电磁学讨论PDF电子书下载

第一章 静电场的基本规律 1

第一部分 基本内容 1

(一)电荷 2

(二)库仑定律 3

(三)静电场 6

(四)高斯定理 8

(五)环路定理·电位及电位梯度 12

(六)电力线与等位面 18

(七)基本计算 22

(一)怎样理解“电荷”概念 31

第二部分 问题讨论 31

(二)再议怎样理解“电荷”概念 33

(三)电力平方反比律和适用范围 37

(四)带电体间的相互作用力 42

(五)怎样引入电通量概念和电力线概念要 45

(六)与电力线性质不相容的特例 49

(七)关于与电位零点选择有关的几个问题 53

(八)真空中电荷系静电平衡的性质 60

第三部分 参考资料 65

(一)分数电荷问题 65

(二)为何异号电荷相互吸引 67

第一部分 基本内容 73

第二章 静电场中的导体 73

(一)静电场中的导体 74

(二)导体壳 78

(三)电容及电容器 80

(四)静电能 84

第二部分 问题讨论 87

(一)再议电位的零点问题 87

(二)电力线的应用 92

(三)静电场环路定理的应用 99

(四)真空中静电场作用于导体上的力 105

(五)自能、互能和静电能 108

第三部分 参考资料 118

(一)静电加速器的原理和应用 118

(二)超高电压脉冲器的基本原理 122

第三章 静电场中的电介质 127

第一部分 基本内容 127

(一)电介质的极化 129

(二)电位移矢量D·有电介质时的高斯定理 135

(三)电介质中的电场能量 141

第二部分 问题讨论 143

(一)D只与自由电荷相联系吗 143

(二)电容与电阻的互换计算 148

(三)电介质中的电力线和电位移线 151

(四)电介质中的力与有介质时的库仑定律 155

(五)电介质中的能量密度分布的物理意义 161

第三部分 参考资料 166

(一)压电效应和逆压电效应 166

(二)铁电体与驻极体 169

第四章 稳恒电流 175

第一部分 基本内容 175

(一)稳恒电流的条件及导电规律 176

(二)电动势 184

(三)直流电路 190

(四)温差电现象·液体导电和气体导电 196

第二部分 问题讨论 205

(一)电荷分布的驰豫时间 205

(二)j与D的对应性 207

(三)稳恒电场的演示实验 210

(四)稳恒电路的电荷分布 215

(五)电动势概念 221

(六)电压的定义 231

(七)简单电路的等效电路 241

(八)利用电阻组合的对称性求等效电阻的简易方法 246

(一)电的传导性 251

第三部分 参考资料 251

(二)超导电性的研究 262

第五章 电流的磁场 273

第一部分 基本内容 273

(一)磁场的描述 275

(二)毕奥-萨伐尔定律 279

(三)高斯定理和环路定理 282

(四)磁场的计算 284

(五)洛仑兹力及其应用 288

(六)安培力及其应用 294

(一)从一个容易疏忽的问题谈B的定义 300

第二部分 问题讨论 300

(二)关于静磁学的实验基础 303

(三)电场高斯定理和磁场环路定理 306

(四)安培环路定理中的I,L,B及其它 311

(五)均匀密绕螺线管外部磁场的进一步探讨 317

(六)普通物理中如何证明安培环路定理 324

(七)一个可能遇到的问题 327

(八)电流元之间的作用力与牛顿第三定律 334

(九)关于安培力与洛仑兹力相互关系的几个问题 337

(十)E和B同时存在时带电粒子的运动 344

(十一)洛仑兹力公式中的ν究竟是什么 347

(一)奥斯特与电流的磁效应 352

第三部分 参考资料 352

(二)毕-萨定律的建立 355

(三)尼·特斯拉 360

(四)磁单极子 361

(五)汤姆孙是怎样发现电子的 365

(六)磁场中载流导线受力的起源 370

