大学物理 电磁学

设两球分别带电 q1 q2

则：U1=q1/4πε0r1 U2=q2/4πε0r2

相连后 电势相等，即：q1/4πε0r1=q2/4πε0r2

所以 q1/q2= r1/r2= 1/2

由 q1+q2= 2X10^-8 C

解得 q1= (1/3)X10^-8 C q2= (2/3)X10^-8 C

两球电势 U1=U2= 3000V

学好高中物理电磁学的关键：

1、认真理解每一个电学概念，肯透、吃透。例如电势能的理解：一是知道电荷在电场K 移动时，电场力做功和路径无关，说明电荷在电场中具有能量----电势能；再是知道电场力做功会引起电荷电势能的变化，W=EP2-EP1,这个公式要牢记，电势能是相对的，必须选取参考位置后才有确定的数值，怎样确定电荷在A点的电势能？取B为零势能参考点，电场力将电荷从A点移动到电势为零的参考点过程中，电场力所做的功就是电荷在A点的电势能，即EPA=WA-0;再下边就是要好好理解电势的概念了。以上知识要一气呵成，不能有断点。这就是肯透、吃透。

2、将各个知识点联系起来，串在一起，形成知识系统。

3、将力学知识用进电场磁场分析受力、运动。

必须把握好这三个环节才能把电磁学学好。

要想学好，你还是要吃点苦才能有收获哦。

1-28

在两圆筒间取截面半径为 r，高为L的柱面 为高斯面，由高斯定理

E2πrL=λ1L/ε0

所以 E=λ1/2πε0r

则两桶之间的电势差 U= ∫Edr=λ1/2πε0∫(1/r)dr

代入积分上限 R2 下限R1积分可得 U=λ1/2πε0)ln(R2/R1)=

1-29

柱体内 取半径为r的柱面为高斯面 则由高斯定理

E1(2πrL)=ρπr²L/ε 则 E1= ρr/2ε (0<r<R)

柱体外取半径为r的柱面为高斯面 则由高斯定理

E2(2πrL)=ρπR²L/ε 则 E2= ρR²/2εr (R<r)

所以 柱体内 电势 分布

U1=∫r->0 E1dr=∫r-->0 ρr/2ε dr =ρr²/4ε (0<r<R)

柱体外电势分布

U2=∫r-->R ρR²/2εr dr+ ∫R-->0 ρr/2ε dr = (ρR²/2ε)ln(r/R) + ρR²/4ε

可以等效地视为一个不带狭缝的无限长圆柱面（根据对称性容易知道，它在其轴线上场强为零），同时在一个宽为a的“狭缝”中带有等量的异种电荷。

所以就相当于宽为a的无限长带电带，电荷面密度为-σ，在“轴线”上的场强。

根据高斯定律，得：

aL(-σ)/ε0=E2πrL

E=-aσ/(2πε0r)

9（1） 场强 E=0，电位 phi=q/(4piepsilonl)2=q/(2piepsilonl);

9（2） 场强 E=q/(4piepsilonl2)2=q/(2piepsilonl2)，方向由正电荷指向负电荷，电位 phi=0。

表达式中的 pi 是圆周率，epsilon是真空介电常数。l2 表示 l 的平方。

10 E = (ex)3q/(4piepsilond2) - (ey)3q/(4piepsilond2)

表达式中的 (ex) 和 (ey) 分别是 x 方向和 y 方向上的单位矢量，而 d2 表示 d 的平方。

ρ = ▽ · E

r > a , ρ = ▽ · E = 1/r^2  ∂ (r^2 E0 a^2/r^2) / ∂r = 0

r < a , ρ = ▽ · E = 1/r^2  ∂ (r^2 E0 ( 5 r / (2a) + 3 r^3 / (2a^3))) / ∂r 

= (15 E0 (a^2 + r^2)) / (2 a^3)

