1、物理学与社会进步：电学篇物理学与社会进步：电学篇 热机的应用热机的应用极大提高了劳动效率，促进了第极大提高了劳动效率，促进了第一次工业革命。加之英国实现了君主立宪的资一次工业革命。加之英国实现了君主立宪的资本主义制度，英国率先完成第一次工业革命，成本主义制度，英国率先完成第一次工业革命，成为当时第一号强国，号称为当时第一号强国，号称“日不落日不落”帝国。帝国。第二次工业革命是在第二次工业革命是在电磁学电磁学基础上发展起来的，基础上发展起来的，从此人类告别了从此人类告别了黑暗，进入了光明黑暗，进入了光明的时代。的时代。首先研究电磁学的历史及历史人物做的贡献；其首先研究电磁学的历史及历史人物做的贡
2、献；其次研究电磁学对社会进步的贡献和今日电磁学。次研究电磁学对社会进步的贡献和今日电磁学。2、静磁学的发展、人物和应用静磁学的发展、人物和应用在西方，第一个记述磁现象的人是泰利斯，在小在西方，第一个记述磁现象的人是泰利斯，在小亚细亚亚细亚Magnesia发现了磁铁矿，发现了磁铁矿，Magnet来自于来自于地名。地名。系统研究是英国医生吉尔伯特（英国女王伊丽莎系统研究是英国医生吉尔伯特（英国女王伊丽莎白一世的御医），把磁石加工成白一世的御医），把磁石加工成“小地球小地球”，模，模拟拟“地磁地磁”，研究磁偏角。，研究磁偏角。在中国，磁矿，对铁有吸引力，是铁的母体，管在中国，磁矿，对铁有吸引力，是铁
3、的母体，管仲称为仲称为“慈石慈石”；秦始皇修阿房宫，做了磁铁门；秦始皇修阿房宫，做了磁铁门；公元前公元前4世纪，利用磁体做世纪，利用磁体做“司南司南”，指明方向，指明方向，指南针，郑和下西洋。指南针，郑和下西洋。1、静电学的开端、静电学的开端古代的中国与电古代的中国与电中国，三千多年前的中国，三千多年前的甲骨文中已经有了甲骨文中已经有了“电电”，所指的雷电。公元前所指的雷电。公元前2世纪的方士们用元气论解世纪的方士们用元气论解释了雷电的形成。提出：释了雷电的形成。提出：“阴阳相薄为雷，激扬阴阳相薄为雷，激扬为电为电”（西汉刘安（西汉刘安淮南子淮南子.坠形训坠形训），并发明），并发明了名叫了名叫
4、“砥吻砥吻”的避雷装置（唐代王睿的避雷装置（唐代王睿灸壳灸壳子子）。）。评述：评述：元气论认为，万物的基本成分是阴、阳二气。类似于我们元气论认为，万物的基本成分是阴、阳二气。类似于我们说的正电、负电，有无说的正电、负电，有无“粒子性粒子性”没有说明。没有说明。“阴阳相薄，阴阳相薄，激扬激扬”有有“阴气、阳气相互摩擦阴气、阳气相互摩擦”的含义。的含义。“砥吻砥吻”原原指神话传说中的能够噴浪降雨的大鱼，后来指的是屋脊两指神话传说中的能够噴浪降雨的大鱼，后来指的是屋脊两端的鱼尾装砖瓦。雨天的屋面和墙壁是与大地相同的导体，端的鱼尾装砖瓦。雨天的屋面和墙壁是与大地相同的导体，通过通过“砥吻砥吻”的的尖端
5、放电尖端放电可以达到避雷的目的。可以达到避雷的目的。希腊哲学家泰利斯（前希腊哲学家泰利斯（前6世纪）记录了织工们的发现：毛皮世纪）记录了织工们的发现：毛皮摩擦过的摩擦过的琥珀琥珀具有吸引轻小物体的能力。具有吸引轻小物体的能力。16世纪，英国医生吉尔伯特，英国女王伊丽莎白一世的御世纪，英国医生吉尔伯特，英国女王伊丽莎白一世的御医，对金刚石、硫磺、明矾等物质做了实验，摩擦后能够获医，对金刚石、硫磺、明矾等物质做了实验，摩擦后能够获得吸引轻小物体的能力。称为电性。得吸引轻小物体的能力。称为电性。琥珀琥珀,希腊文希腊文 ,英语英语electron,electricity.盖里克，多才多艺的工程师，担任
