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电 磁 学. [ 教学目的 ] 主要研究有关静电、稳恒电流、电磁波发射、电磁感应及欧姆定律等一些典型物理实验。使学生对初、高中的电磁学知识有个较为全面、深刻的理解。培养学生演示电磁学实验的过硬技能，以及演示操作和讲解紧密配合的基本教学能力。 [ 关键及难点 ] 关键及难点主要是线路联接可靠性及一些操作、测量上的技巧。 [ 教学方法 ] 学生独立、自主学习与师生合作探究学习相结合。每一个实验题目都要求学生独立进行操作训练，达到操作训练的具体标准。训练过程中要组织学生作示范性的操作与讲解，以便学生之间进行交流学习、相互促进、共同提高。 [ 辅助教学方法 ]
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电 磁 学 • [教学目的] • 主要研究有关静电、稳恒电流、电磁波发射、电磁感应及欧姆定律等一些典型物理实验。使学生对初、高中的电磁学知识有个较为全面、深刻的理解。培养学生演示电磁学实验的过硬技能，以及演示操作和讲解紧密配合的基本教学能力。 • [关键及难点] • 关键及难点主要是线路联接可靠性及一些操作、测量上的技巧。 • [教学方法] • 学生独立、自主学习与师生合作探究学习相结合。每一个实验题目都要求学生独立进行操作训练，达到操作训练的具体标准。训练过程中要组织学生作示范性的操作与讲解，以便学生之间进行交流学习、相互促进、共同提高。 • [辅助教学方法] • 以电视录象示范辅助教学，教师进行现场辅导。检查、验收学生电路的连接、仪表的调试和数据读取的规范性，教师要参与到学生的实验训练当中，以便发现问题并及时进行讨论、研究以及进行必要的示范讲解和操作指导。 • [教学时数] 18课时。 <<<
电荷间的相互作用 通电导体在磁场中受力及应用 静电感应 自感现象的演示 静电屏蔽 R、L、C元件特性的演示 电荷在导体上的分布 运动电荷在磁场中受力 尖端放电 带电粒子流具有能量 磁感应线的演示 电磁波的发射与接收 电力线的演示 趋肤效应 欧姆定律 光电效应 串、并联电路 示波器、信号发射器的使用 电磁感应及应用
电荷间的相互作用力 [实验目的] 研究静电荷之间的相互作用力。 [训练器材] 玻璃棒、橡胶棒、毛皮、丝绸、铁架台、轻质小球等。 [实验原理] 自然界中的电荷有两种，一种是正电荷，一种是负电荷。物质由于摩擦、加热、射线照射、化学变化等原因，使物体获得了部分电子或者失去部分电子,物体失去部分电子时物体就带正电。由丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷，由毛皮摩擦的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。电荷之间存在着相互作用，即：同种电荷间相互排斥，异种电荷间相互吸引。
[训练步骤] 1、将经丝绸摩擦过的玻璃棒平放于铁架台上悬线一端的铁钩上，使其平稳。 2、用经毛皮摩擦过的橡胶棒接近悬挂的玻璃棒，可观察到玻璃棒被吸引，开始转动。 3、用另一根经丝绸摩擦的玻璃棒接近悬挂的玻璃棒，可观察到玻璃棒被排斥，向反方向转动。 [实验结论] 电荷间具有作用力，同性电荷相斥，异性电荷相吸。
静电感应 [实验目的] 研究静电感应的规律 [训练器材] 枕形导体、玻璃棒、丝绸等。 [实验原理] 导体处在外电场的作用下表面产生电荷的现象，称为静电感应。如把原来不带电的导体放到电荷-Q的静电场中，达到静电平衡以后，原来不带电的导体表面就会带有一定量的正负电荷q,电荷-Q叫施感电荷，导体表面的电荷q叫感应电荷,感应电荷的代数和为零。
[训练步骤] 1、把一对枕形导体（静电感应仪）靠拢，使两导体平端接触。 2、用一带电体靠近其中一个，再将另一个移开。这时两枕形导体上获得等量异号电荷，铂片同时张开。 3、将两导体平端重新接触，两端铂片闭和。 [实验结论] 枕形导体在外电场的作用下，出现了感应电荷，感应电荷的代数和为零。