附注：我的回答常常被“”判定为违反“回答规范”，但是我一直不知道哪里违规，也不知道对此问题的回答是否违规。

主要内容

电磁学的基本内容，电磁学与其他学科、工程技术学科的关系，电磁学在物理专业教学中的地位与作用。电磁学的发展简史，本课程的教学组织和安排，参考书目介绍。

真空中静电学的基本规律

一、主要内容

物质的电结构、电荷守恒、库仑定律、电场、电场强度、电的叠加、静电场的环流、环路定理、电势与电势差、场强与电势的微分关系、静电场的高斯定理、静电能。

二、教学要求

1．演示或介绍一些典型的静电现象和近代物理中的某些实例，使学生对电荷的基本特性和自然界只存在两类电荷、电荷具有守恒性、电荷是量子的等有一定的了解，对分数电荷、夸克等问题也可作适当的介绍。

2．库仑定律是静电学的基础，也是电磁理论的基本实验定律之一，应使学生在中学物理的基础上提高和加深对此定律的认识：库仑定律是关于静止点电荷之间的相互作用规律，静止是相对观测者所在的参考系而言的；在静电学中；库仑定律已作推广，静止电荷对运动电荷的作用也服从库仑定律，但反过来则不对，这是实验事实的概括；静电力是有心力，具有球对称分布，又满足平方反比例定律是静电力的两个重要特性。此外，应使学生了解一

点建立库仑定律的历史过程，验证平方反比律的重要实验，平方反比的深刻含义。

3．根据叠加原理，计算不同电荷分布的场强与电势，是学生进入大学后第一次较多的应用积分求解物理问题，教会学生使用微积分，也是静电教学过程中的一个基本要求。其中包括坐标的选择，积分元的选择，变数代换，上下限的取值以及对称性的利用等。

4、要准确阐明高斯定理的含义，通过高斯曲面的电通量只决定于曲面内的电荷与高斯定理求得的场强是否决定于高斯曲面内的电荷分布是两个不同的概念。

5、电偶极子是一个重要而又简单的电荷系统，要从电偶极子激发电场与受电场作用两方面了解偶极子的特性，为建立电介质的极化模型作好必要的准备。

6、使学生子解库仑定律与静电场的基本方程----高斯定理和环路定理的联系。

7、子解点电荷系的相互作用的表示式与电荷连续分布带电系统的静电能的表示式的含义的不同。

三、课程组织形式

1安排一至三次习题课，帮助学生掌握场强与电势的计算。

2指导学生学习课外阅读资料。

(1)关于库仑定律建立的历史资料。

(2)平方反比律精确验证的资料。

(3)历年来关于高斯定理与库仑定律等价性讨论的文献资料。

3组织一次课堂讨论或小组讨论。

关于高斯定理的含义及其与库仑定律的等价性问题的讨论。

静电场与导体

一、主要内容

导体在静电场达到静电平衡的条件，导体的静电现象、有关应用及其解释：关于导体上的电荷分布间题、导体表面附近的场强、尖端放电、静电屏蔽、范德格拉夫起电机。静电场对导体的作用力、静电场的唯一性定理。“电容及电容器，电容器的储能。导体系的静电能、静电场的能量。

二、教学要求

1．在观察各种与导体有关的静电现象的基础上，引导学生利用已有知识和静电学的基本规律以及导体的特征分析和解释所观察到的现象。要准确恰当地利用电力线、等势面等辅助概念作为分析的手段，能鉴别由于不准确应用电力线概念所造成的谬误。

2．静电场的唯一性定理可只作介绍，不作证明，也可采用定性、半定量的方法作适当论证。介绍唯一性定理的目的是帮助学生确信在分析和讨论中所得出的结论的正确性与唯一性。

3鉴于中学物理已把电容器的串、并联删除，在电磁学中，使学生掌握电容器的串并联及有关知识，应予以一定的重视。

4．可适当介绍相互作用能和固有能问题。

5．可介绍从能量求力的问题。

三、课程组织形式

导体的静电现象丰富生动，为学生提供了一个把所学知识应用于实际的场所，通过实验应用，进一步加强对基本概念、基本规律的理解。这部分内容可在观察实验现象（演示实验），学生自己进行实验（自己进行演示实验），观察电视录像、**的基础上进行讨论。然后总结，以达到进一步提高学生的分析能力、表达能力，培养学生研究实际问题的兴趣，提高学生科学素养的目的。