6、德国马德堡市长盖里克，多才多艺的工程师，担任德国马德堡市长35年。年。1654做了马德堡半球实验做了马德堡半球实验;1660年，用硫磺球做实验，布年，用硫磺球做实验，布帛与之摩擦，发明了一台帛与之摩擦，发明了一台产生大量电荷的摩擦起电机产生大量电荷的摩擦起电机，用，用起电机带电吸引轻小物体羽毛。实验装置起电机带电吸引轻小物体羽毛。实验装置 二、电磁理论的建立二、电磁理论的建立 1.开始开始2.发展发展伽伐尼伽伐尼 伏达伏达库仑扭秤库仑 伏打电池堆罗宾逊罗宾逊,12rf06.0卡文迪许，贵族，科学研究卡文迪许，贵族，科学研究中，比库伦早中，比库伦早11年；米切尔与卡文迪许的友谊。年；米切尔与卡文
7、迪许的友谊。02.0库伦库伦,12rf04.0万有引力理论的指导（类比）实验万有引力理论的指导（类比）实验1610)1.37.2(1971年，测到的精度年，测到的精度真空中真空中,点电荷点电荷q1、q2，相距为，相距为r图10-1q1q2rF实验规律：实验规律：221rqqF 方向：方向：同性相斥同性相斥，异性相吸异性相吸221rqqkF 229/.100.9CmNk041k22120./1085.841mNCk 0称为真空介电常数称为真空介电常数库仑定律库仑定律221041rqqF库仑定律库仑定律roerqqF22141(10-1)er 是从点电荷是从点电荷q1指向点电荷指向点电荷q2的的单
8、位矢量单位矢量。q1q2rF图10-1re 库仑定律的适用范围：库仑定律的适用范围：点电荷点电荷 若带电体不能视为点电荷，则采用若带电体不能视为点电荷，则采用“化整为零，集零化整为零，集零为整为整”方法处理。方法处理。作用作用产生产生电荷电荷q1 产生产生电场电场作用作用电荷电荷q2q1q2rF图10-1re已证实：已证实：电荷电荷q1和和q2没有接触，是如何发生相互没有接触，是如何发生相互作用的呢？作用的呢？什么是电场？如何描述电场？什么是电场？如何描述电场？10-4 电场和电场强度电场和电场强度10-4 电场和电场强度电场和电场强度一、电场：一、电场：存在于存在于电荷电荷周围的一种周围的一
9、种特殊特殊的的物质物质物质性：物质性：电场对处于场中的电荷有力作用电场对处于场中的电荷有力作用 电场力对场中的运动电荷做功，电场具有电场力对场中的运动电荷做功，电场具有能量能量 电场能与其他物质（导体、电介质）相互电场能与其他物质（导体、电介质）相互作用作用特殊性：特殊性：区别于实体物质，电场具有空间叠加性。区别于实体物质，电场具有空间叠加性。静电场：静电场：由相对于观察者静止的电荷激发的电场由相对于观察者静止的电荷激发的电场二二.电场强度矢量电场强度矢量E目的：定量描述电场的强弱和方向目的：定量描述电场的强弱和方向出发点：出发点：电场对电荷施力作用电场对电荷施力作用准备工作：试验电荷准备工作