静电屏蔽 [实验目的] 观察静电屏蔽的现象。 [训练器材] 金属网罩、验电器、范德格拉斯起电机、验电羽等。 [实验原理] 导体空腔内没有带电体时，在静电平衡状态下，导体空腔的内表面上处处没有电荷，电荷只分布在外表面上，空腔内电场强度为零，或者说电势处处相等；导体空腔内有电荷时，在静电平衡状态下，导体的内表面所带电荷与腔内电荷的代数和为零。我们把导体空腔内的带电体或电气设备不受导体腔外静电场的影响，以及接地导体空腔内的电场对腔外不产生影响的现象称为静电屏蔽。
[训练步骤] 1、在金属网罩底盘上放一箔片验电器， 再罩上金属网罩，使网罩的连接器的金属链条和验电金属杆接触。网罩外边也放一个验电器，用导线把它的金属杆和网罩的连接器的金属球连接起来。然后用起电机使网罩带电，就会看到网罩外边的验电器的箔片并不张开。 2、用验电羽代替验电器，当网罩带电时，网罩外边的验电羽的丝线散开成辐射状，网罩内的纸条仍然下垂。 3、如果在网罩内外部挂上纸条，重复上述实验，可以看到网罩外的纸条散开成辐射状，网罩内的纸条仍然下垂。 [实验结论] 金属网罩具有屏蔽作用。
电荷在导体上的分布 [训练器材] 尖形布电器、玻璃棒、丝绸、移电球、验电器、空心导体等。 [实验原理] 处于静电平衡的导体上的电荷分布遵循以下规律：（1）处于静电平衡的导体，其内部各处静电荷为零，电荷只能分布在表面。（2）孤立的导体处于静电平衡时，它的表面各处的面电荷密度与各处表面的曲率有关，曲率越大的地方，面电荷密度越大。
[训练步骤] • 尖形布电器的电荷分布 （1）用经丝绸摩擦后的玻璃棒，在尖形布电器上来回转动着摩擦使其带电，反复几次。 （2）用移电球接触尖形面电器的尖端，再接触指针验电器，指针偏转。 （3）用移电球接触尖形布电器凹进去的圆锥表面，再接触指针验电器，指针不偏转。 • 空心导体电荷分布 （1）用上述同样的方法使空心导体球带电。 （2）用移电球分别从导体内、外表面取电荷，通过验电器，观察指针的偏转角度。 [实验结论] 尖形布电器的尖端带电荷多(电荷密度大），中部带电荷较少，其后部基本不带电；空心导体球外表面带电，内表面不带电。
尖端放电 [实验目的] 掌握范德格拉夫静电起电机的使用方法，观察尖端放电现象。 [训练器材] 范德格拉夫起电机、升降台、避雷针实验器、电风轮等。 [实验原理] 在导体尖端附近的强电场作用下空气中残留的离子将发生激烈运动而产生碰撞电离，与尖端上电荷异号的离子受到吸引而趋向尖端，与尖端上电荷同号的离子受到排斥而飞离尖端，这种导体尖端发生的放电现象，称为尖端放电。避雷针就是根据尖端放电的原理制造的。
范德格拉夫静电起电机介绍:光滑的金属空腔A作高压电极，B为直流高压电源，它的正极接到一梳状物C上，C的尖端对准绝缘带D，由于尖端放电效应，将正离子喷射到绝缘带上，依靠电动机的转动，将带电的绝缘带带入金属腔内，在腔内有一与电极A相连的另一梳状物E，通过尖端放电后E上的负电与绝缘带上的正电中和，从而使金属电极带正电。当绝缘带不停地转动时，正电荷被不断地加到金属电极A上，使电极的电势不断增高，直至某一稳定高压。
[训练步骤] 1、将范德格拉夫起电机与避雷针实验器相连。 2、去掉避雷针，接通电源，使避雷针演示器两极板间带电（异种电荷）观察小球放电的火花。 3、使两极板间放电，插上避雷针，使其再次带电，小球与极板间不在发生火花放电。 4、用起电机给电风轮带上电，电风轮尖端放电，同时作反冲运动，电风轮旋转起来。 [实验结论] 避雷针带电使其尖端附近的空气电离（发生尖端放电），具有避雷作用（可以保护建筑物的安全）。
