直接从Coulomb定律与Biot—Savart定律导出电磁场张量F_(μv)

在我国现行通用的各电动力学教程中,二阶反对称电磁张量F_(uv)都是根据电磁场(?)与电磁势(?)、φ的关系以及四维电磁势A_μ((?),i/Cφ)与电磁张量F_(uv)的定义关系导出的。本文不从抽象的数学关系出发,而从基本的电磁实验规律—Coulomb定律和Biot-Savart定律出发,根据机矢量和轴矢量的物理性质,直接从电场与磁场这两个具体物理量的分量组成导出电磁场张量这个完美的整体结构。     

感应电动势的一般形式

本文讨论闭合同路在时变磁场中的运动,导出电磁感应定律的一般形式,并通过实例讨论几种特殊情况及与一般形式的关系。     

载流导线在磁场中运动规律的讨论

载流导线在磁场内运动过程涉及到的物理规律主要有：法拉第电磁感应定律，闭合电路的欧姆定律，安培力公式和牛顿第二定律，其主要的分析方法是利用牛顿第二定律列出载流导线在磁场中的运动方程，通过对问题条件由简到繁的逐步变化，分析讨论了载流导线在磁场内的运动规律．     

库仑定律与毕奥—萨伐尔定律的联系

库仑定律与毕奥一萨伐尔定律是电磁学中的基本定律,在普通物理中它们分别从静电场和稳恒磁场引入,但学生往往有两者相距甚远的错觉,只有“无论电荷静止还是运动,它们之间都存在着库仑相互作用,但只有运动着的电荷之间才有磁相互作用。”的定性表述才将电场和磁场连结起来。电动力学、狭义相对论等教材中对此有专门论述,但对学习普通物理的     

安培环路定律的推证

安培环路定律是电磁学中一个基本定律,但在国内的普通物理教材中未见严密推证。虽在一些国外的基础物理学教材有详细的推证,但十分繁琐,不大适合教学上的要求。为此,本文用两种较易接受的方法推证:第一种,以圆电流为特例导出,从而对一般教材(仅以直长电流为特例导出)作一补充;第二种,引用立体角的概念(避开了磁荷、磁势等概念),对任意形状的闭合电流作出推证。     

一种以物理定律为基础的经济理论尝试——试论财富的分配规律

将自然界的万有引力定律和库仑定律进行综合后运用到人类社会 ,导出社会经济运动中的财富分配定律 ,从而尝试建立起一种与物理学相通相容的经济理论     

关于普通物理实验的设计──重力加速度的多种测定方法

实践是检验真理的唯一标准。物理学史表明，从本质上说，物理学是一门实验的科学。只有从实验中提炼出来的理论或是被实验所验证的假说，才能视之为科学并得以公认。希望本文的读者对物理实验有着浓厚的兴趣并对物理实验的设计跃跃欲试。普通物理实验的内容一般地说不外是基本物理量的测定；物理定律的验证；物理常数的测定。其实验目的各自侧重不同。基本物理量的测定主要是让实验者学会相应仪器的正确使用；物理定律的验证主要是让实验者树立物理定律确实可靠的信念；物理常数的测定主要是让实验者加深理解有关的物理概念。其共同的目的都…     

认识牛顿定律

对物理中基本概念、基本原理的深刻分析、理解,是学好物理的重要方法之一。据说牛顿对苹果落地问题的分析,发现了《万有引力定律》,而爱因斯坦对物理学中最基本的两个概念——时间和空间的思考得出了《狭义相对论》。本文拟对牛顿的三个定律进行尝试性分析。     

物理学中的能量

无论在经典物理学中或是在近代物理学中,能量都是最基本的物理慨念。本文将着重阐明能量的物理实质和能量概念从经典物理过渡到近代物理是如何发生深刻变化的。经典力学中的能量能量是物体做功本领的量度,这仅仅是一种通俗的说法,不是能量的定义。能量概念的建立,与物体的运动形式及其转换,以及能量守恒及其转换定律的建立是有着密切联系的。我们以质点的机械运动为例,对于不变质量m的质点的一维运动,牛顿第二定律为     

两个悬挂放电小球的运动

两个悬挂放电小球的运动问题,见诸普通物理学的有关教程。题意是: 两个质量都是m,带有等值同号电荷q_0的小球,用长为1的细线悬挂于一点(图(一))。待平衡后两球相距x_0(<<1)。现假定每球以q′的匀速率失去电荷,求两球开始趋近时的瞬时相对速率(dx/dt)。     

二种载流螺线管磁场的计算

载流螺线管磁场,国内几种版本的普通物理学教材,或用安培定律、或用毕奥——萨伐尔定律,计算的是横截面为圆形的螺线管轴线上的磁场。至于轴线外乃至螺线管外的磁场,一般都只是定性的叙述了几句,没有进行定量的计算,显得证据十分不足。即使是管内轴线上磁场的定量计算,也假定螺线管的横截面是圆形的,即计算的是圆柱形螺线管轴线上的磁场。非圆柱形螺线管的磁场该怎样计算呢?本文试图就以上提出的问题,用精确的方法计算载流螺线管的磁场。     

物理知识结构与物理教学

现代的物理教育研究理论与教育实践相去渐远,缺乏可行性与操作性,已经严重地阻碍了理论与实践两方面的发展.其中一个重要原因就是我们的物理教育研究几乎是以移植教育理论为主,通常表现为“一般教育理论+物理学”例子.如果能深入地探讨我们所传授的内容及传授的方法;能把教育理论与物理学内容有机结合起来整体考虑,则可能摆脱这种困境,本文是一个探索性工作,从三个方面展开论述:(一)学科结构理论;(二)从学科结构理论看物理学知识结构的构成,提出了“静态”结构与“动态”结构的概念;(三)提出了物理教学应遵从的两条指导原则,为了在实践中很好地运用它们,对它们降级分解,提出了具体实施教学的四个模式.     