10、：试验电荷q0条件：条件：相对于场分布的空间，相对于场分布的空间，q0可视为点电荷可视为点电荷。q0电量足够小，对待测的电场分布的影响可忽略。电量足够小，对待测的电场分布的影响可忽略。实验现象：实验现象：同一同一q0，在场中，在场中不同点不同点，受力，受力大小大小和和方向方向各不相同。各不相同。在场中的同一点，不同在场中的同一点，不同q0（同性）受力大小不同但（同性）受力大小不同但方向一致方向一致定义：定义：0qFE 大小：大小：0qFE q0=+1C,E=F单位：单位：N/C,或或V/m物理含义：物理含义：电场中某点处的电场强度是一矢量。其大小等于单位电场中某点处的电场强度是一矢量。其大小等
11、于单位电荷在该点所受电场力的大小。电荷在该点所受电场力的大小。q 0为试验电荷的电量为试验电荷的电量,q0可正、可负，可正、可负，为试验电荷所为试验电荷所受的力受的力.F方向由方向由 定出定出.0qFE 据此，将据此，将 及及 的方向合起来作为一个物理量，用来的方向合起来作为一个物理量，用来描述该点处的电场的性质。描述该点处的电场的性质。0qFF具体讲：具体讲：q0为正，则为正，则 与与q0受力方向相同受力方向相同Eq0为负，则为负，则 与与q0受力方向相反受力方向相反Eqq0EF0qFE qq0F q0因极性不同，受力方向不同，但因极性不同，受力方向不同，但q0所在处场强的方所在处场强的方向
12、是唯一的。由场源电荷向是唯一的。由场源电荷q的电性决定的电性决定.q为正，为正，背向背向qEq为负，为负，指向指向qEE三三.、场强叠加原理、场强叠加原理E1q2E2-q3E3q4E4q1P若：第若：第i个点电荷在个点电荷在P点激点激发的电场为发的电场为Ei则：则：P点总场强点总场强niiE1E注意：注意：是各是各 的的矢量和矢量和 EiE若电荷为连续分布的带电体，则取电荷元若电荷为连续分布的带电体，则取电荷元dqdEVEdEVEdE若各若各 同向时，同向时，dEdEEdE若各若各 不同向时，不同向时，kdEjdEidEEdzyxxxdEEyydEEzzdEE222zyxEEEE方向：方向：E
13、ExcosEEycosEEzcos四、场强的计算四、场强的计算1.点电荷点电荷q的电场的电场qr.Pre图10-2rooerqqF241oqFE(10-5)roerq24E 的大小：的大小：24rqEo 若若q0,电场方向由点电荷沿径向指向四周；若电场方向由点电荷沿径向指向四周；若qR），轴线上磁场），轴线上磁场nIB0)cos(cos2120nIBP1221,012 安培其人安培其人、研究方法、成就、意义研究方法、成就、意义14 安培与毕奥安培与毕奥-萨伐尓的成就、争论、意义萨伐尓的成就、争论、意义和启示和启示（1）力线的观点力线的观点两点两点(c)一对等量正电荷一对等量正电荷(d)一对等量
14、异号电荷一对等量异号电荷3、法拉第的贡献、法拉第的贡献媒介作用；空间叠加性媒介作用；空间叠加性磁力线图磁力线图首先介绍几种简单的电磁感应现象。首先介绍几种简单的电磁感应现象。IiIiI(t)Ii（2）电磁感应电磁感应,婴儿的故事婴儿的故事 电磁感应定律由法拉第1831年提出，但他未给出定量的数学表达式。定律形式由（F.Neumann）1845年给出。考虑到楞次定律，加了个符号。电磁感应定律问世是一个大事，为人类进入电气时代奠定了基础。当法拉第表演其实验时，贵妇人取笑道：你发明的这个玩意儿有什么用？法拉第说：夫人，新生的婴儿有什么用？过了30年，西门子1867年发明了发电机。法拉第却在1867年