1．组织学生观察或进行下列实验（亦可根据条件选择其中一部分）

（1）感应起电，带电体对绝缘金属小球、介质小球的作用。

（2）尖端放电现象，电风、电风与正负极性的关系。

（3）范德格拉夫静电起电器人体带电。

（4）关于利用金箔验电器测量电势差和电量问题的讨论和实验验证。

（5）静电屏蔽，模拟高压带电作业。

（6）静电起水机（威姆胡斯静起电机）及其工作原理。

（7）滴水起电机及其原理。

在此基础上进行讲座讨论和总结。

2．选择若干典型习题，让学生进行“讲解习题”，结合讲解讨论，改变学生解题仅为得答案的不良习惯。

3以改变容器极板之间的距离为例，讨论在保持电压恒定及保持电量恒定的条件下电量、电势差、场强，电容，电能，以及受力情况的变化。

4察高压作业的实况录像或**。

5察静电加速器的电视录像，静电加器的实物全景、内部结构、内部结构分析、实际构向原理图的过渡。

6组织讲座，国内外静电加速器的现状以及利用静电加速器所进行的研究工作与技术开发工作介绍。

静电场与电介质

一．主要内容

电介质的极化、极化强度与极化电荷，介质中的场强，介质中的高斯定理、电位移矢量。介质中静电场的基本方程，边界条件，介质中的静电能，压电体，驻极体及介电料的发展与应用。

二、教学要求

1．从电介质在电场作用下对电场产生影响的简单实验事实出发，通过分析电介质的微观结构，建立介质极化的偶极子模型，最后把极化介质对电场的影响归结为在介质的表面上或介质体内出现等效电荷——极化电荷分布，并从定性分析进入定量分析。这种分析与处理问题的方法，学生以前是没有接触过的，要使学生体会到从现象深入本质，建立理论的过程中模型的作用，从定性分析进入定量分析的过程中，数学工具的作用。

2．要求学生能从极化电荷分布和介质中的高斯定理两方面计算某些对称性较强的问题的电场分布。

3．在研究介质中的场强时，引入电位移矢量是相当巧妙的，应使学生准确理解电位移矢量口的物理含义，要从物理上去理解电位移矢量对封闭曲面的通量与介质无关跟电位移矢量是否与介质无关是两个不同的概念，前音是普遍的，后者是有条件的。

4．要使学生从物理图像上理解下和口的边界条件，特别是关于在两侧不同介质的交界面上，电场强度的切向分量连续而法向分量不连续的原因。

5．关于介质中场强的定义和介质中电场能的定义问题，可根据不同情况作不同深度的解释，使学生理解介质中电场的能量密度为寺1/2D。E的意义。

6．各向异性介质，非线性介质的极化问题可作简单介绍，并介绍其有关应用。三、课程组织形式

1．这部分内容，学生比较陌生，中学物理中没有这方面的基础。而掌握好这部分内容，在以后学磁介质中的磁场就比较容易了。在教学中，除了通过课堂讲授使学生正面接受所学知识外，还应通过讨论、习题、辨别正误等环节，使学生进一步领会所学内容，加深理解。

2．组织课堂讨论或小组讨论，使学生进一步了解自由电荷单独激发的电场EF，极化电荷单独激发的电场ED，存在介质后的总场E=EF+ED，极化强度P、电位移矢量D、D＝ε0E＋P各量，各关系式的意义，让不同程度的学生达到不同程度的提高。讨论问题有：