磁感应线的演示 [实验目的] 研究磁感应线的特点。 [训练器材] 透明穴板、方架、条形铁、蹄形磁铁、投影仪。 [实验原理] 人为地在磁场中画出的形象描述磁场分布的一些曲线，叫做磁感应线。磁感应线上任一点的切线方向表示该点的磁感应强度的方向,磁感应线的疏密程度表示磁感应强度的大小。磁感应线的特点是：（1）磁感应线不相交；（2）磁感应线无起点、终点，是闭合的曲线。 磁感应线的形状可以用实验来模拟显示。把小铁棒封入透明穴板里， 再放入磁场中，就可以看到小铁棒按照磁感应强度的方向排列起来，这样就模拟了磁感应线。
[操作步骤] 1、将透明穴板进行无规则摇动，使封入穴内的小铁棒处于无序状态，把三块穴板拼成方形，放置在投影仪上。 2、将条形磁铁放置在穴板的中间位置，用手轻敲穴反， 穴内被磁化的小铁棒，按一定方向排列，形成条形磁铁磁场的磁感应线。 3、将U形磁铁放入穴板中间，重复以上步骤，会得到U形磁铁磁场的磁感应线。
电力线的演示 [实验目的] 观察静电场中电力线分布情况，练习正确使用韦氏感应起电机。 [训练器材] 电力线投影器件、投影仪、韦氏感应起电机。 [实验原理] 韦氏感应起电机是利用感应起电的方法连续取得并积累大量的电荷，从而能够产生较高的电压。 韦氏感应起电机的主要部件是由两个玻璃圆盘组成，圆盘的外侧均分别贴有铝片并为偶数。在支架的下端装有一根与上边平行的转轴，轴上套有两个随轴转动的皮带轮，转动摇柄，通过两条皮带轮使两个玻璃圆盘沿反向转动。在两个圆盘的外面分别各放置一根与圆盘同轴的导电杆，两杆互相垂直，而且都与水平成45º角，杆的两端各有细铜线做成的电刷，并与圆盘上的铝箔接触。集电梳呈U形，内侧有梳齿，齿尖指向圆盘，但不与铝箔接触。集电梳连接放电杆，同时与下部莱顿瓶内金属链相接，组成一个导电系统。莱顿瓶是起着使异电系统电容量增大的作用。在两个莱顿瓶之间有两个金属柱，分别与莱顿瓶外表面铝箔相接，金属柱上横有金属杆，金属杆一端有绝缘手柄。利用金属杆可以使两个金属柱连接或断开，从而使两个莱顿瓶连接或断开。
为了形象地描述场强的分布，在电场中人为地画出一些有方向的曲线。曲线上任一点的切线方向表示该点场强的方向,电力线的疏密程度与该处场强的大小成正比。静电场的电力线具有以下特点：（1）在没有电荷的空间，电力线具有不相交、不中断的特点；（2）电力线不闭合，始于正电荷，终止于负电荷。 为了形象地描述场强的分布，在电场中人为地画出一些有方向的曲线。曲线上任一点的切线方向表示该点场强的方向,电力线的疏密程度与该处场强的大小成正比。静电场的电力线具有以下特点：（1）在没有电荷的空间，电力线具有不相交、不中断的特点；（2）电力线不闭合，始于正电荷，终止于负电荷。 电力线的形状可以用实验来模拟，把头发屑悬浮在蓖麻油里，再放入电场中，就可以看到头发屑按照场强的方向排列起来，这样就模拟出了电力线。
[训练步骤] 1、实验前，将电力线投影器件均匀摇动，使头发屑在混合油中分布均匀，再放置在投影仪上。 2、打开投影仪电源，调节投影仪镜头，使图像清晰，用带鳄鱼夹的导线将器件与感应起电机连接起来，摇动起电机，使电力线的形象慢慢出现。 3、分别使用不同的电力线器件，演示点电荷、同种电荷、异种电荷、平行管、尖形导体的电力线。
欧姆定律 [实验目的] 研究导体中电流与导体两端的电压之间的关系。 [训练器材] 低压电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表、电键等。 [实验原理] 与电压成正比，即 = 恒量；对于不同导体恒量的值不同。 的值反映了导体阻碍电流的能力，我们把它叫做电阻。通过实验可以得出电流与电压、电阻的关系是：导体中的电流跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比，这就是欧姆定律。用数学表达式可写成如下形式:
[训练步骤] 1、电流与电压的关系 （1）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使R 两端的电压成整数倍，如2伏、4伏、6伏等。 （2）根据电压表和电流表的示数，读出电压表和电流表的示数，读出电压值和电流值，并记录在下面的表格里。
