iCourse教材 大学物理 第3卷 电磁学PDF电子书下载

绪论 1

第1章 静电场 3

1.1 库仑定律 3

1.1.1 电荷 3

1.1.2 库仑定律 8

1.1.3 电场力的叠加原理 13

1.2 电场 电场强度 15

1.2.1 电场 15

1.2.2 电场强度 16

1.2.3 电场强度的计算 19

1.3 静电场的高斯定理 36

1.3.1 电场线 36

1.3.2 电场强度通量 38

1.3.3 高斯定理 42

1.3.4 利用高斯定理求静电场的分布 45

1.4 静电场的环路定理 电势 61

1.4.1 静电场的环路定理 61

1.4.2 静电势能 65

1.4.3 电势和电势差 67

1.4.4 电势的计算 70

1.4.5 等势面 84

1.4.6 电势梯度 86

1.5 静电场中的电偶极子 90

1.5.1 电偶极子在外电场中所受的力矩 90

1.5.2 电偶极子在外电场中的电势能 90

本章 提要 91

思考题 94

习题 94

第2章 静电场中的导体和电介质 100

2.1 静电场中的导体 101

2.1.1 导体的静电平衡条件 101

2.1.2 静电平衡时导体上电荷的分布 103

2.1.3 静电屏蔽 112

2.1.4 有导体存在时静电场量的计算 115

2.1.5 静电技术在实际中的应用 125

2.2 静电场中的电介质 127

2.2.1 电介质对电场的影响 127

2.2.2 电介质的极化 128

2.2.3 电极化强度 131

2.3 有介质时的高斯定理 134

2.3.1 电位移和有电介质时的高斯定理 135

2.3.2 有电介质时高斯定理的应用 136

2.3.3 静电场的边界条件 140

2.4 电容 电容器 141

2.4.1 孤立导体的电容 141

2.4.2 电容器的电容 142

2.4.3 电容器的连接 144

2.4.4 电容的计算及应用 145

2.5 静电场的能量 157

2.5.1 电荷系的静电能 157

2.5.2 电容器的能量 158

2.5.3 静电场的能量 能量密度 161

本章 提要 165

思考题 166

习题 167

第3章 恒定磁场 173

3.1 恒定电流 173

3.1.1 电流 电流密度 173

3.1.2 欧姆定律的微分形式 176

3.1.3 电源和电动势 180

3.2 磁场 磁感应强度 182

3.2.1 磁的基本现象 182

3.2.2 磁场与磁感应强度 186

3.2.3 磁感应线 187

3.3 毕奥-萨伐尔定律 189

3.3.1 毕奥-萨伐尔定律 189

3.3.2 毕奥-萨伐尔定律的应用 190

3.3.3 运动电荷产生的磁场 198

3.4 磁场的高斯定理和安培环路定理 199

3.4.1 磁通量 磁场的高斯定理 199

3.4.2 安培环路定理 200

3.4.3 安培环路定理的应用 202

3.5 磁场对载流导线的作用 209

3.5.1 安培力 209

3.5.2 磁场对载流线圈的作用 213

3.6 磁场对运动电荷的作用 217

3.6.1 洛伦兹力 217

3.6.2 带电粒子在磁场中的运动 218

3.6.3 应用实例 222

3.7 磁场中的磁介质 228

3.7.1 磁介质对磁场的影响 228

3.7.2 磁介质的磁化 229

3.7.3 磁化强度矢量M与磁化电流 230

3.7.4 有磁介质时的安培环路定理磁场强度矢量H 232

3.7.5 铁磁质 236

本章 提要 239

思考题 241

习题 242

第4章 电磁感应和电磁场 248

4.1 法拉第电磁感应定律 248

4.1.1 电磁感应现象 248

4.1.2 法拉第电磁感应定律 250

4.1.3 楞次定律 253

4.2 动生电动势和感生电动势 254

4.2.1 动生电动势 255

4.2.2 感生电动势 260

4.2.3 感生电场 263

4.2.4 涡电流及电磁阻尼 270

4.3 自感与互感 273

4.3.1 自感 273

4.3.2 互感 276

4.4 磁场的能量和能量密度 279

4.5 麦克斯韦方程组 电磁波 282

4.5.1 位移电流 282

4.5.2 安培环路定理的普遍表达式 285

4.5.3 麦克斯韦方程组 287

4.5.4 电磁波 289

4.6 超导 293

4.6.1 超导体的物理特性 293

4.6.2 BCS理论简介 295

4.6.3 约瑟夫森效应 296

4.6.4 超导在技术中的应用 296

本章 提要 297

思考题 301

习题 301

附录 306

常用物理常量表 306

常用数值表 307

习题答案 307

索引 308

参考文献 308