动生电动势公式与法拉第电磁感应定律关系的讨论

运用不同公式计算一道动生电动势习题,得到两种不同答案．本文分析了这道典型习题,指出了产生模棱两可的原因,并从法拉第电磁感应定律简便导出动生电动势的公式     

关于改进大学物理实验教学的探讨

物理学是一门实验科学,所有的物理定律都是在实验中总结出来的。所有的物理定律都是建立在实验定律的基础之上,并受到实践的检验。因此物理实验在物理学的发展中占有十分重要的地位。在工科院校,大学物理实验是学生进行科学实验的一门独立的必修基础课,是学生进入大学后受到系统的实验方法和技能训     

电磁感应现象的相对性

电磁感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种。当闭合线圈与某一稳定磁场作相对运动时,会感应出电动势,与磁场相对静止的观察者认为这电动势是动生电动势;而与线圈相对静止的观察者则认为这电动势是感生电动势。那么,不同观察者测量得这两种电动势的关系如何?如果我们另选一个参考系使得磁场和线圈对它都存在运动,这时线圈中将同时具有动生电动势和感生电动势。总电动势的数值又与什么有关?动生电动势和感生电动势是相对的还     

要注重物理概念教学中的素质教育

以往教师多在处理具体物理问题或习题中,开发学生的求异思维、逆向思维、发散思维,而在物理概念教学中,启迪学生的思维,提高学生能力,培养学生品质方面探讨较少.物理概念是物理学的精髓,是灵魂.如果把物理定律比作结构宏伟、壮丽的物理学大厦的支柱,那么物理概念便是构成物理大厦的砖瓦基石.它是物理现象、物理过程的高度概括化和抽象化.物理概念教学是物理教学中的重要环节之一,其成败关系到学生对物理现象和过程的理解,物理规律的掌握,解决具体物理问题的能力等.显然物理概念的教学不仅仅是一个简单的知识迁移过程,也是培养学生学习方法,学习习惯和思维品质,进行素质教育的过程.     

在分子物理教学中如何帮助学生建立初步的统计概念

统计规律对研究热现象有重要意义.怎样邦助学生建立初步的统计概念和认识统计的规律是普通物理中分子物理学部分教学的重点和难点,在教学中怎样才能做到突出重点解决难点,我感到首先要使学生认识分子物理学的研究对象、研究方法与力学的不同点:力学研究的对象是一个或几个物体所组成的系统,分子物理学所研究的对象是大量微观粒子(原子、分子、离子、电子、光子等)组成的系统,对一个或几个物体的运动     

基于对称性论物理学本体、认识与方法三者关系

物理学的发展过程是物理对象从宏观到微观和宇观的拓展,是物理学理论从牛顿力学的天地运动统一到除引力外的三种相互作用统一、并向大统一理论的演进,也是人类认识方法上的更新与进步。对称性在物理学的本体、认识与方法三个层面均占有一席之地。伴随着物理学的发展和对称性研究的深化,物理学的本体、认识与方法三者从最初的各自为政,到开始交融,之后交融的部分越来越大,到超弦理论中三者几近融为一体,对称性正好处于三者交融之处。这种融合的过程是与关于对称性的认识深化相一致的,这体现了物理学越来越朝向揭示自然本来面貌、朝向正确理论、朝向更深刻方法的发展历程。     

医学物理学实验课特色教学的主要作法

医学物理学实验课教学如何依据医学物理学科特色，体现物理技术与医学研究、医学诊断、医学治疗结合的特点，使学生掌握、了解物理原理和物理技术在医学。医疗领域中的应用，是一个重要的课题。近年来，我们大胆探索、勇于改革、创新，去掉部分普通物理学验证性实验，增加一些与医学相关性较强的实验，实验课的教学突出地体现了医学物理学科特点，取得了较好的成效。在1999年12月省教委组织的实验室评估活动中，深受评估专家的好评。我们的作法，主要有如下两个方面：一、依据学科发展，精选教学内容物理学是研究各种物质运动及其相互作用的…     

普通物理课程绪论课教学尝试

从物理学有用、有趣、好学、学会运用科学方法、学会运用科学思维以及普通物理与高中物理的联系与区别等6个方面展开，论述了绪论课既是一本教材的序幕又是一本教材的纲领，它能够贯穿教材、统领全书，能够让学生克服学习普通物理的畏难情绪；能激发学生学习普通物理的兴趣；建立学生学习普通物理的使命感、责任感；并突出物理学的特点，要求学生除了学好科学知识外，还要掌握物理学的科学方法和科学思维；强调学习普通物理的学习方法。