2、电流与电阻的关系 • （1）换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，如5欧姆、10欧姆、15欧姆等。调节滑动变阻器的滑片， 保持每次定值电阻两端的电压不变。 • （2）把对应不同电阻值的记录在下面的表格里。 • [实验结论] • 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
串、并联电路 [实验目的] 研究串、并连电路中电流和电压的特点。 [训练器材] 串、并联电路示教板、低压电源、电压表、电流表等。 [实验原理] (1)电阻的串联：把电阻一个跟着一个成串地联接起来，中间没有分支路，在电源作用下电流只有一条道路，这种电路称为串联电路。在串联电路中，电流只有一条道路，通过各个电阻的电流相等，即 ……；电流两端总电压等于各个电阻上电压之和，即 ……。 (2)电阻的并联：把几个电阻的一端都联接在同一点，另一端都联接在另一点，在电源作用下它们两端的电压都相同，这种电路称为并联电路。在并联电路中，电路两端电压与每个电阻上的电压都相等，即 ……；通过电路的总电流等于通过各个电阻电流之和，即 ……。
[训练步骤] 1、串联电路 （1）将串联电路电源接通，用电压表测量每个电阻两端的电压。 （2）用电流表测量通过每个电阻的电流，从而可以得到串联电路的基本特点。 2、并联电路 （1）将并联电路电源接通，用电压表量每个电阻两端的电压。（2）用电流表测量通过每个电阻的电流，从而可以得到并联电路的基本特点。 [实验结论] 1、串联电路：电路中各处的电流相等；电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 2、并联电路：电路中各支路两端的电压相等；电路中的总电流等于各支路的电流之和。
电磁感应及应用 [实验目的] 研究电磁感应现象，分析产生电磁感应现象的原因。 [训练器材] 铁架台、闭合导线框、螺旋线圈、演示检流计、楞次定律演示器、条形磁铁、手摇发电机模型等。 [实验原理] 通过闭合回路中的磁通量的变化在回路中产生感应电动势的现象，称为电磁感应现象。感应电动势产生的电流叫感应电流。产生感应电流的条件是：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。感应电动势根据来源不同，分为动生电动势和感生电动势两种基本形式。在稳恒磁场中，导线切割磁力线运动产生的感应电动势叫动生电动势；导体不动，由磁场随时间变化产生的感应电动势叫感生电动势。电磁感应现象揭示了电与磁之间的内在联系，是非常重要的电磁现象。
[训练步骤] 1、电磁感应现象 （1）将巨型导线框的两端接在演示检流计的两接线柱上，组成闭合电路，当导线在磁场中运动，切割磁力线时，检流计的指针发生偏转，表明电路中产生电流。 （2）把螺旋线圈的两端接在演示检流计的两接线柱上，组成闭合电路。当向线圈中插入或拔出磁铁时，检流计的指针发生偏转，表明电路中产生了电流。 （3）当向楞次定律演示器的闭合铝环中插、拔磁铁时，演示器发生转动；向演示器不闭合的铝环中插、拔磁铁时，演示器不发生转动。 2、电磁感应的应用 把手摇发电机与小灯泡连接起来，组成闭合电路，慢慢摇转轮把，带动线圈在磁场里转动，可以看到灯泡发光，证明了电路中产生了感应电流。 [实验结论] 只要闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。
