物理其实很有趣儿(高中电磁学)

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本书紧密结合人教版高中物理选修 3-1、选修 3-2 课本(选用其他版本教材的同样适用),系统地介绍了高中物理之电磁学的各方面知识。全书共分6 章,分别介绍了静电场、库仑定律、电势能与电势、电容器、电阻器、串并联电路、欧姆定律、磁场、电磁感应和交变电流、传感器等多方面的知识。本书结合实际,利用丰富的图例对各知识点做了深入浅出的叙述,形象生动,以利于学生尽快掌握教材中的各相关知识点,同时能了解掌握更深入的知识。

本书适合用作中学生的教辅参考书,也可用作广大电子爱好者的自学教材。

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  • 目录

第1 章 静电场   / 1

1.1 电荷及其守恒定律  / 2

1.1.1 电荷  / 2

1.1.2 起电方式  / 4

1.1.3 电荷守恒定律  / 7

1.1.4 元电荷  / 8

1.1.5 问题与练习  / 8

1.1.6 习题  / 10

1.2 库仑定律  / 11

1.2.1 库仑定律概述  / 11

1.2.2 库仑的实验   / 11

1.2.3 库仑力叠加   / 14

1.2.4 问题与练习   / 18

1.2.5 习题  / 19

1.3 电场强度  / 23

1.3.1 电场  / 23

1.3.2 电场强度概述  / 24

1.3.3 点电荷的电场  / 25

1.3.4 场强叠加原理  / 27

1.3.5 电场线  / 32

1.3.6 问题与练习   / 34

1.3.7 习题  / 35

1.4 电势能和电势  / 39

1.4.1 静电力做功的特点  / 39

1.4.2 电势能  / 40

1.4.3 点电荷电势能  / 42

1.4.4 电势  / 44

1.4.5 等势面  / 45

1.4.6 问题与练习   / 47

1.4.7 习题  / 49

1.5 电势差  / 51

1.5.1 电势差概述   / 51

1.5.2 问题与练习   / 54

1.6 电势差与电场强度的关系  / 54

1.6.1 匀强电场  / 54

1.6.2 问题与练习   / 55

1.6.3 习题  / 56

1.7 静电现象的应用  / 57

1.7.1 静电平衡状态下导体的电场  / 57

1.7.2 导体上电荷的分布  / 57

1.7.3 尖端放电  / 58

1.7.4 静电屏蔽  / 58

1.7.5 问题与练习   / 59

1.8 电容器的电容  / 60

1.8.1 电容器  / 60

1.8.2 电容  / 63

1.8.3 平行板电容器的电容  / 64

1.8.4 电容器的充电与放电  / 65

1.8.5 问题与练习   / 68

1.8.6 习题  / 68

1.9 带电粒子在电场中的运动  / 69

1.9.1 带电粒子的加速  / 69

1.9.2 带电粒子的偏转  / 70

1.9.3 示波管的原理  / 71

1.9.4 问题与练习   / 73

1.9.5 习题  / 74

 

第2 章 恒定电流  / 76

2.1 电源和电流  / 77

2.1.1 电源和电流概述  / 77

2.1.2 问题与练习   / 80

2.1.3 习题  / 80

2.2 电动势  / 82

2.2.1 电动势概述   / 82

2.2.2 问题与练习   / 84

2.2.3 习题  / 84

2.3 欧姆定律  / 85

2.3.1 欧姆定律概述  / 85

2.3.2 问题与练习   / 86

2.3.3 习题  / 87

2.4 串联电路与并联电路  / 88

2.4.1 串联电路  / 88

2.4.2 并联电路  / 91

2.4.3 电压表与电流表  / 94

2.4.4 问题与练习   / 98

2.4.5 习题  / 100

2.5 焦耳定律  / 101

2.5.1 电功与电功率  / 101

2.5.2 焦耳定律概述  / 102

2.5.3 问题与练习  / 103

2.5.4 习题  / 105

2.6 导体的电阻  / 106

2.6.1 影响电阻的因素  / 106

2.6.2 问题与练习  / 107

2.6.3 习题  / 107

2.7 闭合电路的欧姆定律  / 108

2.7.1 闭合电路欧姆定律概述  / 108

2.7.2 路端电压与负载的关系  / 109

2.7.3 问题与练习  / 111

2.7.4 习题  / 112

2.8 多用电表的原理  / 113

2.8.1 欧姆表  / 113

2.8.2 万用表  / 115

2.8.3 问题与练习  / 115

2.9 练习使用万用表  / 116

2.9.1 指针式万用表  / 116

2.9.2 数字式万用表  / 118

2.9.3 测量二极管  / 121

2.9.4 问题与练习  / 124

2.10 测定电池的电动势和内阻  / 125

2.10.1 实验原理   / 125

2.10.2 数据处理   / 125

2.10.3 问题与练习  / 126

2.11 简单的逻辑电路  / 126

2.11.1 与门电路   / 127

2.11.2 或门电路   / 128

2.11.3 非门电路   / 128

2.11.4 与非  / 或非门电路  / 128

2.11.5 问题与练习  / 129

 

