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目录 1

第三篇 电磁学 1

引言 1

第十二章真空中的静电场——电场力电场强度 2

§12.1电荷电荷守恒定律 2

§12.2库伦定律 4

§12.3电场电场强度 6

一、电场强度 7

二、电场强度的计算 8

§12.4电通量高斯定理 15

一、电力线 15

二、电通量 16

三、高斯定理 18

四、静电场中电力线的性质 24

小结 25

习题 28

§13.1 静电场力作功的特性 电势能 31

一、静电场力作功的特性 31

第十三章真空中的静电场——电势能电势 31

二、静电场环流定理 33

三、电势能 35

§13.2电势 电势差 37

一、电势 37

二、电势差 39

三、电势的迭加原理 40

四、电势和电势差的计算 41

一、等势面 46

§13.3 电场强度和电势的关系 46

二、电场强度和电势的关系 电势梯度 48

三、由电势求场强的方法 50

§13.4带电粒子在静电场中的运动 52

小结 54

习题 56

第十四章静电场中的导体 59

§14.1 金属导体的静电平衡 59

一、导体的静电平衡条件 59

二、导体上的电荷分布 60

四、孤立导体表面电荷面密度与表面曲率的关系 61

三、导体上电荷面密度和表面附近的场强 61

§14.2静电场中的导体 63

一、静电感应 63

二、静电场中的导体空腔静电屏蔽 65

§14.3电容电容器 68

一、孤立导体的电容 68

二、电容器 68

§14.4电场能量 76

小结 79

习题 82

第十五章电介质中的静电场 85

§15.1 电介质在静电场中的极化 85

一、电介质的极化现象 85

二、位移极化与转向极化 85

三、电极化强度与极化电荷 87

§15.2 电介质中的静电场 电介质的极化率 89

一、电介质的极化对电场的影响 89

二、极化强度与场强的关系 电介质的极化率 90

一、电位移矢量 92

§15.3 电位移矢量 有电介质时的高斯定理 92

二、有电介质时的高斯定理 93

小结 101

习题 102

第十六章稳恒电流 106

§16.1稳恒电流 电流和电流密度 106

一、稳恒电流产生的条件 106

二、电流 107

三、电流密度 108

§16.2 金属导电的经典电子理论简介 109

§16.3一段均匀电路的欧姆定律 电阻和电阻率 110

一、一段均匀电路的欧姆定律 110

二、导体的电阻和电阻率 111

三、欧姆定律的微分形式 114

§16.4 电流的功和电流的功率 焦耳－楞次定律 115

一、电流的功和电流的功率 115

二、焦耳—楞次定律 116

二、电源的电动势 118

一、电源和电源工作的基本原理 118

§16.5电源的电动势 118

§16.6 简单闭合电路的欧姆定律 电源的路端电压 120

一、简单闭合电路的欧姆定律 120

二、电源的端电压 122

§16.7一段含源电路的欧姆定律 123

§16.8简单直流电路应用举例 126

一、电阻的串、并联 126

二、惠斯通电桥和电位差计 128

一、电子逸出功 130

§16.9 电子逸出功接触电位差和温差电现象 130

二、接触电位差 131

三、温差电动势 131

小结 133

习题 136

静电学及直流电测验题 140

第十七章真空中的稳恒磁场 144

§17.1磁现象 144

§17.2磁场磁感应强度 147

一、运动电荷在磁场力作用下的各种运动 150

§17.3运动电荷在磁场中的运动 150

二、霍耳效应 153

§17.4毕奥—萨伐尔—拉普拉斯定律 155

一、毕奥—萨伐尔—拉普拉斯定律 155

二、载流直导线产生的磁场 156

三、载流圆线圈轴线上的磁场 158

四、载流直螺线管内部轴线上的磁场 159

五、运动电荷产生的磁场 164

一、磁力线磁通量 165

§17.5磁通量磁场中的高斯定理 165

二、磁场中的高斯定理 167

§17.6安培环路定律 168

§17.7磁场对载流导线的作用 174

一、安培定律 174

二、磁场对载流直导线的作用力 175

三、磁场对载流线圈的作用 177

§17.8 电流间的相互作用力 磁力的功 179

一、电流间的相互作用力 179

二、无限长平行载流直导线之间的相互作用力安培的定义 180

三、磁力的功 181

小结 182

习题 184

第十八章磁介质中的磁场 194

§18.1磁介质磁导率 194

§18.2物质的磁化现象 196

§18.3磁场强度？ ？、？、？三个矢量的关系 198

§18.4抗磁质与顺磁质的微观解释 202

一、铁磁质的基本性质 205

§18.5铁磁质 205

二、磁畴 208

小结 210

习题 211

第十九章电磁感应 213

§19.1 电磁感应的基本规律 213

一、电磁感应现象 213

二、楞次定律 214

三、法拉第电磁感应定律 215

一、动生电动势 221

§19.2 动生电动势和感生电动势 221

二、感生电动势 224

三、涡电流 226

§19.3 自感和互感 228

一、自感现象 228

二、互感现象 231

§19.4磁场能量 234

小结 238

习题 239

§20.1 静电场和稳恒磁场的基本性质 244

第二十章电磁场 244

§20.2位移电流 变化电场产生磁场 245

§20.3麦克斯韦方程组的积分形式 248

§20.4麦克斯韦方程组的微分形式 248

小结 251

习题 252

磁学部分测验题 253

测验题参考解答 256