通电导体在磁场中受力及应用 [训练器材] U形磁铁、铁架台、直导线、电磁组、接触开关、电机原理演示器、低压电源等。 [实验原理] 通电导线在磁场中受到的作用力，称为安培力。电流为I、长度为 的直导线，在匀强磁场B中受到的安培力的大小为： 。其中 为电流方向与磁场方向间的夹角。当电流方向与磁场方向相同或相反时，即 =0或=180º 时，电流不受磁场力的作用。当电流方向与磁场方向垂直时，电流受到的安培力最大，最大值为 。安培力的方向由左手定则判定。左手定则的内容是：伸开左手，使大拇指跟其余4个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁力线垂直穿过手心。并使伸开的4个手指指向电流的方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中受力的方向。
电动机就是利用通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而发生转动的原理制成的，它是把电能转化成机械能的装置。用直流电源供电的电动机叫直流电动机，电机原理演示器是直流电动机的模型。 电动机就是利用通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而发生转动的原理制成的，它是把电能转化成机械能的装置。用直流电源供电的电动机叫直流电动机，电机原理演示器是直流电动机的模型。 直流电动机基本组成部分有：形成磁场的磁极、线圈、换向器、电刷。换向器E、F是由安装在线圈上的两个互相绝缘的金属半环组成，它们都和转动轴绝缘。A、B是电刷，与换向器接触，使电源和线圈组成闭和电路。电流由直流电源经过电刷、换向器流入线圈。线圈在甲位置时，电流方向和力的方向如图所示，线圈顺时针转动。线圈转到图乙平衡位置时，两电刷恰好接触两半环间的绝缘部分，线圈由于惯性继续转动，转过平衡位置后，电流即改变方向，如图丙所示，ab和cd中的电流方向与图甲相反，受力方向也相反,线圈仍顺时针转动。线圈又转到图丁平衡位置时，换向器又自动改变电流方向。由于线圈反复更换电流方向，线圈就这样不停地转动下去，持续地把电能转化为机械能。
[训练步骤] 1、把一根直导线放在一个U性磁铁的磁场中，使导线与磁场的方向垂直。当接触开关闭合时，导线运动起来。 2、把电磁的线圈和电枢的线圈并联，然后接入8~10伏的直流电源，并把两个电刷移动到两个铜环的中部（电刷与铜环不要接触太紧，以免起动困难），接通电源,电枢便自行转动，直流电动机开始工作。 [实验结论] 通电导体在磁场中受到力的作用；受力大小（F=BIL），受 力方向遵守左手定则。
自感现象的演示 [实验目的] 研究自感现象的规律。 [训练器材] 自感现象演示板、低压电源。 [实验原理] 导体回路中电流变化引起通过回路的磁通量变化在回路自身中产生感应电动势的现象称为自感现象。自感现象是电磁感应的一种，所产生的电势叫自感电动势，这是一种感生电动势。 当线圈中电流增大时， 所产生的自感电动势方向与电流方向相反， 对电流的增加起阻碍作用；当线圈中电流减小时，自感电动势的方向与电流方向相同，对电流的减小起阻碍作用。
[训练步骤] 1、将演示板与低压电源联接（直流6伏），合上电键可以看到跟电阻R串联的灯泡立刻发光，而与有铁心线圈L串联的灯泡立刻发光，而与有铁心线圈L串联的灯泡却是逐渐亮起来。 2、将演示板与低压电源联接（直流6伏），合上电键，灯泡正常发光；打开电键，灯泡突然亮一下,然后才熄灭。
R、L、C元件特性的演示 [实验目的] 研究R、L、C特性元件随频率变化的规律。 [训练器材] R、L、C特性示教演示板、 低频信号发生器等。 [实验原理] 纯电阻R对交流电的阻碍作用和对直流电的阻碍作用是相同的，它不随交流电的频率变化而变化。 纯电感元件接在交流电路中，在交流电压作用下电流时刻都在变化，由于电感的存在，线圈中必然产生自感电动势来阻碍电流的变化，此时除线圈的电阻外还有线圈中产生的自感电动势对电流有阻碍作用。我们把电感器对交流电因电感所形成的阻碍作用，叫做感抗。感抗XL与电感器的自感系L和交流电的频率f有关，即 。从该式中可看出感抗与频率成正比，所以电感元件通低频阻高频。
