【Édition HJR】Physique du lycée, Volume 2 optionnel
Ce cours s'appuie sur le manuel de physique optionnel du lycée général, couvrant des connaissances avancées en électromagnétisme, notamment la force d'Ampère, la force de Lorentz, l'induction électromagnétique, les courants alternatifs et les capteurs, ainsi que les concepts et lois fondamentaux en physique.
Aperçu du cours
📚 Résumé du contenu
Ce cours s'appuie sur le manuel de physique optionnel du lycée général, couvrant des connaissances avancées en électromagnétisme, notamment les forces d'Ampère, les forces de Lorentz, l'induction électromagnétique, les courants alternatifs et les capteurs, ainsi que les concepts fondamentaux et lois physiques clés.
Explorez en profondeur les mystères de l'électromagnétisme, maîtrisez les lois centrales de la physique du lycée.
Auteur : Éditions éducatives de l'École populaire, Centre de recherche et de développement des manuels scolaires en physique
Remerciements : Approuvé par le Comité national des manuels scolaires (2019)
🎯 Objectifs d'apprentissage
- Pouvoir déterminer avec précision la direction des forces d’Ampère et de Lorentz à l’aide de la règle de la main gauche, et comprendre la particularité de la direction de la force exercée sur une charge négative.
- Maîtriser la formule de calcul de l’intensité de la force de Lorentz, et être capable de dériver indépendamment les formules du rayon et de la période du mouvement circulaire d’une particule chargée dans un champ magnétique uniforme.
- Analyser et expliquer les principes de fonctionnement des spectromètres de masse, des accélérateurs cyclotroniques, des sélecteurs de vitesse et des générateurs électromagnétiques à fluide.
- Être capable de décrire précisément le contenu de la loi de Lenz et de la loi d’induction électromagnétique de Faraday, et d’utiliser la règle de la main droite pour déterminer la direction du courant lors de la coupe des lignes de champ magnétique.
- Appliquer avec souplesse les formules E = n \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} et E = Blv \sin \theta pour calculer la tension induite dans diverses situations physiques.
- Analyser, depuis le point de vue de la transformation d’énergie, des phénomènes électromagnétiques complexes comme l’auto-induction, les courants de Foucault et le freinage électromagnétique, et résoudre des problèmes physiques concrets associés.
- Analyser le processus de production du courant alternatif par rotation d’une bobine, rédiger correctement l’expression instantanée, et effectuer des conversions entre valeur maximale et valeur efficace (RMS).
- Maîtriser les principes fondamentaux du transformateur idéal, et utiliser la proportionnalité entre tension et nombre de spires pour résoudre des problèmes de circuit.
- Comprendre le mécanisme de perte de puissance dans le transport à distance, calculer la chute de tension et la perte de puissance sur les lignes de transport, et expliquer l’aspect économique du transport à haute tension.
- Être capable de décrire le processus périodique de variation de la charge, du courant, de l’énergie électrique et de l’énergie magnétique dans un circuit LC.
Leçons 共 5 课时 · 预计 15.0h
Leçons
Lesson
本课程探讨了磁场对电流与电荷的作用,通过宏观的安培力与微观的洛伦兹力,揭示了从电流产生到带电粒子运动的物理本质。学习重点在于掌握左手定则的进阶应用、理解洛伦兹力对电荷不做功的特性,以及运用动力学规律分析带电粒子在磁场中的圆周运动。
This lesson explores the principles of electromagnetic induction, focusing on Lenz’s Law, the phenomenon of electromagnetic damping, and the practical application of the right-hand rule. Students will learn how to analyze induced current direction and magnitude, understand the energy transformations involved in these processes, and apply these concepts to real-world technologies like generators and electromagnetic relays.
本课程介绍了交变电流(AC)的产生原理,重点解析了线圈在匀强磁场中旋转时,磁通量与感应电动势随“中性面”位置变化的物理规律。通过学习发电机结构、频率与周期的关系以及正弦式电动势的数学推导,学生能够掌握交流电瞬时值的计算方法及其在实际电力系统中的应用。
This lesson explores the physics of LC oscillating circuits, focusing on the periodic conversion between electric field energy in capacitors and magnetic field energy in inductors. Students will learn to analyze the phase relationships between charge and current, understand the role of self-induction as electromagnetic inertia, and examine how Maxwell’s theory of mutually inducing fields enables the generation of electromagnetic waves.
本课程介绍了传感器的基本定义与双重结构,重点探讨了干簧管、光敏电阻及热敏电阻等半导体元件的工作原理。通过分析电饭锅控温、楼道照明及酒精检测等案例,学习了如何将物理量转化为电信号,并理解了居里点等关键物理特性在自动化控制中的应用。