电磁学

摘要： 电磁学是高中物理教学中十分重要的教学内容,但对于学而言,也是最抽象、难懂的知识内容,因为无论是磁场、电磁波还是电磁感应,都是学生无法用肉眼直接看见的。而信息技术与电磁学课程的整合,有效解决了这一问题,教师可以利用信息技术虚拟、仿真方面的优势特性,帮助学生更好的理解知识。对此,就信息技术与电磁学课程整合实践做出相关探索研究。

摘要： 由于"电磁场"课程具有理论性强和内容抽象的特点,其在教学过程中存在教师难教和学生难学的现象,容易导致学生对该课程失去学习兴趣和主动性,从而影响该课程的教学效果。因此,有必要对"电磁场"课程进行教学改革,通过融入具有工程应用背景的电磁场仿真实践教学环节,形成理论知识与仿真实践相结合的一体化教学理念,增强学生对电磁场普遍规律认识和理解的同时,提高学生的学习热情和兴趣,还可实现教学手段和考核方式的多样化,达到全面提升"电磁场"课程教学效果的目的。

摘要： 近日,市场监管总局发布通告,公布10项国家计量比对项目结果。本次公布结果的2019年国家计量比对包括4项A类国家计量比对和6项B类国家计量比对,涉及几何量、力学、电磁学、光学、声学、化学、生物以及标准物质8个计量专业领域,全国共有97家单位累计参加了176家次比对,其中包括55家法定计量技术机构和专业计量站,43家第三方计量技术机构及企业。

摘要： 为落实高校“立德树人”的育人理念,我校电磁学教学团队对该课程融入思政元素进行了深入的探索与实践。团队教师多方面构建思政建设基础、深挖思政元素,通过线上线下混合式教学中“课前思政引领,课中思政实施,课后思政强化”的路径,将思政教育全程隐性渗透在教学过程中,实现全程育人的目标。

摘要： 清华大学和北京大学(简称清北)强基考查的知识点包括力学、电磁学、热学、光学,而考查的难点高于高中教材中的内容,对一些大学教材中的基本概念和基本规律的考查偏多,但是难度又远低于全国物理竞赛复赛难度的要求.对于系统学过竞赛的同学来说,强基难度的题目相对容易,但是对于未经过竞赛训练和未学过大学物理的同学来说,有的题目是很难入手的.

摘要： Geogebra软件的动态演示功能可以突破传统教学的局限性,使其在中学物理教学中发挥巨大作用。文章基于2017年浙江省物理高考第23题,利用Geogebra动态演示了带电粒子在电磁场中的运动轨迹,展示了该软件在电磁学习题可视化教学中的辅助作用。该案例的设计思路和涉及到的Geogebra使用方法和技巧可供同行借鉴。

摘要： 实例教学法突出实践应用能力的培养,融入课程思政的元素,已逐步发展成“大学物理”教学的主要方法.本文通过对电磁学实例教学法运用的研究与分析,发现:实例教学法能够启发学生的思维,促进理论与生活实践相结合,提升学生自主学习探索能力,提高课堂教学效率.

摘要： 惠斯通电桥广泛应用于现代测量技术以及自动控制领域,本文从理论上分析了惠斯通电桥电压灵敏度与组成电路中各元件参数的关系,讨论了影响电桥电压灵敏度的几个关键因素,得出获得最大电压灵敏度的参数条件。分析结果表明:惠斯通电桥的电压灵敏度主要由桥路相邻两侧电阻的比值决定,等臂电桥具有最大灵敏度。同时,考虑到桥路输出电压与组成电路中的电阻相对变化率具有非线性,使用电阻应变片并采用半桥差动方式来搭建实验测试装置,以消除桥路电压非线性带来的影响。最后,利用自主搭建的半桥差动电桥对不同弯曲应变状态下的测量电压灵敏度进行了实验测试。实验结果表明,通过半桥差动连接方式,弯曲应变状态下桥路电压随应变程度呈线性关系。