电容器接在交流电路中，在交流电压的作用下电容器就不断地进行充、放电，于是在电路里便产生了充、放电电流。这就相当于交流电通过了电容器。电容器对交流电具有阻碍作用，我们称之为容抗。容抗 ＸＣ与电容器的电容C和交流电的频率有关，即 由此可见电容器的容抗与交流电的频率成反比。所以电容器通高频阻低频。
[训练步骤] 1、将低频信号发生器功率输出和演示板相连接，接通电源。 2、将演示板的选择开关打到电阻档位，把低频信号的频率选择调节在200～2000HZ档位，微调频率由低到高，可以从扬声器中听到频率的变化，灯泡发出的光亮度没有变化。 3、将演示板的选择开关打到电容档位，把低频信号的频率选择调节在200～2000HZ档位，频率由低到高，可以从扬声器中听到频率的变化，灯泡发出的光由暗变亮。 4、将演示板的选择开关打到电感档位，把低频信号的频率选择调节在2至20KHZ档位，频率由低到高，可以从扬声器中听到频率的变化，灯泡发出的光由亮变暗。 [实验结论] 在R、L、C电路中，R元件特性是不随电流的频率变；L元件特性是通低频阻高频；C元件的特性变化是通高频阻低频。
运动电荷在磁场中受力 [实验目的] 掌握正确使用感应圈的方法。研究运动电荷在外磁场的作用下发生偏转的规律。 [训练器材] 感应圈、低压电源、阴极射线管、条形磁铁等。 [实验原理] 感应圈从效果上看相当于一个小功率的升压变压器，仅用10-12伏的直流电压就可以变成高压脉冲值达5-6万伏的高压电。感应圈是利用互感原理制的。 感应圈的结构简介：胶木壳的中心横有一铁心，在铁心外由粗绝缘导线按一定匝数绕成，这就是感应圈的初级线圈，在初级线圈的外层又由绝缘的金属丝密绕成感应圈的次级线圈。初级线圈与次级线圈蜡封固定在胶木壳内。胶木壳上装有一对放电柱分别与次级线圈两端相连。在底座一端装有一个断续装置，主要由衔铁、振动弹片和调节螺丝组成。继续器与初级线圈的一端相连，另有一支电容器与断续器并联，装在底座箱内。底座上还装有一对接线柱和转换开关。 转换开关的作用，可使电路接通或断开，从而改变输入的电流方向。
感应圈的使用方法有以下几点（1）先把感应圈的转换开关拨到正中位置（使电路断开），让断续器与调节螺丝接触点M、N分离；同时也使放电杆与放电圆盘保持一定的距离，然后接入低压直流电源10-12伏。（2）把转换开关向任一侧转90º，便接通了电流。调整调节螺丝使断续器工作，产生火花放电，并使其处于最小状态，即可在放电极之间输出高压。（3）如果把转换开关再反向 ，则可改变初级线圈的电流方向，感应圈的放电极的极性也就随着改变。 JYS1型阴极射线管简介:它是在真空玻璃管内（ mm汞柱）装有圆盘形阴极1、圆柱形阳极2、矩形荧光板3和偏转板电极4、5等组成。荧光板的一端折起，挡住阴极，构成挡板6，挡板中央有一条狭缝7，供阴极射线通用。
当给阴极射线管加上电压时， 在电场的作用下，正离子被急剧加速飞向阴极，并以极大的速度冲撞阴极，这样便可击出阴极中的电子。同时，因为阴极附近电位差很大，也可以由阴极拉出一部分电子。电子脱离阴极之后，受到强电场的作用，能够获得很高的速度，形成一束带负电的电子流，叫做阴极射线。当阴极射线在行进的路径中遇到一个与路径垂直的磁场，在这个磁场的作用下，必然要改变直线传播的方向发生偏转。这是由于在场磁场中运动的带电粒子受到了洛仑兹力的作用。 电量为q的电荷在磁场B中以速度运动时受到的磁力，称为洛仑兹力. 洛仑兹力的大小为 ，其中 为粒了运动速度 与磁感应强度B方向之间的夹角。洛仑兹力的方向由左手定则判定，当粒子运动速度与磁场方向垂直时，左手4指指向带正电粒子速度方向或带负电粒子速度相反方向，磁场B的方向垂直穿过手掌心，大拇指的指向为洛仑兹力方向。
[训练步骤] 1、将感应圈的接线柱与低压电源相连接，阴极射线管的两极与感应圈的两个放电极相接。 2、低压电源的输出调至6伏，打开开关，旋动感应圈的调节螺钉W，使断续器工作，产生火花放电，阴极射线管工作。 3、将磁铁置于阴极射线管的一侧，阴极射线的径迹便发生偏转，说明电子束受到了洛仑兹力的作用。 4、将调节螺钉W与振动片S断开，关闭低压电源，演示结束。 [实验结论] 运动电荷在外加磁场的作用下，其运动轨迹发生偏转，说明运动电荷受到磁场力的作用。