（1）在保持电压不变和电量不变的条件下，把均匀电介质插入平行板电容器的前后，上述各量的变化和相互联系、场量和场源的关系。

（2）从场方程和边界条件出发，讨论上述各量的区别与联系。

3．关于介质中电场的能量问题，在普通物理电磁学中不可能作深入的讨论，但可通通过在保持电压不变和保持电量不变的条件下，把均匀电介质充满电容器的过程中的功能关系，场能的变化，使学生对场能的理解深化。

稳恒电流

一、主要内容

电流强度与电流密度，电流的连续性方程、稳恒电流的闭合性，欧姆定律及其微分形式，电流的功、焦耳定律，稳恒电流场，电阻与温度的关系，超电导性，金属经典电子论、半导体、导体与绝缘体、电动势与全电路的欧姆定律，化学电池、温差电池与温差电效应。一段含源电路的欧姆定律、基尔霍夫方程，戴维宁定理。

二、教学要求

1．欧姆定理作为一个实验定律，学生在中学阶段已比较熟悉，在本课程中，可从场与流的关系，说明导体中电流的形成及达到稳恒的过程，从而说明电流达到稳恒后电流密度j与电场强度E应满足的条件，并把电阻的定义拓宽到广延导体的情形。

2介绍经典的导电机制后，可对欧姆定律微分形式成立的条件作一说明；在讲经典电子论的困难之后，可就导体、绝缘体、半导体机制的量子理论作适当的介绍。

3讨论电动势及全电路的欧姆定律时，应同时指出静态电场在稳恒电流中的作用。

4化学电池，温差电效应不仅为学生提供一种具体的非静电起源的电场分布，使电动势的概念具体化，而且可介绍某些应用和新发展，以丰富学生的实际知识。

5鉴于中学物理的教学内容已有较大的调整。有关电桥、电位差计、电流表、电压表、欧姆表的原理已先后从中学物理中删除。故在稳恒电流的教学中，上述内容以及有关应用，应有适当的地位。

三、课程组织方式

这部分内容的材料不少，但比较容易学，中学的基础也比较好。故课堂讲授时间可适当减少，要求学生自学的比例可适当增大，可先让学生进行自学，根据自学中的问题重点讲解若干课题，如场与路的关系等。

稳恒电流的磁场

一、主要内容

基本磁现象。电流间的相互作用，安培定律、磁感应强度、毕奥—沙伐尔定律、安培回路定理与磁场的高斯定理、稳恒电流磁场的基本方程，边界条件。矢势，洛仑兹力，回旋加速器，质谱仪，霍尔效应，运动电荷的磁场。

二、教学要求

1．在观察、介绍一些典型磁现象的基础上,总结出磁体、电流和运动电荷周隅空间存在磁场，磁场对处在场内的其它磁体、电流和运动电荷有力作用两个结论。

2．适当介绍安培在实验基础上建立电流相互作用的安培定律的历史，在这基础上给出电流元之间相互作用的安培走律。讨论安培定律的意义。使学生建立矢量积的空间图象。

3．掌握根据叠加原理和毕奥--沙伐尔定律计算某些通电回路和可视作线电流的电流系的磁场的方法。

4．讨论磁场的高斯定理时，可就自然界不存在磁荷与磁单极问题作些说明。并可介绍存在磁单极在理论上的重要性。当代探索磁单极的实验和结果。

5．要准确阐明安培环路定理的含义，要弄清磁场的环流只决定于被圈围的电流与磁场本身是否仅决定于被圈围的电流的异同。

6。矢势A是一个重要的物理量，在电磁学中是否引人矢势。可根据实际情况而定，可结合长螺线客，讨论管内外磁感应强度与矢势的分布，并介绍有关矢势的重要意义，A-B效应等。

