【人教版】高中物理 必修 第三冊
本書是普通高中物理必修序列的第三冊,主要涵蓋電磁學的基礎內容,包括靜電場、電場中的能量、電路理論、電能守恆定律以及電磁感應與電磁波的初步知識。課程通過實驗、思考與討論、例題分析等多種形式,旨在培養學生的物理核心素養與科學探究能力。
課程總覽
📚 內容摘要
本書是普通高中物理必修序列的第三冊,主要涵蓋電磁學的基礎內容,包括靜電場、電場中的能量、電路理論、電能守恆定律以及電磁感應與電磁波的初步知識。課程透過實驗、思考與討論、例題分析等多種形式,旨在培養學生的物理核心素養與科學探究能力。
探索微觀電荷至宏觀電磁波的物理奧秘,建立完整的經典電磁學初步體系。
作者: 人民教育出版社 課程教材研究所 物理課程教材研究開發中心
致謝: 國家教材委員會專家委員會審核通過(2019)
🎯 學習目標
- 理解電荷守恆定律,掌握元電荷的概念,並能解釋摩擦起電、感應起電等物理現象。
- 掌握電場強度的定義(比值定義法)及疊加原理,能利用電場線描述電場的分佈規律。
- 理解靜電平衡狀態下導體的特性,掌握靜電屏蔽與尖端放電的原理及其在生產生活中的應用。
- 理解靜電力做功與路徑無關的特點,掌握電勢能與靜電力做功的關係。
- 掌握電勢、電勢差的定義及其矢量/標量屬性,能應用 U=Ed 來處理均勻電場問題。
- 理解電容的概念,掌握平行板電容器的決定因素,並能分析帶電粒子在電場中的加速運動。
- 理解電源的作用及電流、恆定電流的定義,並能從微觀角度解釋電流的形成。
- 掌握導體的電阻定律,理解電阻率隨溫度變化之規律,並了解超導現象。
- 能辨識伏安特性曲線,區分線性與非線性元件。
- 理解電功、電功率及焦耳定律,能區分純電阻與非純電阻電路中的能量轉化。
課程 共 5 课时 · 预计 15.0h
課程
Lesson
This lesson introduces the microscopic nature of electric charge, explaining how electron transfer leads to phenomena like friction and induction. It further explores the fundamental principles of charge conservation, the quantization of elementary charge, and Faraday’s concept of the electric field as a physical medium for interaction.
This lesson explores the fundamental energy properties of electrostatic fields, focusing on the path-independence of electrostatic force and the resulting concept of electric potential energy. Students will learn to apply these principles to calculate work, understand the relationship between potential energy and electric potential, and utilize the electron-volt as a practical unit for energy in microscopic systems.
本课程介绍了电源作为维持电路电势差的装置,通过非静电力克服静电平衡,从而在电路中形成持续电流。同时,课程通过宏观定义(I=q/t)与微观推导(I=nesv)深入解析了电流的本质,并澄清了电场传播速度与电子漂移速率的区别。
本节课深入探讨了电能转化与守恒定律,重点分析了电功与电功率在纯电阻与非纯电阻电路中的不同表现,并介绍了电表改装及多用电表的使用原理。通过理论推导与案例分析,学生将掌握能量转化效率的评估方法,并理解电流做功在现代工程与生活中的实际应用。
本节课介绍了奥斯特发现电流磁效应的历史意义,并重点讲解了磁感应强度(B)的定义及其作为磁场本征属性的物理本质。同时,课程通过安培定则与磁通量(Φ)的概念,探讨了磁场强弱的定量描述及磁通量随线圈位置变化引发电磁感应的原理。