【인민교육판】고등학교 물리 선택적 필수 제2권
이 과정은 일반 고등학교 물리 선택적 필수 교과서를 기반으로 하며, 전자기학의 심화 지식을 포함하여 앙페르력, 로렌츠력, 전자기 유도, 교류 및 센서와 같은 핵심 물리 개념과 법칙을 다룹니다.
강좌 개요
📚 콘텐츠 요약
본 과정은 고등학교 물리 선택적 필수 교과서를 기반으로 하며, 전자기학의 심화 지식을 다룹니다. 안페르력, 로렌츠력, 전자기유도, 교류 전류 및 센서 등 핵심 물리 개념과 법칙을 포함합니다.
전자기의 비밀을 깊이 탐구하고, 고등학교 물리의 핵심 법칙을 마스터하세요.
저자: 인민교육출판사 교육과정교재연구소 물리교육과정교재연구개발센터
감사의 말씀: 국가교재위원회 전문위원회 심사 통과 (2019)
🎯 학습 목표
- 왼손 법칙을 정확히 사용하여 안페르력과 로렌츠력의 방향을 판단할 수 있으며, 음전하가 받는 힘 방향의 특수성을 이해할 수 있다.
- 로렌츠력의 크기 계산 공식을 숙지하고, 균일한 자기장 내에서 전하 입자가 원운동을 할 때의 반지름과 주기를 독자적으로 도출할 수 있다.
- 질량분석기, 회전가속기, 속도선택기, 자기유체발전기 등의 작동 원리를 분석하고 설명할 수 있다.
- 루엔츠 법칙과 파라데이 전자기유도 법칙의 내용을 정확히 서술하고, 오른손 법칙을 활용해 자기장선을 자르는 상황에서 전류 방향을 판단할 수 있다.
- 다양한 물리 상황에서 유도 전압을 계산하기 위해 공식 E = n \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} 와 E = Blv \sin \theta 를 유연하게 적용할 수 있다.
- 에너지 변환 관점에서 자기유도, 난류전류, 전자기저항 등의 복잡한 전자기 현상을 분석하고 관련 실제 물리 문제를 해결할 수 있다.
- 선형회로가 회전하면서 교류 전류가 생성되는 과정을 분석하고, 순간값 표현식을 능숙하게 작성하며 피크값과 유효값(RMS) 간의 변환을 수행할 수 있다.
- 이상변압기의 기본 원리를 숙지하고, 전압과 권선 수의 비례 관계를 활용하여 회로 문제를 해결할 수 있다.
- 장거리 송전의 전력 손실 메커니즘을 이해하고, 송전선상의 전압 손실과 전력 손실을 계산할 수 있으며, 고압송전의 경제성에 대해 설명할 수 있다.
- LC 진동 회로에서 전하, 전류, 전기장 에너지, 자기장 에너지의 주기적 변화 과정을 묘사할 수 있다.
수업 共 5 课时 · 预计 15.0h
수업
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。