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第七章　静电场 3

7.1　库仑定律 3

7.1.1　电荷 3

7.1.2　电荷守恒定律 4

7.1.3　库仑定律 5

7.2　电场与电场强度 7

7.2.1 电场 7

7.2.2　电场强度 7

7.2.3　电场强度的计算 8

7.2.4　电场线 15

7.2.5　电通量 17

7.3　静电场的高斯定理 18

7.3.1　静电场的高斯定理 18

7.3.2　高斯定理的应用 21

7.4　静电场的环路定理及电势 26

7.4.1　静电场的环路定理 26

7.4.2　电势与电势差 28

7.4.3　电势的计算 29

7.4.4　等势面 33

7.4.5　电场强度与电势梯度 34

7.5　静电场中的导体 37

7.5.1　导体的静电平衡 37

7.5.2　静电平衡时导体上的电荷分布 38

7.5.3　空腔导体 40

7.6　电容与电容器 41

7.6.1　孤立导体的电容 41

7.6.2 电容器 42

7.6.3　电容器的连接 45

7.7　静电场中的电介质 46

7.7.1　电介质的极化 46

7.7.2　电极化强度 47

7.7.3　电极化强度与极化电荷的关系 48

7.7.4　介质中的静电场 49

7.7.5 电介质存在时的高斯定理 52

7.8　静电场的能量 55

7.8.1 电容器的电能 55

7.8.2　静电场的能量与能量密度 56

综合复习题7 57

第八章　恒定电流的磁场 63

8.1　恒定电流 63

8.1.1　电流 63

8.1.2　电流密度 64

8.1.3　恒定电流的条件 66

8.1.4　电源电动势 66

8.2　磁感应强度 67

8.2.1　磁现象 67

8.2.2　磁场 68

8.2.3　磁感应强度 69

8.2.4　磁感应线与磁通量 70

8.3　毕奥-萨伐尔定律 72

8.3.1　毕奥-萨伐尔定律 72

8.3.2　运动电荷的磁场 73

8.3.3　毕奥-萨伐尔定律的应用 74

8.4 磁高斯定理与安培环路定理 78

8.4.1　磁高斯定理 78

8.4.2　安培环路定理 79

8.4.3　安培环路定理的应用 80

8.5　带电粒子在磁场中的运动 84

8.5.1 洛伦兹力 84

8.5.2　带电粒子在匀强磁场中的运动 86

8.5.3　霍尔效应 87

8.6　磁场对电流的作用 88

8.6.1　安培力 88

8.6.2　磁力矩 92

8.6.3　磁场力的功 95

8.7　有磁介质时的安培环路定理 97

8.7.1　磁介质 97

8.7.2　磁化强度 99

8.7.3　磁介质中的安培环路定理及磁场强度 99

综合复习题8 102

第九章　变化的电磁场 107

9.1　电磁感应定律 107

9.1.1　电磁感应现象 107

9.1.2　楞次定律 109

9.1.3　法拉第电磁感应定律 110

9.2　动生电动势与感生电动势 112

9.2.1 动生电动势 112

9.2.2 感生电动势 116

9.3 自感与互感 119

9.3.1 自感 119

9.3.2　互感 121

9.4　磁场的能量 126

9.4.1　磁场的能量 126

9.4.2　磁场能量密度 127

9.5　位移电流 129

9.5.1　位移电流 129

9.5.2　全电流环路定理 131

9.6　麦克斯韦电磁场方程组 133

9.7　电磁波 135

9.7.1　从电磁振荡到电磁波 135

9.7.2　赫兹实验 137

9.7.3 电磁波的波谱 138

综合复习题9 139

第十章　波动光学 143

10.1　光的相干性 143

10.1.1　光源与单色光 143

10.1.2　相干光 144

10.1.3　相干光的获得方法 144

10.2　光程与光程差 145

10.2.1 光程 145

10.2.2 光程差 145

10.2.3　物像之间的等光程性 146

10.3　双缝干涉 147

10.3.1　杨氏双缝干涉 147

10.3.2　干涉明暗条纹的位置及分布特性 148

10.3.3　洛埃德镜实验 150

10.4　薄膜干涉 151

10.4.1　等倾干涉 152

10.4.2 等厚干涉 154

10.4.3　迈克耳孙干涉仪 157

10.5　光的衍射 158

10.5.1　光的衍射现象 158

10.5.2　菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 158

10.5.3　惠更斯-菲涅耳原理 159

10.6　夫琅禾费衍射 160

10.6.1　单缝的夫琅禾费衍射 160

10.6.2 圆孔的夫琅禾费衍射 164

10.6.3　光学仪器的分辨本领 165

10.7　光栅衍射 166

10.7.1　光栅衍射 166

10.7.2　光栅方程 167

10.7.3　缺级 167

10.7.4　光栅光谱 168

10.8　光的偏振 170

10.8.1　线偏振光与自然光 170

10.8.2　部分偏振光 171

10.8.3　椭圆偏振光与圆偏振光 171

10.9　偏振光的获得与检测 172

10.9.1　偏振光的获得 172

10.9.2　偏振光的检测 176

10.9.3 旋光现象 177

综合复习题10 178

第十一章　狭义相对论基础 183

11.1　狭义相对论的基本原理 183

11.1.1　伽利略变换与经典时空观念 183

11.1.2 狭义相对论产生的背景和条件 184

11.1.3　狭义相对论的基本原理 185

11.1.4　洛伦兹变换 185

11.1.5　相对论速度变换 187

11.2　狭义相对论的时空观 189

11.2.1 同时性的相对性 189

11.2.2 时间延缓效应 190

11.2.3　长度收缩效应 190

11.3　狭义相对论动力学 192

11.3.1　质速关系 193

11.3.2 相对论动力学基本方程 194

11.3.3　能量-动量关系 197

综合复习题11 197

第十二章　量子物理基础 201

12.1 热辐射与普朗克的能量子假设 201

12.1.1　热辐射 201

12.1.2　基尔霍夫辐射定律 202

12.1.3　黑体辐射的实验定律 203

12.1.4　普朗克的能量子假设 204

12.2　光电效应与爱因斯坦的光子理论 206

12.2.1　光电效应的实验规律 206

12.2.2 爱因斯坦的光子假说 208

12.2.3 光的波粒二象性 210

12.3　康普顿效应 210

12.3.1 康普顿效应的实验规律 210

12.3.2 光子理论对康普顿效应的解释 212

12.4　氢原子光谱与玻尔的量子论 213

12.4.1 原子的核型结构 213

12.4.2 氢原子光谱的规律性 214

12.4.3 玻尔的量子论 216

12.5　微观粒子的波粒二象性与不确定关系 217

12.5.1 德布罗意波 217

12.5.2 戴维孙-革末实验 218

12.5.3 微观粒子的波动性 219

12.5.4 德布罗意波的统计解释 220

12.5.5 不确定关系 220

12.6　波函数与薛定谔方程 223

12.6.1 波函数及其统计解释 223

12.6.2 薛定谔方程 225

12.7　一维无限深方势阱与一维势垒 227

12.7.1 一维无限深方势阱 227

12.7.2 一维势垒与隧道效应 230

12.8　电子的自旋与原子的电子壳层结构 232

12.8.1 施特恩-格拉赫实验 232

12.8.2 电子的自旋 234

12.8.3 原子的电子壳层结构 234

综合复习题12 236

综合复习题参考答案 239