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启航计划-大学物理课程举办第八期教师学习共同社活动
2017-06-12
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大学物理课程举办第八期教师学习共同社活动


    2017年6月6日中午1点,大学物理课程在虎溪校区理科楼四楼公共讨论区进行了第八期教师学习共同社活动,本次活动的主题是安培环路定理有效教学结构的讨论,由王少明老师主讲,来自大学物理课程的11位任课老师参加了本次活动。

    从几种典型电流的磁感应线,总结出磁感应线的特点,这里可播放模拟磁感应线的视频。静电场中电场线是有头有尾的不闭合曲线,通过闭合曲面的电场强度通量可以不为零,说明静电场是有源场。与之对比,磁感应线是无头无尾的闭合曲线,通过闭合曲面的磁通量为零,说明磁场是无源场。

    静电场的环流等于零,说明静电场是无旋场,而磁场的环流不等于零,即安培环路定理说明磁场是有旋场。可举一个例子来说明环路所包围电流的代数和的判定,帮助学生理解。这里还应强调环流取决于环路所包围的电流,与环路外的电流无关,但磁感应强度则取决于所有电流。这里可针对安培环路定理设计一个选择题,让学生分组讨论后,给出答案并解释理由。运用安培环路定理求磁感应强度关键是根据对称性选择合适的环路,使磁感应强度与环路绕行方向一致或者垂直(整段或分段)。建议需讲的例题有无限长载流圆柱,无限大载流平面,无限长直螺线管,螺绕环。螺线管和螺绕环都考虑无漏磁的情况,磁场只能在环内,环外的磁场为零,且与截面形状无关,可将习题10.28作为后测。

    本次教师学习共同社活动还共同讨论教学中的一些疑惑,如存不存在无源无旋场?区分局域和全空间的高斯定理和环流定理,对两个定理有了更加深刻的理解。


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