摘要： 针对高中物理中的疑难问题,以电磁学为例,提出化解疑难的策略,即借助实验、运用微课、通过理论探究、开展针对性练习等化解疑难,以期消除学生的畏难情绪,为教师提供教学参考,提高物理课堂教学效果,促进高中生的全面发展。

摘要： 针对高中物理电磁学部分知识较难且抽象的特点,在实际教学中通过类比法教学达到化难为易的目的。通过类比实际生活现象理解物理问题,以及通过对新旧知识的类比、物理情境的类比、物理过程的类比等四个方面,介绍类比法在高中物理电磁学教学中的应用。

摘要： 电磁学是物理类专业的核心课程,其理论性强,概念抽象,掌握起来较为困难.为了让学生更好的掌握其核心内容与方法,在教学中采用计算模拟的方法来分析电磁学中理论性强的、抽象的、复杂的问题,使得电磁学的教学起到事半功倍的效果.

摘要： 近年来衡阳师范学院开始进行物理本科专业的专业基础理论课程的综合改革。将电动力学与电磁学的教学内容进行整合。分析电动力学与电磁学融合课程的课程内容，梳理该课程多媒体课件的大纲，形成课程教学指导、习题和自测题的底稿;搜集整理电动力学与电磁学课程的有关数字资源，拍摄和制作所需要的图片、图形及动画;选择适当的计算机多媒体课件制作软件，开发电磁学与电动力学的多媒体课件，制作其他电子文档;运用所设计的多媒体课件的进行课程教学并录像，形成教学视频;并在学校课程资源网站发布课程的数字资源。通过教学实践，针对反馈，修订和改进课程课件等数字资源。

摘要： 在电磁学课程教学中更新教学理念,倡导并实践知识传授与实践能力培养相结合,课内课外相结合,使得课程教学让学生获得系统的电磁学知识的同时,还培养了学生独立获取知识以及应用知识解决实际问题的能力.实现了学生由学习主体到学习主导的角色转变.

摘要： 单站RCS计算问题一直是计算电磁学的难题之一。本文采用自适应交叉近似方法(ACA)与多层快速多极子算法(MLFMA)相结合的方法来求解了二维单站RCS问题.对于多个单站角度计算得到的激励矩阵采用ACA方法进行低秩压缩,减少了实际矩阵方程迭代求解的次数.双层ACA技术利用低秩矩阵压缩分解的高效性和可并行性,降低了计算复杂度.数值计算表明:该方法相对于传统的单站计算方法具有较大的优越性.

摘要： 该文提出了一种麦克斯韦方程改进的三维LOD-FDTD(locally one-dimensional finite-difference time-domain)方法,该方法将时间步长等分成三步,加上色散控制因子,证明了方法的稳定性及其数值色散误差小于传统的LOD-FDTD方法.

摘要： 该文提出了一种麦克斯韦方程改进的三维LOD-FDTD(locally one-dimensional finite-difference time-domain)方法,该方法将时间步长等分成三步,加上色散控制因子,证明了方法的稳定性及其数值色散误差小于传统的LOD-FDTD方法.

摘要： 该文提出了一种麦克斯韦方程改进的三维LOD-FDTD(locally one-dimensional finite-difference time-domain)方法,该方法将时间步长等分成三步,加上色散控制因子,证明了方法的稳定性及其数值色散误差小于传统的LOD-FDTD方法.

摘要： 该文提出了一种麦克斯韦方程改进的三维LOD-FDTD(locally one-dimensional finite-difference time-domain)方法,该方法将时间步长等分成三步,加上色散控制因子,证明了方法的稳定性及其数值色散误差小于传统的LOD-FDTD方法.

摘要： 该文提出了一种麦克斯韦方程改进的三维LOD-FDTD(locally one-dimensional finite-difference time-domain)方法,该方法将时间步长等分成三步,加上色散控制因子,证明了方法的稳定性及其数值色散误差小于传统的LOD-FDTD方法.

