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第一章 静电场的基本规律 1

1.1 电荷的量子化 电荷守恒定律 1

一、基本电现象 1

二、电荷的量子化 3

三、电荷守恒定律 4

1.2 真空中的库仑定律 4

一、点电荷 4

二、库仑定律及其矢量形式 5

三、静电力的迭加原理 8

习题一 9

1.3 静电场 10

一、电场 10

二、电场强度矢量 12

三、场强的迭加原理 13

四、场强的计算 13

习题二 23

一、电力线 25

1.4 高斯定理 25

二、电场强度通量 27

三、高斯定理 29

四、用高斯定理求场强 31

习题三 35

1.5 电位 37

一、静电场的环路定理 37

二、电位能 电位与电位差 39

三、电位的迭加原理与电位的计算 44

四、等位面 51

五、场强与电位的微分关系 53

习题四 55

1.6 解题示例 57

课堂讨论题一 66

复习题一 69

一、静电平衡 74

2.1 静电场中的导体 74

第二章 静电场中的导体 74

二、静电平衡条件下导体上电荷的分布 77

三、孤立导体的形状对电荷分布的影响 80

四、讨论静电平衡导体的方法 82

习题五 85

2.2 导体空腔 86

一、第一类导体空腔 86

二、第二类导体空腔 87

三、静电加速器 90

习题六 93

2.3 电容及电容器 95

一、孤立导体的电容 95

二、电容器 96

三、电容的计算 98

四、电容器的串、并联 103

习题七 107

一、静电计 108

2.4 静电演示仪器 108

二、静电感应起电机 109

2.5 解题示例 111

课堂讨论题二 121

复习题二 123

第三章 静电场中的电介质 126

3.1 电介质的极化 126

一、有介质时的平行板电容器 126

二、电介质的极化 129

三、极化强度矢量P 133

四、极化强度与场强的关系 134

3.2 束缚电荷 135

一、束缚电荷 135

二、束缚电荷体密度与极化强度的关系 136

三、束缚电荷面密度与极化强度的关系 137

习题八 141

一、电介质中的场强 143

3.3 有介质时的静电场方程 143

二、电位移矢量D 有电介质时的高斯定理 145

三、三个电矢量E、D、P 150

四、有电介质时的静电场方程 152

习题九 152

3.4 静电场的能量 154

一、点电荷体系的相互作用能 154

二、电荷连续分布的带电体的静电能 156

三、电容器的静电能 158

四、静电场的能量 159

习题十 163

3.5 电场的边界条件 163

3.6 压电效应 铁电体 166

一、压电效应 166

二、铁电体 167

一、静电植绒 168

3.7 静电的应用 168

二、静电喷漆 169

三、静电除尘器 169

四、静电在科学技术中的应用 170

3.8 解题示例 170

课堂讨论题三 179

复习题三 181

一、电流 183

4.1 电流 电流密度 183

第四章 稳恒电流和电路 183

二、电流强度 184

三、电流密度 185

四、电流的连续性方程 187

五、稳恒电流与稳恒电场 188

习题十一 189

4.2 欧姆定律 焦耳定律 190

一、直流电路 190

二、欧姆定律 电阻 192

三、电阻率和电导率 193

四、欧姆定律的微分形式 197

五、电功率 焦耳定律 199

六、经典金属电子论 201

习题十二 205

4.3 电源和电动势 207

一、非静电力 207

二、电动势 电源的路端电压 209

三、闭合电路和一段含源电路的欧姆定律 212

四、直流电路的能量转换 215

五、稳恒电路中电荷与稳恒电场的分布 216

习题十三 219

4.4 简单电路 220

一、串联和并联电路 220

二、平衡电桥 224

三、电位差计 226

习题十四 228

一、基尔霍夫定律 230

4.5 复杂电路 230

二、基尔霍夫定律的应用 234

三、复杂电路的一些其他解法 236

习题十五 239

4.6 接触电位差 温差电现象 240

一、脱出功和热电子发射 240

二、接触电位差 242

三、温差电现象 245

习题十六 250

4.7 液体导电与气体导电 250

一、液体导电 250

二、气体导电 252

习题十七 257

4.8 解题示例 258

课堂讨论题四 264

复习题四 268

习题答案 271