第1个回答 2013-11-13
电磁学中的四个核心定律
高中物理教材（新课标版）3-1教材和3-2教材主要内容是围绕电磁学四个最基本的定律是展开的，他们是1、电荷守恒定律2、库仑定律3、毕奥萨法尔定律4、法拉第电磁感应定律。教材首先介绍电荷守恒定律，其内容是在一个孤立的系统中电荷的代数和不变化，自然界中不但只有两种电荷，且这两种电荷的代数和不发生变化。电荷之间有相互的作用力，库仑定律是阐述两个点电荷之间的相互作用的关系的定量的表达式。对于电荷之间作用力的理解当时有两种对立的观点：是近距作用还是超距作用。后来人们还是接受电荷之间的作用满足近距作用的观点，对于这个观点的解释，提出场的概念，就是说电荷之间的作用是通过电场这种介质相互作用的，这样就能支持近距作用的观点。那么什么是场哪？场有什么特点哪？教材自然过渡到对电场基本性质的认识。在电场中的电荷受到电场力的作用，在电场中的电荷具有能。为了描述场对电荷有力的性质引入了电场强度这个物理量，为了描述电荷在场中具有能这个性质引入电势能、电势和电势差这些物理量。应该说带电粒子在电场中的运动这个知识点是对于力的性质和能的性质的一个具体的事例而已。就其知识上来说不是难以理解的地方，但是考试经常在这个地方出题。毕奥萨法尔定律是描述电流元之间的作用力的，为了解释电流元之间的作用力必须说明电流之间作用是通过磁场这种介质相互作用的，也就是说电流之间的作用是电流在磁场中受到力的作用。那么磁场有什么性质哪？磁场对电流有力的作用就是安培力。磁场对运动的电荷有力的作用这就是洛仑兹力。我们在力的基础上研究安培力和洛仑兹的特点，洛仑兹力对电荷不作功，不能改变电荷的动能。充当作圆周运动的向心力。法拉第电磁感应定律说明了电和磁之间的关系，在什么条件下磁能生电，它与奥斯特电流能生磁是对称的关系。变化的电场能产生磁场，变化的磁场也能产生电场。最后由迈克斯韦把电和磁统一起来了，建立了电磁场的理论。