摘要： 不连续伽辽金时域有限元法便于处理多尺度电磁问题,同时由于精细结构或高介电参数媒质的存在,考虑到稳定性条件,整体时间步长的选取会受到最小剖分尺寸的影响,导致计算效率的降低.对于该问题,局部时间步长(localtime-stepping)技术是一种有效的解决方法.提出一种m:n型LTS迭代格式,其中m、n为任意正整数,该方法提高了不同时间步长选取的灵活性,结合数值算例,验证了该方法的正确性和有效性.

摘要： 本发明属于三维时域电磁学数值求解技术领域，涉及一种三维时域电磁学杂交时域间断伽辽金数值方法，基于高阶叠层基函数。本发明将频域的杂交间断伽辽金法引入到时域中，并以一种更为简单的方式来形成全离散形式，以提升计算性能；构造高阶插值叠层基函数来获得高精度的数值模拟结果，然后构造p型多重网格的预处理来加速全局线性矩阵的求解，以提升计算性能。本发明求解非结构局部加密网格时，在保证高阶精度的前提下，提升了计算性能。

摘要： 本发明属于三维时域电磁学数值求解技术领域，涉及一种三维显隐时域电磁学数值方法。本发明通过一种新的隐式时域杂交间断伽辽金来替换现有方法中采用的显隐通用的隐式求解算法，以获得较少的全局未知量，大大减少隐式待求全局矩阵的维数。最终利用这种显隐算法以高效地求解大规模多尺度的三维时域Maxwell方程组，在保证高阶精度的前提下，提升计算性能。

摘要： 本发明属于计算电磁学、高性能计算领域，具体为一种基于体和面混合GPU并行的计算电磁学时域间断伽辽金方法。本发明基于图形处理器GPU来进行并行计算，将电场和磁场计算过程分别划分为三个核函数：体积分核函数、面积分核函数、时间更新核函数。对于DGTD时域电磁学问题半离散格式，体积核函数用于求其右端的体右端项，面积核函数用于求其右端的求和项中的面右端项，时间更新核函数将其所有右端项求和，并使用蛙跳时间格式求出关于时间t的微分方程进行时间推进。最终，本发明提供了一种新的DGTD方法求解时域电磁学问题路径，且效果优于现有技术。

摘要： 本发明属于时域计算电磁学领域，涉及一种基于混合网格及时间步长的电磁学多尺度计算方法。本发明通过将多尺度时域电磁问题分解为宏观尺度与微观尺度两部分，实现了尺度分离，有效降低了原问题的求解规模，并且在微观单元采用适合其特点的混合网格进行离散，进一步降低了其求解自由度。在时间迭代方面，对于不同的微观单元采用了独立的时间步长进行时间离散，有效避免了局部微观网格尺寸过小导致时间迭代次数过多的缺点。在通过微观问题求解出微观信息后，实现宏观问题与微观问题之间的耦合，将其代入宏观问题并采用宏观时间步长进行迭代求解，最终达到高效求解多尺度时域电磁问题的技术效果。

摘要： 本发明属于实验仪器技术领域，尤其为一种大学物理电磁学多功能实验仪器，包括柜子和外壳，柜子的内部安装有安装板，安装板的顶面四角安装有带有同步板的升降柱；外壳的底面安装有开设有限位槽的连接柱，外壳和同步板之间安装有卡合组件；卡合组件包括限位块和双向螺杆，双向螺杆上贯穿有两个用于固定连接柱的限位块；装置柜子的内部安装有带有同步板和弹簧的升降柱，弹簧辅助同步板调节运动方向，方便升降柱调节仪器高度，达到最佳观看视角；闲置时，升降柱将仪器收纳入柜子内，避免仪器落灰，卡合组件方便固定示波器，同步板上的吸盘起到预固定和支撑缓冲的作用，便于安装拆卸，提高仪器的适用范围，实现了仪器的多场景多功能使用。