三、课程组织方式

1．与静电场对比进行教学，掌握稳恒电流的磁场与静电场的区别。

2．组织学生学习有关资料，就安培力与洛仑兹力的关系问题通过自学研究，写出心得体会，进行交流。

3．可观看有关回旋加速器的电视录像，从外形、内部结构，一直抽象成基本原理图。

4．可举办介绍国内外回转加速器的状况以及利用回旋加速器所进行的科学研究与技术开发工作讲座。

静磁场与磁介质

一、主要内容

介质的磁化，顺磁性与抗磁性，磁化强度，磁化电流，介质中的磁场，介质中的安培环路定理，磁场强度，介质中稳恒磁场的基本方程，边界条件。铁磁性与铁磁材料，假想磁荷，磁路定理。

二、教学要求

1．说明各种物体在宏观上表现出的磁性是构成物体的原子或分子内部具有磁性的反映。通过介绍电子的磁矩、原子或分子的磁矩定性说明物质磁性的起源，并对物质的顺磁性和抗磁性做出解释。要让学生知道，由于物质的微观结构及其内部的运动规律服从量子力学，只有量子理论才可能对物质的磁性作出准确的解释。

2．介绍介质磁化的分子电流，分子磁矩模型。从而把磁化介质对磁场的影响归结为介质内部或表面上出现等效电流一磁化电流分布。

3．要准确说明介质中安培环路定理的含义。要求学生能从电流分布与安培环路定理两方面求解某些对称性较强的有介质存在的磁场分布问题。

4．要正确理解传导电流激发的磁场Bc，磁化电流激发的磁场Bm和总磁场B=BC+Bm以及磁化强度M，磁场强度H=，各量、各关系式的意义和相互联系与区别。

5．铁磁性的重点是其宏观特性及其应用。由于铁磁材料M~B关系呈现非线性。而且有饱和现象和磁滞效应，H和B不成正比关系，要使学生了解存在铁磁材料和永久磁性时的磁场计算问题。确切理解铁磁材料的磁化率与相对磁导率的定义问题，以及磁场强度H这个辅量在磁学中的特殊作用。

三、课程组织方式

1．通过与介质的静电场对比进行教学，找出它们的异同，分析其原因。

2．组织课堂讨论或小组讨论，要求学生定性的、半定量的分析细而长的永磁棒，短而粗的永磁棒内外空间的B与H的分布情况，分别从分子电流的观点，假想磁荷的观点用场的基本方程、边界条件等加以说明。在讨论的基础上进行总结。

3．对部分学有余力的学生，可分别从分子电流的观点，假想磁荷的观点与静电场进行一一对比，列出各异同的关系式，写出读书报告。

4．组织一次讲座，介绍现代磁学、磁性材料研究与应用的状况。

运动电荷的电场与磁场

一、主要内容

相对论与电磁学。匀速运动的点电荷对静止检测电荷的作用力。匀速运动的点电荷的电场。匀速运动的点电荷的磁场。具有线分布的运动电荷的电场与磁场。

电场与磁场的变换公式。

二、教学要求

1．指出电磁学的基本原理与狭义相对论是一致的。电磁学的理论建立在狭义相对论之前，但狭义相对论并不要求改变电磁学的方程式从相对论的观点分析某些电磁现象，是使学生对电磁现象获得某些新的认识，并从另一角度揭露电现象与磁现象的内在联系和相互转化。但也要注意不使学生误解，以为只要有了洛仑

兹力变换和库仑定律，电磁学的某本方程式就都可以导出。

2．以电荷的相对论不变性，电场对检测电荷的作用力与检测电荷的运动状态无关为基本出发点，利用坐标的洛仑兹变换，库仑定律和力的相对论变换公式，求出运动的点电荷对静止的检测电荷的作用力，从而求出匀速运动点电荷的电场。

3．讨论匀速运动点电荷的电场的性质，并与静电场比较。

4．从运动检测电荷受到的作用力中与其速度有关部分定义磁场，从而求出匀速运动的点电荷产生的磁场。

5．电荷具有相对论不变性，但电荷密度与参考系有关。使学生了解电中性的长直导线中通有稳恒电流产生的磁效应，相对另一惯性系则为一种电效应。这种电效应是导线中的正负电荷分布受到不同洛仑兹收缩所引起的，从而进一步揭示电与磁的相对性，在这基础上，通过分布在无限大带电平行板上的电荷密度与电流密度的变换，介绍电场与磁场的变换公式。

