【人民教育版】高校物理 選択必修 第2冊

本講座は、普通高中物理選択必修教材に基づき、電磁気学の発展的な知識を扱います。アンペール力、ローレンツ力、電磁誘導、交流電流およびセンサーなど、核心的な物理概念と法則をカバーしています。

電磁現象の深淵に迫り、高校物理の核心法則を習得する。

著者: 人民教育出版社 教材研究所 物理教材研究開発センター

謝辞: 国家教材委員会専門委員会による審査承認（2019年）

1. 左手則を正確に用いてアンペール力およびローレンツ力の方向を判断でき、負の電荷が受ける力の方向の特殊性を理解できる。
2. ローレンツ力の大きさを計算する公式を習得し、一様な磁場中で帯電粒子が円運動を行う場合の半径および周期の公式を独立して導出できる。
3. 質量分析装置、サイクロトロン、速度選択器、磁流体発電機の動作原理を分析・説明できる。
4. レンツの法則およびファラデーの電磁誘導の法則の内容を正確に述べられ、右手則を用いて磁束を切断する際の電流の方向を判断できる。
5. E = n \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} および E = Blv \sin \theta の公式を柔軟に活用し、さまざまな物理状況における誘導起電力を計算できる。
6. エネルギー変換の観点から自己誘導、渦電流、電磁制動などの複雑な電磁現象を分析し、関連する実際の物理問題を解決できる。
7. コイルの回転によって交流電流が生じるプロセスを分析し、瞬時値の式を熟練して記述でき、ピーク値と効果値（RMS）の換算ができる。
8. 理想変圧器の基本原理を習得し、電圧と巻数比の比例関係を利用して回路問題を解決できる。
9. 長距離送電における損失メカニズムを理解し、送電線路上の電圧損失および功率損失を計算でき、高電圧送電の経済的利点を説明できる。
10. LC振動回路において電荷、電流、電場エネルギーおよび磁場エネルギーが周期的に変化する過程を記述できる。