V); 常用:千伏(KV),毫伏(mV). 1 千伏=1000 伏=1000000 毫伏. 13、电压表的使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;③被测电压不要超过电压表的量程; 实验室常用电压表有两个量程:①0～3 伏,每小格表示的电压值是0.1 伏; ②0～15 伏,每小格表示的电压值是0.5 伏. 14、熟记的电压值:①1 节干电池的电压1.5 伏;②1 节铅蓄电池电压是2 伏;③家庭照明电压为220 伏;④安全电压是:不高于36 伏;⑤工业电压380 伏. 15、电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.国际单位:欧姆(Ω); 常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1 兆欧=1000 千欧; 1 千欧=1000 欧. 16、决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度 17、滑动变阻器: A. 原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的. B. 作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压. C. 正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要"一上一下";c,闭合开关前应把阻值调至最大的地方. 18、欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比. 公式:I=U/R. 公式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω). 19、电功的单位：焦耳，简称焦，符号J；日常生活中常用千瓦时为电功的单位，俗称“度”符号kw.h 1 度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J 20．电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。A、“220V”是指这个电能表应该在220V 的电路中使用；B、“10（20）A”指这个电能表长时间工作允许通过的最大电流为10 安，在短时间内最大电流不超过20 安；C、“50Hz”指这个电能表在50 赫兹的交流电路中使用；D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能，转盘转过600 转。21．电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒). 22、电功率(P):表示电流做功的快慢的物理量.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦（KW）公式:P=W/t=UI 23．额定电压(U0):用电器正常工作的电压. 额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率. 实