15、坐在轮椅上悄悄告别人世。法拉第一生过着清贫的日子。不少公司和厂家愿以重金聘请他担任顾问，他拒绝了。其学生丁铎儿说：这位铁匠的儿子，定书商的学徒，可以得到15万镑的财富。另一方面是没有报酬的学问。他选择了后者，过着贫困的日子。这使得英国的科学声誉比别国都高，获得了接近40年的光荣。1 分子运动论2 麦克斯韦方程组A 随时间变化的磁场可以产生电场旋涡电场：区别于静电场B 变化的电场可以产生磁场C 波速二、电磁理论的完成BIab 静电场：静电场：由电荷产生，是保守力场；电力线起于正由电荷产生，是保守力场；电力线起于正电荷，止于负电荷，不形成闭合曲线。电荷，止于负电荷，不形成闭合曲线。感生电场：感生电
16、场：由由变化的磁场变化的磁场激发，激发，是非保守力场是非保守力场；其；其电力线是电力线是闭合曲线闭合曲线,故又称为故又称为涡旋电场涡旋电场。4.感生电场与静电场的感生电场与静电场的比较比较感生电场的方向可用感生电场的方向可用楞次定律楞次定律来确定。来确定。感生电场感生电场Ei的电力线是的电力线是围绕磁力线围绕磁力线的的闭合曲线闭合曲线；位移电流密度：位移电流密度：位移电流强度：位移电流强度：dtdIed (12-19)即即:电场中某点的电场中某点的位移电流密度位移电流密度等于该点等于该点电位移矢量电位移矢量对时间对时间的变化率的变化率；通过电场中某面积的；通过电场中某面积的位移电流强度位移电流
17、强度等于通过该面积的等于通过该面积的电位移通量电位移通量对时间对时间的变化率的变化率。麦克斯韦认为麦克斯韦认为:变化的电场是一种变化的电场是一种电流电流，即，即位移电流位移电流。麦克斯韦指。麦克斯韦指出：出：dtDdJd(12-18)图12-39kIlE+q-q麦克斯韦方程组的意义：麦克斯韦方程组的意义：(1)概括、总结了一切宏观电磁现象的规律。概括、总结了一切宏观电磁现象的规律。(2)预见了电磁波的存在。预见了电磁波的存在。变化的磁场激发电场变化的磁场激发电场变化的电场激发磁场变化的电场激发磁场 电磁场这样交替激发，就可以离开场源而在空间作电磁场这样交替激发，就可以离开场源而在空间作为一个整
18、体传播开去，从而形成电磁波。为一个整体传播开去，从而形成电磁波。图12-43i变化的磁场产生的变化的磁场产生的电场和磁场相互垂直电场和磁场相互垂直。1.波速波速真空中：真空中：可见可见,真空中电磁波的传播速度即为真空中电磁波的传播速度即为光速光速。这与实验。这与实验结果一致。这也表明结果一致。这也表明,光波光波就是在某一波段的就是在某一波段的电磁波电磁波。coo1 =c。2.电磁波是横波电磁波是横波 E，H的方向与传播方向垂直的方向与传播方向垂直。(传播方向)xEyHz1 发现了电磁波2 电磁波的波速、类光实验反射、聚焦、衍射、折射、干涉麦克斯韦的理论取得了决定性胜利。“自牛顿以后世界上最伟大
19、的数学物理学家”。爱恩斯坦感叹说：“物理学家花了几十年时间理解麦克斯韦的理论，赫兹的实验以后，对新理论的抵抗才被打垮”。NoImage 赫兹在物理学上的主要贡献是发现电磁波。当时人赫兹在物理学上的主要贡献是发现电磁波。当时人们对电磁理论的认识还很不一致。们对电磁理论的认识还很不一致。18791879年，亥姆霍兹为年，亥姆霍兹为柏林科学院设计的重金悬赏中，提出了用实验验证麦克柏林科学院设计的重金悬赏中，提出了用实验验证麦克斯韦电磁波的理论和预言。斯韦电磁波的理论和预言。18941894年年1 1月月1 1日。因血液中毒在波恩逝世，年仅日。因血液中毒在波恩逝世，年仅3636岁。为岁。为了纪念他的卓
