有些物理現(xiàn)象非常基本,中學(xué)課程一定會(huì)介紹,例如電磁現(xiàn)象。但電磁現(xiàn)象很多,依據(jù)某種主觀判斷,有些題材是比較難學(xué)、難教的東西,就留給大學(xué)老師去處理。學(xué)生進(jìn)了大學(xué)之后,就會(huì)從相關(guān)課程學(xué)到這些認(rèn)為是比較高階的概念,如無必要,這些知識(shí)不知道也沒關(guān)系??上У氖?,有些時(shí)候?qū)W生在沒學(xué)到那些“不是每個(gè)人都必備的物理知識(shí)”的情況下,會(huì)不自覺地產(chǎn)生與真相相反的認(rèn)知,而一輩子懷抱著錯(cuò)誤的觀念。
中學(xué)電磁學(xué)大抵是從靜電現(xiàn)象講起,再說明到所謂的庫(kù)侖靜電定律:兩個(gè)帶正電荷的物體會(huì)相互排斥,兩個(gè)帶負(fù)電的物體也是一樣,但一個(gè)帶正電的物體會(huì)與另一個(gè)帶負(fù)電的物體相吸;這種靜電力大小與兩物體的電荷乘積絕對(duì)值成正比,如果帶電物體的大小與兩者之間的距離相比可以忽略,則靜電力會(huì)與兩者間距離的平方成反比。這種可以忽略其大小的物體稱為點(diǎn)粒子,也就是沒有半徑可言的點(diǎn)狀物體,帶電荷的點(diǎn)粒子就是點(diǎn)電荷,電子就是一例。
接下來課本會(huì)引入電場(chǎng)的概念。以點(diǎn)電荷為例,我們可以把兩點(diǎn)電荷 A 與 B 相斥的現(xiàn)象想像成點(diǎn)電荷 A 會(huì)在它周遭處處產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng),離開 A 越遠(yuǎn),電場(chǎng)強(qiáng)度就越?。ㄅc距離平方成反比),點(diǎn)電荷 B 進(jìn)入附屬于 A 的電場(chǎng)之后,會(huì)受到一靜電力,其大小等于 B 的電荷乘上 B 所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度。所以我們創(chuàng)造出電場(chǎng)做為靜電力的媒介,這么做可以避免把靜電力看成“超距力”,對(duì)于爾后理論的發(fā)展有好處。在靜電學(xué)之后,課本接著會(huì)介紹磁的現(xiàn)象,例如電流(運(yùn)動(dòng)的電荷)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),然后這個(gè)磁場(chǎng)會(huì)影響其他在此磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電荷等。
有了以上的知識(shí),學(xué)生的認(rèn)知便是電荷只會(huì)對(duì)其他電荷施力,即任何電荷所產(chǎn)生的電場(chǎng)與磁場(chǎng)只會(huì)影響其他電荷,不會(huì)反過來影響自己。但這是錯(cuò)誤認(rèn)知,因?yàn)殡姾捎袝r(shí)會(huì)對(duì)自己施力!什么時(shí)候?在電荷輻射出電磁波之時(shí)。
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