提綱挈領地學習大學物理（下）

經過一個學期《大學物理（上）》的學習，大部分學生已經適應了大學物理課程的節奏，加上已經學習完了高等數學的課程，也為大學物理下冊的學習打好了基礎。

大學物理下冊主要研究的是電磁學、光學和量子物理基礎。下面按照章節說起。

電磁學包括電和磁以及電磁感應三部分，電學和磁學既有相同之處又有不同，學好了電學才能學好磁學，反之，電學掌握不好磁學就易混淆。

靜電場由兩部分組成，分別是真空中的靜電場以及電解質中的靜電場。電學部分的重要物理量是電場強度和電勢。主要物理模型是點電荷和勻強電場。一個重要實驗定律是庫倫定律，兩個重要定理分別是高斯定理和安培環路定理。兩個定理應用了高數中通量和環流的概念，通過兩個定理的數學表達式，理解靜電場是一種真實的客觀存在的物質，是有源無旋場。電場的能量儲存在電場中而非電容中。電場對放入其中的電荷有力的作用。

穩恒磁場也分成兩部分，分別是真空中的恒定磁場和磁介質中的恒定磁場。磁學部分的重要物理量是磁感應強度和磁場強度，主要物理模型是無限長載流直導線和勻強磁場。重要實驗定律是比奧薩法爾定律（與電場中庫侖定律類比），重要定理是磁場中的高斯定理和安培環路定理，通過磁場中上述兩定理的數學表達式，理解穩恒磁場是有旋無源場。磁場對放入其中的運動電荷有力的作用。磁場對單個運動電荷的作用稱為洛倫茲力，對大量定向運動電荷的作用稱為安培力。值得注意的是大學物理上冊中學習的右手螺旋定則，在磁學部分有大量應用。

電磁感應部分，高中已經學過楞次定律和法拉第電磁感應定律。難點在于感應電動勢分成了感生電動勢和動生電動勢。電動勢的產生的實質是非靜電力的做功，動生電動勢是洛侖茲力充當非靜電力，感生電動勢是感應電場的力充當非靜電力。磁場的能量儲存在磁場中而非電感中。

光學的重點在于波動光學，包括光的干涉、衍射和偏振三部分。在光的干涉和衍射中要牢記明暗紋條件，重點理解光程差的概念，注意半波損失情況的發生。偏振的學習中主要是馬呂斯定律和布儒斯特定律的應用。

量子力學基礎通過研究三個經典實驗——黑體輻射，光電效應，康普頓效應，得到能量不連續，光的波粒二象性，由此學習測不準原理和波函數的統計意義。重點理解物質波，波爾的氫原子理論。所謂“量子”，即為不連續，能量不連續，光不連續（光子），能級不連續等等。

以上就是筆者近些年從事大學物理教學的一些體會。