带电粒子流具有能量 [训练器材] 感应圈、低压电源、带有翼轮的射线管等。 [实验原理] 带电粒子流具有动能。 [训练步骤] 1、重复实验四十的操作步骤1、2。 2、观察带电粒子流撞击到涂有荧光物质的翼轮，翼轮开始转动，可以看出带电粒子流具有能量。
电磁波的发射与接收 [实验目的] 研究电磁波的发射与接收。 [训练器材] 莱顿瓶和带有间隙的矩形线圈、低压电源、J1206感应圈等。 [实验原理] 莱顿瓶就是由玻璃圆筒和内外面贴着的锡箔构成的电容器。两层锡箔就是两个极板，它们之间的玻璃就是电介质。内层的锡箔和伸到瓶口外的带有金属球的金属棒相连接。 根据电磁场理论，只要空间中某处有振荡的电场或磁场,就会由此处向外发射电磁波 ，但要更有效地向外发射电磁波，对振荡电路的要求有以下几点：（1）振荡频率足够高，振荡电路辐射电磁波的能量与频率的4次方成正比；（2）采用开放电路，即振荡电路的电场和磁场尽可能分散到尽可能大的空间；（3）振荡电路的天线的长度与发射电磁波的波长相差不多。
莱顿瓶甲和线圈组成第一个电路，用来发射电磁波；莱顿瓶乙和一边（可移动）带有氖管的矩形线圈组成第二个电路，用来接收电磁波。莱顿瓶实质上是个电容器，矩形线圈有自感系数，这两个电路都是LC振荡电路。感应圈能够发出脉冲电压，当感应圈工作时，在发射电磁波的振荡电路中就会不断产生阻尼电磁振荡。莱顿瓶甲和线圈组成第一个电路，用来发射电磁波；莱顿瓶乙和一边（可移动）带有氖管的矩形线圈组成第二个电路，用来接收电磁波。莱顿瓶实质上是个电容器，矩形线圈有自感系数，这两个电路都是LC振荡电路。感应圈能够发出脉冲电压，当感应圈工作时，在发射电磁波的振荡电路中就会不断产生阻尼电磁振荡。 [训练步骤] 1、利用低压电源的直流输出（6伏）与感应圈的接线柱相接，感应圈的两个放电极分别与线圈的A、B端相接，从而使莱顿瓶甲带电。 2、当A、B间的电压达到一定程度时，发生振荡放电，出现电火花，振荡电路以其固有频率辐射电磁波。 3、移动第二个回路矩形线圈的可动边，观察氖管的亮度。 4、将感应圈的调节螺钉与振动片断开，关闭低压电源，演示结束。
趋肤效应 [实验目的] 观察导体内的趋肤效应。 [实验器材] 米波发生器、趋肤效应演示器（接收天线）、发生器电源等。 [实验原理] 对于高频电磁波，电磁场以及和它相互作用的高频电流仅集中在导体表面很薄一层内的现象，称为趋肤效应。
[训练步骤] 1、首先将一节干电磁正负极分别接在演示器（接收天线）的铜棒上，并串入开关。当接通开关时，两个电珠亮度相同。证明铜棒的中心部位和表面的直流电阻相等。切开电源。 2、再将米波发生器接上电源，使之产生电磁波，将趋肤效应演示器（接收天线）靠近米波发生器，可以看到， 与铜棒表面相接的电珠很亮，接在中心部位的电珠很暗，趋高频电流在铜棒表面流通。 3、把演示器调转180º，重复以上操作，仍然可以看到， 与同棒表面相接的电珠很亮，接在中心部位的电珠仍然很暗。 [实验结论] 高频电流仅集中在金属表面流通。
光电效应 [实验目的] 观察光电效应现象。 [训练器材] 光电管、电流计、低压电源、聚光灯等。 [实验原理] 在光（包括不可见光）的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应。发射出来的电子叫光电子。光电子的定向运动形成光电流。光电效应产生的原因是由于金属中的自由电子吸收了光子的能量从金属中逸出而产生的。通过实验方法得出光电效应具有以下特点。
