经全国中小学教材审定委员会 2004年初审通过 普通高中课程标准实验教科书 物理 选修1-1 人民教育出版社课程教材研究所编著 物理课程教材研究开发中心 ③人杂素社
普通高中课程标准实验教科书 物理 选修1-1 人民教育出版社课程教材研究所 物理课程教材研究开发中心编蓄 人真击“丝出版发行 网址:htp://www.pp.com.cn 中青印刷厂印装全国新华书店经销 开本:890毫米×1240毫未1/16印张:7字数:150000 2007年3月第2版2007年7月第22次印 IsBN978-7-107-17807-8 定价:8.20元 G·10896(课) 著作权所有·请勿技用本书制作各类出版物·违者必究 如发现印、装质量问题,影响阅读,请与出版科联系词换 (联系地址:北京市海淀区中关村南大街17号院1号楼邮编:10081)
目 录 致同学们…… 第一章电场电流 电荷库仑定律 2 二、电场……… 生活中的静电现象 四、电容器………………………14 五、电流和电源 六、电流的热效应……………………………·19 第二章磁场 、指南针与远洋航海…………………………25 、电流的磁场…………28 三、磁场对通电导线的作用…………32 四、磁场对运动电荷的作用∵………37 五、磁性材料……… 41 第三章电磁感应 、电磁感应现象…………………………………46 二、法拉第电磁感应定律 51 交变电流………………55 四、变压器… 60 五、高压输电………… 六、自感现象涡流……………66 七、课题研究:电在我家中 第四章电磁波及其应用 、电磁波的发现 77 二、电磁波谱 电磁波的发射和接收 四、信息化社会…………………………………89 五、课题研究:社会生活中的电磁波… 附录课外读物推荐…………………………100
致同学们 致同学们 同学们!在学完共同必修模块后,你们已经领略了物理学冰山的一角。选修1系列的两个 模块将继续向你们展示物理学的其他有趣的内容。在这个系列里我们将侧重物理学与社会科学 和人文学科的融合,强调物理学对人类文明的影响。希望你们在本书的学习中,能主动地、生 动活泼和富有个性地学习物理知识与技能,提高科学思维能力,发扬创新精神,为你们的终身 发展及科学世界观、科学价值观的形成打下基础。 结合本教材的特点,先和同学们谈几个有关的话题。 物理学与人类文明 几千年的历史表明,物理学是人类文明的重要源泉。从茹毛饮血的原始社会到高度文明的 现代社会,人类是伴随着包括物理学在内的科学技术的一次次突破,一步步地走过来的。在远 古蛮荒的文明之初,投掷、尖劈、杠杆等知识帮助原始人群度 过了漫长的旧石器时代。由于能力的低下,人类创造了听命于 自然的图腾文化。弓箭、钻木取火的发明,是最早的技术革命, 它催生了畜牧业以及制陶和冶金技术。金属农具的普遍使用, 使人类进入到农业社会,产生了具有田园意趣、以自然启示人 格和艺术的人文文化。 从近代欧洲的文艺复兴开始,科学实验开辟了科学革命 的道路,理性精神深深地渗透到文化当中,把人类推进到科学 文化的时代。17世纪的牛顿力学和18世纪中叶的量热学,导 致了蒸汽动力的普遍应用,推动了近代第一次产业革命,人类 进入到“燕汽时代”,产生了资本主义的工业文明。19世纪40 60年代,能量转化和守恒定律的建立及电磁场理论的发展促 进了“蒸汽时代”向“电气化时代”的转变。20世纪以来,以 相对论和量子力学为理论支柱的微观物理学的发展,引发了现 元代耕织图 之 铁路通车典礼
致同学们 代科学革命,推动了今日高科技社会的诞生。科学技术的高速 发展,使人类改造自然的能力空前增强。 在古典神话小说《封神演义》中,作者幻想了许多超人的 能力:雷震子肋生双翅翱翔长空,土行孙缩身入地日行千里, 哼哈二将怒射白光杀敌制胜,千里眼顺风耳探事千里之外。今 天,飞机、地铁、激光、电視、 互联网等技术已经使这些幻想 实现飞行的梦想 变为现实。上天入地、腾空泛 海、生光驭电、变幻万物,人类几乎达到了无所不能的地步。而 这一切成就,都是基于科学技术的进展,可以说,物理学与其 他学科一起创造了现代文明。 但是,一切技术应用,既可以成为打开自然宝库的钥匙,也 可以成为对自然肆意施虐和毁灭人类文明的魔剑。今天,人们 全球定位系统接收器能够显示经在惊叹高科技的辉煌成就的同时,似乎又听到了英国作家狄更 度、纬度和海拔高度,能够引导飞斯( Charles Dickens82-1870)在《双城记》中发出的警 机和船只辨别它们的确切位置 世哲言: 这是最好的时候,这是最坏的时候; 这是智慧的年代,这是愚蠡的年代; 这是信仰的新纪元,这是怀疑的新紀元 这是光明的季节,这是黑暗的季节; 这是希望之春,这是失望之冬; 我们将拥有一切,我们将一无所有; 环境污染造成大气上层的 臭氧空洞 今天,环境污染,生态破坏,新疾病不断发生,自然资源匮乏,人口爆炸……如果这些 问题得不到控制,人类的前途就会陷入困境。 人是有理智、有感情的。在这种危机面前,我们必须重新思考人与自然的关系,重新评估 科学技术的社会功能,重新规划科技发展的路线图,更多地考虑自然与人的关系,从人类文明 史的经验教训和社会发展的未来出发,把自然文化、人文文化和科学文化整合起来,创造出 人、社会与自然生态共荣,和谐发展的新的文化模式。 物理学之美 在一些人的心目中,物理学是那样枯燥,那样难懂,哪有什么 美”可言?事实并非如此。 美的源泉是大自然。美为什么会在物理学中泄露芳容呢?那是 因为物理学之美源于自然美 大自然一美的源泉