目 录 6
第三篇电磁学 6
第一部分真空中的静电场 6
第十章库仑定律电场强度 6
目的与要求 6
§10.1 电荷库仑定律 6
10.1.1两种电荷 6
10.1.2物质的电结构 7
10.1.3电量守恒定律 8
10.1.4点电荷 8
10.1.5库仑定律 9
§10.2 电场 电场强度 15
10.2.1 电场 15
10.2.2 电场强度 16
10.2.3场强迭加原理 20
§10.3 场强的计算 21
10.3.1点电荷系的电场 21
10.3.2任意带电体的电场 28
第十一章高斯定理 51
目的与要求 51
§11.1 电力线 电通量 52
11.1.1 电力线 52
11.1.2电通量 57
§11.2 高斯定理 61
11.2.1通过以点电荷为球心的球面的电通量 62
11.2.2通过包围点电荷的任意闭合面的电通量 64
11.2.3通过不包围点电荷的任意闭合面的电通量 65
11.2.4一般电场中通过闭合面的电通量 65
11.2.5几点说明 67
*11.2.6高斯定理的证明 68
11.2.7用高斯定理说明电力线的一些性质 71
§11.3应用高斯定理求电场强度举例 74
第十二章电位 99
目的与要求 99
§12.1 电场力的功 电场强度的环流 100
12.1.1 电场力功的特点 100
12.1.2电场强度的环流 103
§12.2 电位差及电位 106
12.2.1 电位能（差） 106
12.2.2电位差 109
12.2.3 电位 110
12.2.4 电荷在电场力作用下的运动趋向 112
§12.3 电位（差）的计算 115
12.3.1场强积分法 115
12.3.2点电荷电位迭加法 120
12.4.1等位面 128
§12.4 等位面电位梯度 128
12.4.2等位面与电力线的关系 130
12.4.3电位梯度 134
§12.5 带电粒子在电场中的运动 142
12.5.1带电粒子以初速Vo进入匀强电场，Vo与E 143
同向 143
12.5.2带电粒子以初速Vo进入匀强电场，Vo⊥E 146
12.5.3 电偶极子在匀强电场中 149
复习题一 158
第二部分导体与介质 165
第十三章静电场中的导体 165
目的与要求 165
§13.1 导体的静电平衡 165
13.1.1导体的电结构 165
13.1.2导体的静电平衡状态 166
§13.2 静电平衡导体的一些电性质 168
13.1.3导体的静电平衡条件 168
13.2.1整个导体是一个等位体 169
13.2.2导体外紧靠导体表面处的场强处处与 169
导体表面垂直 169
13.2.3导体内部没有净电荷，电荷只能分布于 170
导体表面 170
13.2.4导体表面的场强与该处的电荷面密度 170
成正比 170
13.2.5孤立导体表面尖处（曲率大处）的电荷面 173
密度大 173
§13.3 静电平衡导体的一些应用 177
13.3.1尖端放电 177
13.3.2静电屏蔽 178
13.3.3范德格拉夫静电起电机 182
§13.4导体问题求解举例 183
第十四章静电场中的电介质 202
目的与要求 202
§14.1 电介质及其极化 203
14.1.1介质对电场的影响，介电常数 203
14.1.2介质的电结构 206
14.1.3电介质的极化 208
14.1.4电极化强度 210
14.1.5极化强度与极化电荷的关系 211
§14.2 有介质时的高斯定理、电位移矢量 215
14.2.1有介质时的电场、电极化率 215
14.2.2电极化率与εγ的关系 216
14.2.3有介质时的高斯定理 220
§14.3介质问题求解举例 224
14.4.1压电体 233
14.4.2铁电体 233
*§14.4 几种特殊电介质 233
14.4.3驻极体 235
第十五章电容电场能量 240
目的与要求 240
§15.1 电容器 240
15.1.1 电容器的电容量 240
15.1.2电容量的计算 243
§15.2 电容的串并联 254
15.2.1并联 254
15.2.2串联 255
§15.3 电场的能量场能密度 262
15.3.1电容器的能量 263
15.3.2电场的能量、电场能量密度 265
复习题二 276
目的与要求 285
第十六章稳恒电流的基本规律 285
第三部分稳恒电流 285
§16.1 电流、电流密度 286
16.1.1 电流 286
16.1.2 电流强度 286
16.1.3 电流密度 287
16.1.4电流密度与微观量的关系 290
§16.2 稳恒电流的条件 292
16.2.1连续性方程 292
16.2.2稳恒电流的条件 293
§16.3 欧姆定律及其微分形式焦耳定律 295
16.3.1欧姆定律 295
16.3.2欧姆定律的微分形式 299
16.3.3电流的功和功率 300
16.3.4焦耳定律 301
16.4.1 电源 304
§16.4 电源电动势 304