1、任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于极限频率，才能产生光电效应。1、任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于极限频率，才能产生光电效应。 2、光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光的频率增大而增大。 3、入射光照射到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过秒。停止用光照射，光电流也立即停止。 4、当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。 光电管简介:实验中所用的光电管是一种真空光电管，玻璃泡的内半壁涂有碱金属，比如钠、锂等，作为阴极K。泡内另一阳极A。在演示时，按照电路乙联接电路，当光照射到光电管的阴极K时，电路里就产生了光电流。
[训练步骤] 1、闭和电源开关R，电源输出电压调节在4-10伏，点亮聚光灯，让光照在光电管的阴极上电流计即发生偏转。当遮住入射光时， 光电流随即消失。 2、改变光电管与聚光灯的距离，以改变入射光的强度， 即可观察到光电流随入射光增强而增大， 随入射光的光强减弱而减小。 [实验结论] 光照射下金属物体能够发射出电子，发生光电效应。
示波器、信号发生器的使用 [实验目的] 熟悉教学示波器的结构，初步掌握运用教学示波器的基本方法。 [训练器材] J2458型教学示波器、J2459型学生示波器、J2464型教学信号源、J2465型学生信号发生源等。
[训练步骤] 1、了解并练习调整示波器面板上的所有控制器。 （1）把手柄扳向“开”，电源接通，经预热3-5分钟，即可工作。 （2）辉度调节旋钮¤可用来控制荧光屏上光点的亮度。 （3）聚焦调节电位器“⊙”可使电子射线恰好聚焦在荧光屏上，形成一个明亮清晰的小圆点。调节聚焦时，应将“Y轴衰减”和“扫描范围”旋钮分别置于“1000”和“外X”档，并将“X”增益旋钮逆时针方向转到底。 （4）旋转辅助聚焦调节电位器“⊙”，并与聚焦调节电位器配合使用。 （5）“↑↓”旋钮是Y轴位移电位器， 用它可以调节光点在荧光屏垂直方向上的位置；“→←”旋钮是X轴位移电位器，它可以用来调节光点在水平方向上的位置。 （6）“Y输入”和“地”接线柱是示波器Y轴系统的输入端。被观察和测量的信号电压从这时输送到“Y”轴放大器里。
（7）“AC”、“DC”是Y轴输入耦合开关。置于“AC”时适用于观察纯交流信号；置于“DC”时，适用于观察低频以及含有直流成分的信号。（7）“AC”、“DC”是Y轴输入耦合开关。置于“AC”时适用于观察纯交流信号；置于“DC”时，适用于观察低频以及含有直流成分的信号。 （8）“扫描范围”旋钮的作用是选择电子射线在水平方向的扫描频率。当置于外接档时，扫描停止。可由“X输入”接线送入被观测的信号，并在荧光屏水平方向上得到显示；“扫描微调”旋钮的作用是微调扫描频率以达到稳定波形的目的。 （9）“X输入”和“地”接线柱是X轴系统的输入端，只有当“扫描范围”旋钮置于“外X”档 时，才能使用。 （10）“同步”是步极性选择开关，置于“+”时，扫描电压是由被测信号的正半周同步；置于“-”时，由被测信号的负半周同步。
2、观察波形前的调整步骤 （1）如前所述，将电源开关扳向“开”，进入工作状态后，顺时针方向转动辉度控制旋钮，使荧光屏上出现一个亮度适中的光点。 （2）再缓慢地分别调节位移电位器、聚焦及辅助聚焦电位器等旋钮，使光点位于荧光屏的中心，并且最小、最清晰，这样示波器就调整好了。 3、用示波器观察交流电的波形 （1）将信号发生源与示波器相连，把50HZ的交流信号由“Y输入”及“地”端输入示波器。 （2）将“Y轴衰减”置“10”、“Y输入”耦合开关置“AC”、“同步”开关置“+”、“扫描范围”置10-100”. (3)适当调节“Y增益”旋钮，示波器的显示屏上即出现50HZ交流电的正弦波形，再缓慢地转动“扫描微调”等旋钮，使波形为3-4个，并使波形稳定清晰。