20、越贡献，将频率的单位命名为赫兹。了纪念他的卓越贡献，将频率的单位命名为赫兹。爱因斯坦评价说：爱因斯坦评价说：“只是等到赫兹以实验证实了麦克只是等到赫兹以实验证实了麦克斯韦电磁波的存在以后，对新理论的抵抗才被打垮。斯韦电磁波的存在以后，对新理论的抵抗才被打垮。”可可以说，赫兹的卓越实验，为麦克斯韦的理论添上了至关重以说，赫兹的卓越实验，为麦克斯韦的理论添上了至关重要的一笔。其后迅速发展起来的无线通讯技术，则是直接要的一笔。其后迅速发展起来的无线通讯技术，则是直接受惠于赫兹的无与伦比的实验。受惠于赫兹的无与伦比的实验。一项伟大的科学成果从发现到为人类所利用，往一项伟大的科学成果从发现到为人类所利用
21、，往往需要经过几代人前赴后继的努力。麦克斯韦预言电往需要经过几代人前赴后继的努力。麦克斯韦预言电磁波的存在，但却没有能通过亲手实验证实他的预言磁波的存在，但却没有能通过亲手实验证实他的预言；赫兹透过闪烁的火花，第一次证实电磁波的存在，；赫兹透过闪烁的火花，第一次证实电磁波的存在，但却但却断然否认利用电磁波进行通信的可能性断然否认利用电磁波进行通信的可能性。他认为。他认为，若要利用电磁波进行通信，需要有一面面积与欧洲，若要利用电磁波进行通信，需要有一面面积与欧洲大陆相当的巨型反射镜。大陆相当的巨型反射镜。马可尼自幼便有广泛的爱好，对电学、机械学、马可尼自幼便有广泛的爱好，对电学、机械学、化学都有
22、浓厚的兴趣。化学都有浓厚的兴趣。1313岁便在赫兹证实电磁波存在岁便在赫兹证实电磁波存在的论文的启发下，萌发了利用电磁波进行通信的大胆的论文的启发下，萌发了利用电磁波进行通信的大胆设想。他时而在阁楼上，时而在庭院或农场里进行无设想。他时而在阁楼上，时而在庭院或农场里进行无线电通信的试验。线电通信的试验。1897 1897年，马可尼建立了世界上第一家年，马可尼建立了世界上第一家无线电器材公司无线电器材公司美国马可尼公司。美国马可尼公司。18981898年，英国举行游艇赛，终点是距海岸年，英国举行游艇赛，终点是距海岸2020英里的海上。英里的海上。都柏林快报都柏林快报特聘马可特聘马可尼用无线电传递
23、消息，游艇一到终点，他尼用无线电传递消息，游艇一到终点，他便通过无线电波，使岸上的人们立即知道便通过无线电波，使岸上的人们立即知道胜负结果，观众为之欣喜若狂。可以说，胜负结果，观众为之欣喜若狂。可以说，这是无线电通信的第一次实际应用。这是无线电通信的第一次实际应用。19091909年，马可尼获年，马可尼获得诺贝尔物理学奖得诺贝尔物理学奖，这年他才，这年他才3535岁。岁。马可尼发送第一封无线马可尼发送第一封无线电报的设备复制品电报的设备复制品西门子发电机、雅克比电动机（12乘客航行）变压器的发明与输电、交流电电力传输系统1万伏特电压 从七公里外送到伦敦，降到100V，给用户使用。电灯：铂金丝、
24、碳弧光灯、钨丝电报机：莫尔斯电码，海底电报电缆，开尔文无线电传播：马可尼、波波夫，过英吉利海峡，1901年过加拿大到英国。二极管、三极管电子管二极管、三极管电子管1923年美国从华盛顿到费城发送了哈丁总统的照片；1928年美国出现电视台。无线电广播、电视量子力学与半导体二极管、电子计算机 亨利的故事。电磁波发射与接收装置电磁波发射与接收装置密立根实验密立根实验 汽车是个静电屏蔽室汽车是个静电屏蔽室金属封顶盖封口纸颈圈纸金属外壳绝缘纸筒电芯纸托底纸金属底板（）锌筒电解液NH4Cl，水ZnCl2，淀粉 电芯 MnO2，C，NH4Cl，水(+)碳电极一次电池结构示意图2010年首个诺贝尔奖+搞笑诺贝