16.4.2电动势 307
§16.5闭合电路的欧姆定律 309
§16.6一段有源电路的欧姆定律 313
§16.7金属导电的经典电子理论 319
§16.8 逸出功温差电现象 323
16.8.1 电子的逸出功 323
*16.8.2接触电位差 325
*16.8.3温差电现象 328
复习题三 334
第四部分电流与磁场 338
第十七章稳恒电流的磁场 338
目的与要求 338
§17.1 基本磁现象 339
17.1.1早期发现的磁现象 339
17.1.2十九世纪初期的几个重要发现 340
17.1.3安培的分子电流假说 343
§17.2 磁场磁感应强度 344
17.2.1磁场 344
17.2.2磁感应强度 345
§17.3 磁通量磁场的高斯定理 348
17.3.1磁力线 348
17.3.2磁通量 350
17.3.3磁场的高斯定理 353
§17.4 毕奥－沙伐尔－拉普拉斯定律 355
17.4.1毕－沙－拉定律 355
17.4.2载流直导线的磁场 358
17.4.3圆形载流线圈轴线上的磁场 362
17.4.4载流螺线管的磁场 368
*17.4.5运动电荷的磁场 376
§17.5 安培环路定理 382
17.5.1载流长直导线周围磁场中B的环流 383
17.5.2安培环路定理 387
§17.6 用安培环路定理求磁感强度 388
17.6.1无限长圆柱面电流的磁场 389
17.6.2载流螺绕环的磁场 391
17.6.3载流无限长密绕螺线管的磁场 394
第十八章磁场对运动电荷（电流）的作用 406
目的与要求 406
§18.1 洛仑兹力带电粒子在磁场中的运动 407
18.1.1 洛仑兹力 407
18.1.2带电粒子在磁场中的运动 410
§18.2 带电粒子在电场、磁场中运动的应用实例 415
18.2.1回旋加速器 415
18.2.2质谱仪 417
18.2.3速度选择器 419
*18.2.4磁聚焦 420
§18.3霍耳效？ 422
§18.4 磁场对载流导线的作用力——安培力 427
18.4.1安培力 427
18.4.2平行载流长直导线的相互作用力 432
18.4.3电流单位“安培”的定义 435
§18.5 磁场对载流线圈的作用 437
18.5.1磁场对载流线圈的作用 438
18.5.2磁电式电流计 442
18.5.3直流电动机基本原理 445
*§18.6 磁力的功 448
18.6.1载流导线在磁场中移动时磁力的功 449
18.6.2载流线圈在磁场中转动时磁力的功 450
复习题四 459
目的与要求 471
第十九章磁介质 471
第五部分磁介质 471
§19.1 磁介质及其磁化 472
19.1.1磁介质对磁场的影响， 磁导率 472
19.1.2磁介质的分类 474
19.1.3磁介质的电结构、分子磁矩 476
19.1.4磁介质的磁化 476
§19.2 有介质时的安培环路定理 484
19.2.1有介质时的磁场 484
19.2.2有介质时的安培环路定理 484
§19.3 铁磁质 490
19.3.1宏观特性 490
19.3.2磁畴 496
20.1.1现象 502
§20.1 电磁感应现象 502
目的与要求 502
第二十章电磁感应的基本规律 502
第六部分电磁感应 502
20.1.2对现象的分析 504
§20.2 电磁感应定律 505
20.2.1感应电动势的大小 505
20.2.2感应电动势的方向——楞次定律 506
20.2.3与能量守恒定律的关系 509
20.2.4电磁感应定律 509
§20.3 电磁感应的应用 520
20.3.1交流发电机的原理 520
20.3.2测量磁通量 523
20.3.3涡电流 525
§20.4 动生电动势 530
20.4.1动生电动势的大小、方向 530
20.4.2 用金属电子理论解释 532
20.4.3能量关系 535
§20.5 感生电动势 538
20.5.1感应电场（涡旋电场） 538
20.5.2电子感应加速器 546
第二十一章电感磁场能量 557
目的与要求 557
§21.1 自感应 557
21.1.1 自感现象 557
21.1.2自感系数 559
21.1.3计算举例 561
§21.2 互感应 567
21.2.1互感现象 567
21.2.2互感系数 567
§21.3 磁场的能量 573
21.3.1载流线圈的磁能 574
21.3.2磁能密度 575
§21.4 过渡过程 578
21.4.1L-R电路的过渡过程 579
*21.4.2 C-R电路的过渡过程 583
复习题六 591
第七部分电磁场方程组 598
第二十二章电磁场方程组 598
目的与要求 598
§22.1 位移电流 598
22.1.1对安培环路定理的简单回顾 599
22.1.2用到开口电路时的矛盾 600
22.1.3位移电流 602
22.1.4全电流 606
§22.2麦克斯韦方程组 610
习题和复习题答案 619