第3 章 磁场   / 131

3.1 磁现象和磁场  / 132

3.1.1 磁现象  / 132

3.1.2 电流的磁效应  / 135

3.1.3 磁场  / 135

3.1.4 地磁场  / 136

3.2 磁感应强度  / 137

3.2.1 磁感应强度的方向  / 137

3.2.2 磁感应强度的大小  / 138

3.2.3 问题与练习  / 139

3.2.4 习题  / 140

3.3 几种常见的磁场  / 141

3.3.1 磁感线  / 141

3.3.2 几种常见磁场简介  / 142

3.3.3 安培分子电流假说  / 143

3.3.4 匀强磁场与磁通量  / 143

3.3.5 问题与练习  / 145

3.3.6 习题  / 147

3.4 通电导线在磁场中受到的力  / 148

3.4.1 安培力  / 148

3.4.2 安培力的大小  / 150

3.4.3 磁电式电流表  / 151

3.4.4 问题与练习  / 151

3.4.5 习题  / 153

3.5 运动电荷在磁场中受到的力  / 154

3.5.1 洛伦兹力的方向和大小  / 155

3.5.2 电视显像管的工作原理  / 157

3.5.3 问题与练习  / 158

3.5.4 习题  / 159

3.6 带电粒子在匀强磁场中的运动及应用  /  160

3.6.1 带电粒子在匀强磁场中的运动  / 160

3.6.2 带电粒子运动的应用  / 162

3.6.3 问题与练习  / 163

3.6.4 习题  / 165

 

第4 章 电磁感应  / 167

4.1 划时代的发现  / 168

4.2 探究感应电流产生的条件  / 169

4.2.1 实验观察  / 169

4.2.2 分析论证  / 171

4.2.3 归纳结论  / 171

4.2.4 问题与练习  / 172

4.2.5 习题  / 174

4.3 楞次定律  / 177

4.3.1 实验观察  / 177

4.3.2 楞次定律概述  / 177

4.3.3 楞次定律的应用  / 178

4.3.4 右手定则  / 180

4.3.5 问题与练习  / 180

4.3.6 习题  / 182

4.4 法拉第电磁感应定律  / 185

4.4.1 电磁感应定律  / 185

4.4.2 导线切割磁感线的感应电动势  /  185

4.4.3 反电动势  / 187

4.4.4 问题与练习  / 188

4.4.5 习题  / 190

4.5 电磁感应现象的两类情况  / 192

4.5.1 电磁感应现象中的感生电场  / 192

4.5.2 电磁感应现象中的洛伦兹力  / 193

4.5.3 问题与练习  / 194

4.5.4 习题  / 196

4.6 互感和自感  / 197

4.6.1 互感现象  / 197

4.6.2 自感现象  / 199

4.6.3 自感系数  / 202

4.6.4 磁场的能量  / 205

4.6.5 问题与练习  / 205

4.6.6 习题  / 207

4.7 涡流、电磁阻尼和电磁驱动  / 209

4.7.1 涡流现象  / 209

4.7.2 电磁阻尼  / 211

4.7.3 电磁驱动  / 211

4.7.4 问题与练习  / 211

4.7.5 习题  / 213

 

第5 章 交变电流  / 214

5.1 交变电流简介  / 215

5.1.1 交变电流的产生及变化规律  / 216

5.1.2 问题与练习  / 220

5.1.3 习题  / 220

5.2 描述交变电流的物理量  / 222

5.2.1 周期和频率  / 222

5.2.2 峰值和有效值  / 224

5.2.3 交流电的相位  / 225

5.2.4 正弦交流电的表示  / 227

5.2.5 问题与练习  / 228

5.2.6 习题  / 230

5.3 感抗与容抗  / 231

5.3.1 电感的感抗  / 231

5.3.2 电容的容抗  / 233

5.3.3 问题与练习  / 236

5.3.4 习题  / 238

5.4 变压器  / 239

5.4.1 变压器原理  / 240

5.4.2 变压比  / 240

5.4.3 问题与练习  / 242

5.4.4 习题  / 244

5.5 电能的输送  / 245

5.5.1 降低输电损耗的途径  / 245

5.5.2 电网供电  / 245

5.5.3 问题与练习  / 246

 

第6 章 传感器  / 247

6.1 传感器及其工作原理  / 248

6.1.1 什么是传感器  / 248

6.1.2 敏感电阻  / 248

6.1.3 磁敏传感器  / 250

6.1.4 光电传感器  / 252

6.2 传感器的应用  / 254

6.2.1 敏感电阻电路  / 254

6.2.2 传感器模组电路  / 255

6.3 检测敏感电阻  / 256

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