25、尔奖双料得主诞生荷兰科学家Andre Geim。十年前他因磁悬浮青蛙获得搞笑诺贝尔奖。十年后他因石墨烯（graphene）的结构获诺贝尔奖。青蛙属于抗磁质。当青蛙被放到磁场中，青蛙的每个原子都像一个青蛙属于抗磁质。当青蛙被放到磁场中，青蛙的每个原子都像一个小磁针，外界磁场对这些小磁针作用的结果产生了向上的力，如果小磁针，外界磁场对这些小磁针作用的结果产生了向上的力，如果磁场的强度适当，这力与青蛙受的重力达到平衡，它们就能悬在空磁场的强度适当，这力与青蛙受的重力达到平衡，它们就能悬在空中。中。实际上动物都属于抗磁实际上动物都属于抗磁质，只要用足够强的磁质，只要用足够强的磁场，就有可能使人悬浮场，
26、就有可能使人悬浮起来。起来。直电流直电流圆电流圆电流螺线管电流螺线管电流电磁学的进程电磁学的进程 证实电磁波的存在证实电磁波的存在赫兹赫兹(1888)(1888)建立电磁理论建立电磁理论麦克斯韦麦克斯韦(1865)(1865)发现磁变电发现磁变电 法拉第法拉第(1831)(1831)发明电磁铁发明电磁铁 斯特詹斯特詹(1825)(1825)发现电变磁发现电变磁 奥斯特奥斯特(1820)(1820)发现磁能吸铁指南发现磁能吸铁指南 战国时期战国时期(前前475)475)奥斯特早在读大学时就深受康德哲学思想（一元论）奥斯特早在读大学时就深受康德哲学思想（一元论）的影响，的影响，认为各种自然力都来自
27、同一根源认为各种自然力都来自同一根源，可以相，可以相互转化。他认为电向磁的转化不是不可能的，关键互转化。他认为电向磁的转化不是不可能的，关键是要找出转化的具体条件。寻找这两大自然力之间是要找出转化的具体条件。寻找这两大自然力之间联系的思想，经常盘绕在他的头脑中。联系的思想，经常盘绕在他的头脑中。18191819年冬，奥斯特在哥本哈根开设了一个讲座，讲授电磁学方面的年冬，奥斯特在哥本哈根开设了一个讲座，讲授电磁学方面的课题。在备课中，课题。在备课中，奥斯特分析了前人在电流方向上寻找磁效应都未奥斯特分析了前人在电流方向上寻找磁效应都未成功的事实，想到磁效应可能像电流通过成功的事实，想到磁效应可能像
28、电流通过导线产生热和光那样是向四周散射的，即导线产生热和光那样是向四周散射的，即是一种横向力，而不是纵向的是一种横向力，而不是纵向的。18201820年年4 4月的一天晚上，奥斯特在讲课月的一天晚上，奥斯特在讲课快结束时，他说：让我把导线与磁针快结束时，他说：让我把导线与磁针平行放置来试试看。当他接通电源时，平行放置来试试看。当他接通电源时，他发现小磁针微微动了一下。他发现小磁针微微动了一下。物理史话物理史话发现发现电流磁效应电流磁效应 奥斯特奥斯特(1820)这一现象使奥斯特又惊又喜，他紧紧抓住这一现象，连续进行这一现象使奥斯特又惊又喜，他紧紧抓住这一现象，连续进行了了3个月的实验研究，终于