三、课程组织方式

1．根据力学中是否讲过狭义相对论与学生的实际情况，决定这部分内容的取舍。

2．可先复习狭义相对论的某些基本结论，如长度收缩、时间膨胀，洛仑兹变换，速度、力的相对论变换等。

电磁感应

一、主要内容

电磁感应现象与电磁感应定律。动生电动势与感生电动势，感应电场及其性质，涡电流。从参考系的变换看动生电动势与感生电动势。互感与自感，电路中的暂态过程，磁场的磁能，超导体的基本电磁特性。

二、教学要求

1．在介绍法拉弟研究电磁感应的历史过程，观察典型的电磁感应现象的基础上，把法拉弟的实验结果、楞次定律结合。总结出法拉弟电磁感应定律。

2．说明从非静电起源的作用看，动生电动势与感生电动势是不同的，但都服从同一规律。当磁场稳定不变时，导体相对观察者运动产生的动生电动势，从相对导体静止的观察者看产生磁场的通电线圈或磁铁相对观察看运动，从而引起空问磁场分布随时间变化，因而是感生电动势，两种电磁感应现象的界限通过坐标变换可消除，但也要使学生知道，并非所有的磁场变化产生的电磁感应现象都可通过坐标变换转化成运动导体的感应现象。

3．要使学生从感应电场满足的场方程式去理解感应电场与静止电场在性质上的不同。

4．自感、互感与磁通的匝链数、感应电动势、磁能都有联系。学生应从不同的联系去理解自感系数，互感系数的意义，井掌握相应的计算自感系数和互感系数的方法以及两个线圈联接后的等效自感系数的计算问题。

5．暂态过程是求解可变电流的电路方程的过程。学生要把数学运算与物理情景结合起来加以理解。而且明白，似稳条件是导出电路方程的依据，要弄清似稳条件的含义。

6．超导的基本电磁特性，包括零电阻特性、临界磁场效应和完全抗磁性即迈斯诺效应等，要使学生了解零电阻性与完全抗磁性是两个独立的特性。具有零电阻特性的理想导体，并不一定具有完全抗磁性。

三、课程组织方式

1．把理论分析与实验现象的观察结合起来进行教学。

2．组织课堂讨论或小组讨论，关于两个线圈串联和并联后的等效自感问题。通过对得到的不同结果的讨论，要求学生总结出一些规律性的东西。如有关互感是否有正负的问题，同名端和异名端问题等。

3．组织部分优秀学生，自学有关参考资料。从相对沦的变换，分析并计算场源与导体作相对运动所产生的感应电动势。（1）导体杆在匀速磁场中运动的感应现象：（2）磁铁与闭合导线回路的相对运动产生的感应现象。（3）长直通电导线与矩形线框的相对运动产生的感应现象，写出小论文。

4．组织关于超导发展与应用状况的科学报告。

交流电路

一、主要内容

简谐交流电的产生与表示方法。R，L、C三个理想元件在交流电路中的作用，似稳条件与集中元件，RLC串联电路与并联电路，基尔霍夫方程，交流电路的功率，功率因数，谐振电路与品质因数，变压器，三相交流电。

二、教学要求

1．能用振幅矢量，复数两种方法表示简谐交流电。

2．要求学生从对电流、电压有效值（或峰值）的关系，对电流，电压的位相差以及电路上的能量转换或消耗各个方面去了解和掌握理想的电阻、电容和电感在交流电路上的作用，并分别把其作用通过振幅矢量和复数表示出来。