(七)任意横截面的螺线管引起的磁场 372

第六章 电磁感应 375

第一部分 基本内容 375

(一)感应电流产生的条件和方向 377

(二)法拉第电磁感应定律 381

(三)电磁感应的实质和计算 384

(四)电磁感应的应用 390

(五)自感、互感和磁能 396

(六)三种典型的暂态过程 403

第二部分 问题讨论 412

(一)电磁感应定律两种表述的比较 412

(二)涡旋电场中的电势差 416

(三)洛仑兹力不作功与动生电动势 421

(四)运用公式?的常见误解 424

(五)判断“感生”与“动生”互相转化的一般法则 426

(六)感应电动势的大小与参考系有关吗 432

(七)计算感生电场的三种方法 434

(八)RL暂态过程中若干容易混淆的问题 439

1.公式?的适用条件和Io,R的物理意义 439

2.自感电动势都可以大于电源电动势吗 440

3.暂态电流可否大于稳定时的电流 442

4.灯泡更亮的一闪与斯路时自感现象的演示 442

5.自感电动势与L成正比吗 444

8.一个不能演示的实验装置 445

(九)电容器放电过程中的几个问题 447

(十)1/e在电磁现象中的重要性及其物理意义 451

(十一)涡流与截面的关系 457

(十二)趋肤效应和跳环实验 461

第三部分 参考资料 468

(一)电磁感应是怎样发现的 468

(二)戴维与法拉第 476

(三)电磁感应的历史经验 479

(四)用线圈和磁场演示狭义相对论 480

(五)关于法拉第定律的一些评论 484

第七章 介质中的磁场 489

第一部分 基本内容 489

(一)电介质与磁介质基本理论的比较 491

(二)三个电矢量与三个磁矢量的比较 493

(三)分子电流观点与磁荷观点的比较 497

(四)铁磁质的磁化规律 499

(五)铁磁质与非铁磁质的比较 502

(六)电路与磁路的比较 504

第二部分 问题讨论 507

(一)为什么磁荷观点是“错误”的,而它的计算结论却仍然正确 507

(二)轨道磁矩、自旋磁矩和核磁矩 511

(三)用两种不同的观点讨论磁介质中的空腔 516

(四)从三个角度理解永磁铁中B和H的方向相反 519

(五)磁介质中细长螺线管和螺绕环是否等效 522

(六)“任意介质”、“各向同性”和“均匀充满” 526

(七)如何用磁路定理计算永磁铁提供的磁场 530

(一)B和H之间的区别是什么 533

第三部分 参考资料 533

(二)核磁共振 537

第八章 电磁场与电磁波 541

第一部分 基本内容 541

(一)实验基础 541

(二)基本假设 544

(三)麦克斯韦方程组 547

(四)电磁波的预言、性质及证实 549

(五)偶极振子的场 552

(六)光的电磁本性及电磁波谱 555

1.位移电流服从环路定理吗 558

(一)关于位移电流的几个问题 558

第二部分 问题讨论 558

2.能够这样计算位移电流的磁场吗 559

3.位移电流的方向与D平行吗 560

4.位移电流与参考系有关吗 561

(二)电磁场的物质性、场与实物的比较 561

(三)能量在电路中的真实传输过程 565

(四)电偶极辐射公式的适用条件 567

第三部分 参考资料 571

(一)一种用电力线研究电磁辐射的简单方法 571

(二)麦克斯韦与法拉第 575

第一部分 基本内容 581

第九章 电磁学单位制 581

(一)单位制的基本知识 582

(二)四种电磁学单位制 585

(三)不同单位制间物理公式的转换 588

第二部分 问题讨论 591

(一)物理公式中的比例系数 591

(二)电磁学中几个常量的关系 593

(三)定义方程不一定是教学中对物理量下定义的方程 594

(四)单位制与大数假设 596

第三部分 参考资料 599

米的新定义及其它 599