29、在个月的实验研究，终于在1820年年7月月21日发表了题为日发表了题为关于磁关于磁针上的电流碰撞的实验针上的电流碰撞的实验的论文。这篇仅用了的论文。这篇仅用了4页纸的论文，是页纸的论文，是一篇极其简洁的实验报告。一篇极其简洁的实验报告。奥斯特在报告中讲述了他的实验装置和奥斯特在报告中讲述了他的实验装置和6060多个实验的结果，从多个实验的结果，从实验总结出：电流的作用仅存在于载流导线的周围；沿着螺纹方向实验总结出：电流的作用仅存在于载流导线的周围；沿着螺纹方向垂直于导线；电流对磁针的作用可以穿过各种不同的介质；作用的垂直于导线；电流对磁针的作用可以穿过各种不同的介质；作用的强弱决定于介质，也决
30、定于导线到磁针的距离和电流的强弱；铜和强弱决定于介质，也决定于导线到磁针的距离和电流的强弱；铜和其他一些材料做的针不受电流作用；通电的环形导体相当于一个磁其他一些材料做的针不受电流作用；通电的环形导体相当于一个磁针，具有两个磁极，等等。针，具有两个磁极，等等。奥斯特发现的电流磁效应，是科学史上的重大发现。它立即引奥斯特发现的电流磁效应，是科学史上的重大发现。它立即引起了那些懂得它的重要性和价值的人们的注意。在这一重大发现之起了那些懂得它的重要性和价值的人们的注意。在这一重大发现之后，一系列的新发现接连出现。两个月后安培发现了电流间的相互后，一系列的新发现接连出现。两个月后安培发现了电流间的相互
31、作用，阿拉果制成了第一个电磁铁，施魏格发明电流计等。安培曾作用，阿拉果制成了第一个电磁铁，施魏格发明电流计等。安培曾写道：写道：“奥斯特先生奥斯特先生已经永远把他的名字和一个新纪元联系在已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了。一起了。”奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元。奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元。IB马可尼发送第一封无线马可尼发送第一封无线电报的设备复制品电报的设备复制品安培安培怀表变卵石马车车厢做“黑板”奥斯特发现电流磁效应后，法国阿拉果1820年9月4号向法国科学院报告并演示了 奥斯特实验，引起了安培、毕奥、萨伐尔立即行动，发展奥斯特成果。安培、毕奥、萨伐尔三者的
32、争论，。2 同向电流和异向电流之间作用1 电流产生磁场的安培定则3 分子电流假说的远见与批判INS1 古代中国在电磁学的发展和应用中作的贡献2 西方在库伦定律发现之前在电磁学的发展和应用中作的贡献3 和西方相比，中国为什么在电磁场的研究和发展以及应用中落伍了？给了我们什么启示？4 库伦定律是如何建立的？5 卡文迪许的性格与成就7伽伐尼伽伐尼 的成就、得失的成就、得失伽伐尼伽伐尼 伏达伏达 伏打电池堆8 伏打的人格、研究方法、成就、意义的人格、研究方法、成就、意义9 富兰克林其人，对天电、地电的统一，启示10 奥斯特实验装置、对电磁学的发展贡献、奥斯特实验装置、对电磁学的发展贡献、意义、启示意义
33、、启示奥斯特奥斯特 11 奥斯特实验装置、对电磁学的发展贡献、奥斯特实验装置、对电磁学的发展贡献、意义、启示意义、启示12 安培其人安培其人、研究方法、成就、意义研究方法、成就、意义13 安培其人安培其人、研究方法、成就、意义研究方法、成就、意义14 安培与毕奥安培与毕奥-萨伐尓的成就、争论、意义萨伐尓的成就、争论、意义和启示和启示15 法拉第人格、研究方法、成就、意义以及法拉第人格、研究方法、成就、意义以及不足之处不足之处16 电磁感应定律的发现、意义、方法电磁感应定律的发现、意义、方法17集数学家、物理学家一生的高斯其人以及集数学家、物理学家一生的高斯其人以及论述物理与数学的关系论述物理与
