統(tǒng)一了電和磁的現(xiàn)象證明是電磁課件

1、第一章 緒論1-1 物理學(xué)簡介1-2 物理量的單位 高中基礎(chǔ)物理(一) 1-1物理學(xué)簡介自然科學(xué)的主要學(xué)門物質(zhì)之間的基本作用力物理學(xué)探討的基本方向物理學(xué)最主要之目的物理學(xué)的範圍電與磁的統(tǒng)合能量的轉(zhuǎn)換近代物理的發(fā)跡近代物理的兩大礎(chǔ)石範例題自然科學(xué)的主要學(xué)門生物學(xué)：研究生命現(xiàn)象。化學(xué)：研究元素及化合物之間的合成與分解過程。物理學(xué)：探討在無生命物質(zhì)世界中，各種不涉及化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象。物質(zhì)之間的基本作用力可以大致分為四種：重力、弱力、電磁力、強力物理學(xué)探討的基本方向發(fā)展更精密的儀器從事實驗。建立高度統(tǒng)合一致的理論。物理學(xué)最主要之目的對於真理的探尋，以了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與宇宙的變化。物理學(xué)的範圍電與磁的統(tǒng)合（

2、1/3）1800 年伏打發(fā)明電池，可提供穩(wěn)定電流後，電學(xué)才開始迅速發(fā)展。1820 年厄斯特在其實驗室中偶然發(fā)現(xiàn)：通過電流的導(dǎo)線可影響附近的磁針，亦即可生磁場。電與磁的統(tǒng)合（2/3）法拉第於 1852 年引入了磁力線與磁場的觀念解釋磁學(xué)的現(xiàn)象。設(shè)計實驗，證實磁場變化產(chǎn)生電場。統(tǒng)一了電和磁的現(xiàn)象，證明是電磁（electromagnetism）的不同表現(xiàn)。電與磁的統(tǒng)合（3/3）馬克士威將法拉第與前人的實驗結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)，且每一個方程式就代表了一個定律，寫出了四個關(guān)係方程式，原理簡述如下：電荷與電場之關(guān)係。單一磁極無法獨立存在。載有電流的導(dǎo)線可生磁場。磁場變化可生電場。能量的轉(zhuǎn)換1840 年開始，焦耳

3、與亥姆霍茲相繼證實，熱不是一種物質(zhì)，而是一種能量。焦耳以熱功實驗求出，熱量1卡4.186焦耳。1854 年克耳文指出，自然界中不同型態(tài)的能量，可以互相轉(zhuǎn)換是一項普遍的現(xiàn)象。近代物理的發(fā)跡克耳文在 1900 年指出物理體系已經(jīng)相當完備，但有兩個不是當時的物理理論所能解釋的內(nèi)容：古典物理認為在太空中有以太（ether）介質(zhì)存在，因此當?shù)厍蛟诠D(zhuǎn)靠近太陽與遠離太陽時，所測得之光速應(yīng)有所不同，但實驗卻測得光速恆為定值。黑體所輻射出的光譜強度隨波長變化的實驗。近代物理的兩大礎(chǔ)石普朗克在1900年提出量子論，解決了黑體輻射問題。愛因斯坦在 1905 年提出的相對論，闡明以太不存在的實驗。範例 1電磁現(xiàn)象在

4、實驗中偶然發(fā)現(xiàn)通過電流的導(dǎo)線可生成磁場，使導(dǎo)線附近磁針偏轉(zhuǎn)的為下列何者？(A)伏打(B)厄斯特(C)法拉第(D)庫侖(E)馬克士威。答 (B)範例 2熱功當量的發(fā)現(xiàn)證實熱是一種能量，並定出熱能與功兩種單位之間換算比值的人是下列何者？(A)牛頓(B)查理(C)焦耳(D)波以耳(E)克耳文。範例 2 解答答 (C)解 焦耳的熱功當量實驗證明 1 卡4.2 焦耳。範例 3近代物理史下列有關(guān)德裔科學(xué)家愛因斯坦的敘述，何者不正確？(A)發(fā)明微積分(B)提出相對論(C)解釋布朗運動(D)解釋光電效應(yīng)(E)提出質(zhì)能等價原理。範例 3 解答答 (A)解 (A)微積分為十七世紀牛頓、萊布尼茲所發(fā) 明。範例 3 類題哪