摘要： 本发明公开了一种物理电磁学多功能实验仪器，其结构包括前盖板、显示面板、按钮、实验主机，所述前盖板前端左侧嵌有显示面板，并且按钮安装在前盖板前端右侧，通过弹簧管套内部的弹簧对顶杆施加弹力，将卡合机构的角度调节至学生观看的最佳角度后，将电路板放置在放置板前端面上，学生直观的看出测量的是电路板上的哪个电子元件所产生的的电信号，提高教学效果，卷线盘内部的弹簧片产生螺旋弹力，将导线卷回卷线盘外侧，避免导线发生缠绕打结，将测量笔卡入两个扣合板内侧，两个扣合板复位将测量笔外侧进行紧密卡合，气囊泡进行鼓起对测量笔外侧进行紧密抵触，提高测量笔卡合安装的牢固性，避免测量笔发生丢失。

摘要： 本发明公开基于RFID和时间反演电磁学的传感系统，属于传感技术领域，包括多个阵列排布的RFID天线传感器和其周围的多个TRM收发一体单元，各RFID天线传感器均对应一个空间位置，内部存储所有空间位置的仿真时间反演信号；对一待测空间位置，各TRM收发一体单元将对应仿真时间反演信号进行处理，发射后在待测空间位置汇聚成高斯脉冲电磁波信号，待测空间位置处的RFID天线传感器反射回蕴含当前环境位置信息的天线反射电磁波，经各TRM收发一体单元实时处理后，获得待测空间位置的环境变化。本发明可实现对空间中任意位置传感器的实时读取，进而获取环境信息，具有高信息保留度、高空间分辨率和高能量利用率的特点。

摘要： 本发明公开了一种基于电磁学的试验仪器，包括柜体，所述柜体的内部安装有可竖直上下滑动的升降板，所述升降板的顶部安装有电磁仪器，且所述升降板与电磁仪器之间设有绝缘层，所述升降板的侧壁通过销轴安装有两个可转动打开或闭合的弧形罩，且所述弧形罩与升降板均为导体；还包括接地组件，当所述升降板上移将电磁仪器伸出柜体外使用时，接地组件将两个弧形罩和升降板接地，使两个弧形罩内处于静电屏蔽状态。本发明利用静电屏蔽来对内部的电磁仪器起到保护的作用，防止外界对电磁仪器造成电磁干扰，从而保证实验数据的准确性和实验的稳定进行。

摘要： 本实用新型公开了一种高中物理电磁学教学展示装置，包括透明箱，透明箱内部底端设有升降机构，透明箱表面一侧设有驱动机构，驱动机构顶部设有手推机构，透明箱内部上方设有安装箱，安装箱顶端贯穿至内部设有用安放电池的安放槽，安装箱顶部通过定位销转动设有用于对安放槽顶部进行遮挡的定位盖，定位盖顶部连通设有用于安放的容纳筒，容纳筒内部设有抵接机构。本实用新型便于将不同数量的电池安装抵压在安装箱内部，使得在使用时可以通过向安装箱内部安装不同数量的电池来进行不同大小电磁的教学展示工作，另外对安装箱的高度进行调整，便于观看不同距离的电磁对透明箱内部的金属屑的磁性力。

摘要： 本实用新型公开了一种电子电磁学实验操作箱，涉及电子电磁学实验操作箱技术领域。本实用新型包括上端为开口设置的底盒，所述底盒的一侧铰接有盒盖，所述底盒的内部设置有若干个用于放置实验设备的收纳盒，所述收纳盒的外侧壁固定安装有侧板，所述底盒的内部固定安装有挂板。本实用新型在使用时，将实验需要的设备均独立的放置在不同的收纳盒内部，收纳盒的一侧固定安装有侧板，并且通过侧板将收纳盒均放置在底盒内部的挂板上，然后通过限位件对收纳盒进行限位，避免收纳盒在移动中的晃动，从而让底盒内部的实验设备避免相互碰撞，更好的保护实验设备，而且收纳盒的开口处设置封盖，能够防止设备放置时灰尘的掉落，影响后期的使用。