上海中学竞赛课程 物理（第四分册）

全国中学生物理竞赛（CPhO）是由中国科学技术协会主管，中国物理学会主办的一项课外学科竞赛活动。自1984年以来，通过这一平台，培养了一批批基础知识深厚、创新能力突出的高素质人才。在当今以科技推动创新的大背景下，以挑战为主题的物理竞赛也已获得了广大学生、家长和教育工作者的认可。物理学是一门古老而又基础的学科，也是一门实验学科。中学生物理竞赛让一些学生的思维能力、动手能力和创新能力得到了极大的提高，也让那些拔尖创新人才在自己的人生黄金期中通过这一载体得到了早期的培育和发展。科学巨人麦克斯韦的经历告诉我们：学习和研究的真正成功并不在于一时之得失，而在于一生孜孜不倦的追求。笔者在教学中看到很多优秀的学生参与物理竞赛活动纯粹是觉得好玩，只是为了锻炼大脑思维，进入国内大学只是他们的付出应有的结果。在与他们交流的过程中，笔者发现他们对于很多题目都有自己独到的见解，让很多经典的题目老树发新枝，带给其他同学启发性的思考。笔者把其中的一些解法整理之后写入本书，希望能给读者提供更多的物理竞赛素材。物理学是研究自然界的基本结构和运动规律的学科，当我们掌握了足够多的物理知识后，才有可能理解大自然的奥秘，运用自然界的力量，发挥出我们美妙的创新思想。但知识浩如烟海，笔者希望通过这本书尽可能地激发学生对物理学的兴趣，让学生主动地去物理学的知识海洋里遨游。本书是由上海市上海中学组织编写的四册成套的《上海中学竞赛课程·物理》，是根据全国中学生物理竞赛的预赛和复、决赛的基本要求以及国际物理奥林匹克竞赛提纲编写的。本书设置以下栏目：【知识精讲】以讲课的形式展开，力求简明扼要，突出主干，陈述的知识主要是竞赛基础知识，也是高中物理基础知识的自然延伸。本栏目内容是中学物理与大学物理的纽带，是挑战中学生物理竞赛的垫脚石。【典型例题】通过典型例题的详细讲解，让学生将理论知识转化为解决实际问题的能力，同时通过例题突出重点和难点。【本讲习题】进一步深化学习重要知识点，巩固已学内容，检验对所学知识的掌握与解决问题的能力。这些习题配有解题思路和详细的解答，较好地体现了理论和应用的关系。本书可供对物理有兴趣、学有余力的高中学生学习使用，对准备参加全国物理竞赛的中学生更有一定的参考和指导意义。

本书是由上海市上海中学组织编写的四册成套的《上海中学竞赛课程?物理》的第四分册。前三讲内容由杨炯编写，主要内容为洛伦兹力以及电磁感应；后四讲内容由蔡丞韻编写，主要内容为光学和狭义相对论。光学包括了几何光学、几何光学的进一步理论（理想光具组理论）以及物理光学。狭义相对论则包括了狭义相对论运动学的基础效应及其应用。本书结合学生的知识结构特点，由浅入深，对知识点的讲解尽量系统、严谨与精简，具有较强的可读性。本书可作为高中阶段对物理学科特别有兴趣且学有余力的学生的指导用书，也可作为高中物理教师的参考书。

杨炯，博士，2010年毕业于复旦大学物理系，之后回母校上海中学担任物理竞赛教学工作，所指导的学生多次获得全国中学生物理竞赛（省级赛区）一等奖，进入上海市代表队参加全国中学生物理竞赛决赛获得金牌，多次获得优秀教练的称号。蔡丞韻，北京大学物理学士。2014年在中科院理论物理所取得理论物理的博士学位后回上海市上海中学任教。从2016年担任竞赛辅导工作以来，蔡老师的课深受学生欢迎。在四年的时间里培养出了两名物理国家集训队队员。若干名学生在蔡老师的影响下，在进入大学后选择物理方向深造。

讲 磁场对运动电荷的作用

第二讲 感生电动势

第三讲 动生电动势

第四讲 几何光学

第五讲 几何光学的进一一步理论

第六讲 物理光学

第七讲 狭义相对论

参考答案 参考书目

本书是由上海市上海中学组织编写的四册成套的《上海中学竞赛课程?物理》的第四分册。前三讲内容由杨炯编写，主要内容为洛伦兹力以及电磁感应；后四讲内容由蔡丞韻编写，主要内容为光学和狭义相对论。光学包括了几何光学、几何光学的进一步理论（理想光具组理论）以及物理光学。狭义相对论则包括了狭义相对论运动学的基础效应及其应用。本书结合学生的知识结构特点，由浅入深，对知识点的讲解尽量系统、严谨与精简，具有较强的可读性。本书可作为高中阶段对物理学科特别有兴趣且学有余力的学生的指导用书，也可作为高中物理教师的参考书。

杨炯，博士，2010年毕业于复旦大学物理系，之后回母校上海中学担任物理竞赛教学工作，所指导的学生多次获得全国中学生物理竞赛（省级赛区）一等奖，进入上海市代表队参加全国中学生物理竞赛决赛获得金牌，多次获得优秀教练的称号。蔡丞韻，北京大学物理学士。2014年在中科院理论物理所取得理论物理的博士学位后回上海市上海中学任教。从2016年担任竞赛辅导工作以来，蔡老师的课深受学生欢迎。在四年的时间里培养出了两名物理国家集训队队员。若干名学生在蔡老师的影响下，在进入大学后选择物理方向深造。