AP物理C:电与磁是一门以微积分为基础的大学物理入门课程。学生通过探究式的调查,建立物理现象的模型,培养对物理的理解。AP物理C:电磁学相当于大学微积分物理入门课程的第二门课程。
AP物理C:电与磁课程框架为学生的成功提供了清晰详细的课程要求描述。该框架规定了学生必须知道、能够做和理解的内容,重点是涵盖核心原理、理论和物理过程的理想。这个框架还鼓励教学,让学生通过更广泛的方式思考物理世界,建立跨领域的联系。
一
学习大纲
以下是college board官方给出的学习大纲,内容包括:
Unit 1
电荷、场和高斯定律(占比15%-25%)
🔸主要学习内容:
1.1:电荷和电磁力
1.2:电荷守恒和充电过程
1.3:电场
1.4:电荷分布的电场
1.5:电通量
1.6:高斯定律
Unit 2
电势(占比10%-20%)
🔸主要学习内容:
2.1:电势能
2.2:电势
2.3:电能保护
Unit 3
导体和电容器(占比10%-15%)
🔸主要学习内容:
3.1:导体静电学
3.2:导体间电荷的再分配
3.3:电容
3.4:电介质
Unit 4
电路(占比15%-25%)
🔸主要学习内容:
4.1:电流
4.2:简单电路
4.3:电阻,电阻率和欧姆定律
4.4:电力
4.5:复合直流电路
4.6:基尔霍夫循环法则
4.7:基尔霍夫交接率
4.8:电阻电容器电路
Unit 5
磁场和电磁学(占比10%-20%)
🔸主要学习内容:
5.1:磁场
5.2:磁性和移动电荷
5.3:载流导线的磁场以及比奥-萨伐尔定律
5.4:安培定律
Unit 6
电磁感应(占比10%-20%)
🔸主要学习内容:
6.1:磁通量
6.2:电磁感应
6.3:感应电流和磁力
6.4:感应系数
6.5:带电阻和电感的电路
6.6:带电容和电感的电路
二
考试信息
🔸 AP物理C:电磁学考试评估学生对科学实践的应用和对课程框架中概述的学习目标的理解。考试时长3小时,包括40道选择题和4道自由回答题。在考试的两个部分都允许使用四功能的科学计算器或图形计算器。
- 选择题(Multiple Choice Section):40题,共计八十分钟,占总成绩50%。
- 简答题(Free Response Section):4题,共计一百分钟,占总成绩50%。问题1:数学惯例;问题2:表征之间的翻译;问题3:实验设计和分析;问题4:定性/定量翻译。
三
真题分析
以下是真题范例:
🔸1. 选择题:




🔸 2. 简答题:







根据对以上真题的梳理,可见AP物理C考试的核心在于掌握"微积分语言描述的物理规律",重点考查学生将经典力学与电磁学理论转化为微分方程建模与积分求解的数学能力。
考试通过"原理公式化-变量微积分化-系统量化分析"三重路径实现深度评估:一方面要求从牛顿第二定律的微分形式F=dp/dt出发推导运动方程,从高斯定律的积分形式推演电场分布;另一方面强调对物理量随时间、空间变化的瞬时关系与累积效应的精确刻画——既能通过路径积分计算变力做功,又能通过曲面积分求解通量,最终在数学严格性与物理直观性的统一中展现对高等物理理论的深刻掌握。