34、数学的关系18 汤姆逊父子的成就、意义，老汤的不足之汤姆逊父子的成就、意义，老汤的不足之处处19 特斯拉和爱迪生的物理恩怨、各自的成就特斯拉和爱迪生的物理恩怨、各自的成就和不足之处、给后人的启示和不足之处、给后人的启示20 麦克斯韦其人、研究方法、成就、意义麦克斯韦其人、研究方法、成就、意义 22 爱因斯坦的人格、物理学成就与电磁学的爱因斯坦的人格、物理学成就与电磁学的关系、对世界的影响关系、对世界的影响 21 赫兹其人、成就、意义赫兹其人、成就、意义 22 马可尼的成就与对世界的影响、科学与技马可尼的成就与对世界的影响、科学与技术关系、科技与生产力的关系术关系、科技与生产力的关系 23 马可
35、尼的成就与对世界的影响、科学与技马可尼的成就与对世界的影响、科学与技术关系、科技与生产力的关系术关系、科技与生产力的关系 24 西门子电器的发展历程西门子电器的发展历程25 电子管的发展、应用和优缺点电子管的发展、应用和优缺点26半导体二极管、三极管、量子力学，论述半导体二极管、三极管、量子力学，论述物理理论和科学实践的关系物理理论和科学实践的关系27 Nobel物理奖、物理理论和实验的关系物理奖、物理理论和实验的关系28 亨利的故事、成绩亨利的故事、成绩 29 电磁学与电子科大电磁学与电子科大30 电磁场与中国的电磁场与中国的“北斗北斗”导航导航31 电子科大与物理学理论大师的可持续出现电子
36、科大与物理学理论大师的可持续出现32 电磁学的小制作电磁学的小制作1 Charge,富兰克林，避雷针，取得名字，富兰克林，避雷针，取得名字，Richmann 雷击献身。普利斯特里雷击献身。普利斯特里（Priestley）可能性。）可能性。2 伏打批判动物电，化学反应导致，戴维。伏打批判动物电，化学反应导致，戴维。欧姆定律。欧姆定律。3 奥斯特实验烧红，纵向，横向力的概念。奥斯特实验烧红，纵向，横向力的概念。4 法拉第的场线评价法拉第的场线评价麦克斯韦说麦克斯韦说“在数学家们看到力心超距作用在数学家们看到力心超距作用的地方，法拉第看到传播的力线；他们看的地方，法拉第看到传播的力线；他们看到距离，
37、其他不见，法拉第看到媒介；数到距离，其他不见，法拉第看到媒介；数学家满足于超距作用力，法拉第找到了媒学家满足于超距作用力，法拉第找到了媒质进行的真正的作用质进行的真正的作用”。甚至电力线的传。甚至电力线的传播，像水面的波动，或者空气粒子的声振播，像水面的波动，或者空气粒子的声振动，而且这也是光现象的可能解释。动，而且这也是光现象的可能解释。5 机械模型解释电现象。机械模型解释电现象。电以太，麦克斯韦的机械论，但最后用电以太，麦克斯韦的机械论，但最后用 数学摆脱了数学摆脱了机械论，被力线迷住了。机械论，被力线迷住了。开尔文说，开尔文说，“在我没有给研究对象建立一个力学模型在我没有给研究对象建立一个力学模型之前，我永远不满足。如果我能成功建立一个模型，之前，我永远不满足。如果我能成功建立一个模型，就能理解他，否则不能。因此我不能理解光的电磁就能理解他，否则不能。因此我不能理解光的电磁假设假设”一代人的理解，才接受。电磁辐射是试金石。一代人的理解，才接受。电磁辐射是试金石。