3．要说明似稳条件和集中参量这两条件在建立交流电路方程中的作用，在交流电路中，既存在变化的磁场产生的感应电场，也存在电荷分布所激发的电场。在满足似稳条件下，电荷分布产生的电场与同一时刻的电荷分布所对应，犹如一种瞬时静态场。是无旋电场，对这种电场电压的概念仍然有效。这就是交流电路中的电压概念。

4．要使学生明白，在似稳条件下，任何时刻。电路上任意两点问的电压等于这两点间各元件上的电压之和。电路中的电流具有闭合性。因此，电压的瞬时值，电流强度的暖时值与直流电当。可按直流的现律写出电压、电流的瞬时值所满足的电路方程。当用振幅矢量表示各瞬时值时。就得到振幅矢量表示的交流电路方程。当用复数表示时，就得到夏数形式的电路方程。

5．要求能用振幅矢量和复数两种方法计算交流电路。

三、课程组织方式

1．这部分内容与实际结合比较密切，可充分发展演示实验的作用。

2．三相交流电是关于电工学的一些常识。在实验室中常会看到。可以在观察或学生自己进行演示实验的基础上通过讨论弄清负载的不同连接法中的电流、电压关系、三相四线制中线的作用，三相旋转磁场和异步电动机原理以及单相感应电动机的原理等内容。

麦克斯韦方程组、平面电磁波

一．主要内容

位移电流、麦克斯韦方程组、平面电磁波、平面电磁波的能量、动量、电磁波的产主。

二、教学要求

1．在首先介绍麦克斯韦建立电磁理论的历史过程，说明位移电流假设的历史作用，总结以前各章所得结论的基础上经过推广，得出电磁场的麦克斯韦方程组。根据学生的具体情况。决定是否把麦克斯韦方程导成微分形式。

2．以自由空间中的平面场作为特例，简化麦克斯韦方程组，求得场矢量满足的波动方程，求得电磁波的传播速度，预言平面电磁流的特性。

3．采用适当的方式论述幅射电磁波的条件。例如，从点源发射出的电磁波，其能流密度应与离开点源的距离的平方成反比。因而匀速运动的电荷不可能辐射电磁波，电荷加速运动时。电场会出现横向分量等。要使学生知道在经典电磁学中，只有当电荷作加速运动时才能辐射电磁波等。

Ⅱ在电磁学教学中培养学生综合素质思考与策略

一．电磁学的历史地位和作用

电磁现象的发现、电磁定律的确定、电磁场理论的建立、电子的发现以及物质微观电磁结构的揭示、电磁技术的广泛应用等等，在物理学中开辟了一个区别于力学、热学、光学的新领域——电磁学。电磁学的形成和发展使人们对电磁相互作用、物质的电磁性质、各种电磁过程等等的认识有了极大的拓宽

和加深。在19世纪Faraday、Maxwell建立的电磁场理论及其实验证实进一步深刻地揭示了电磁作用的机制和本质，证实了场是区别于实物的又一种客观存在，完成了电、磁，光现象的理论大综合，成为物理学史中继Newton力学后又一划时代的伟大贡献。与此同时，在热机应用导致的第一次技术革命之后，电技术的应用迎来了以电气化和无线电通讯为标志的第二次技术革命，对人类的物质生产、技术进步和社会发展带来了难以估量的广泛深刻影响。我们认为，对电磁学历史地位和作用的上述概要认识是十分必要的，它是确定电磁学课程的基础地位并进一步讨论培养科学素养，实现代化的前提和根据。

二、电磁学定律教学中科学思维能力的培养

电磁学定律是电磁学的基本内容，是建立各种电磁理论的基础。一般说来，从观察现象，提出问题，猜测结果，设计实验并测量，得出定律的主要关系；到定义新物理量，确定定律内容，给出定量公式；进一步判定定律的成立条件，适用范围，精度：乃至最终阐明定律的理论地位，近代发展等等；需要经过漫长的历史时期，涉及广泛的内容。应该说，只有通过全面

参考资料：

http://webxfueducn/elem/teaching/Jxsj01htm