第3篇 电 磁学 3
第八章 静电场 3
8-1电荷 电荷守恒 库仑定律 3
一 电荷与电荷守恒 3
二 电荷的量子性 4
三 库仑定律 4
8-2电场 电场强度及其计算 5
一 电场的概念 5
二 电场强度 6
三 电场力及其计算方法 7
四 电场强度叠加原理 10
五 用叠加原理计算电场强度 13
8-3电场线 电场强度通量高斯定理 18
一 电场线 18
二 电场强度通量 20
三 高斯定理 22
四 应用高斯定理求解具有对称性的带电体系的电场 25
8-4静电场的保守性 静电场环路定理 33
一 电场力做功的特点 33
二 静电场的环路定理 35
8-5电势能 电势 35
一 电势能 35
二 电势 36
三 电势的计算方法 38
8-6电场强度与电势梯度的关系 45
一 等势面 45
二 电场强度分量与电势方向导数的关系 46
三 电场强度与电势梯度的关系 47
内容提要 49
习题 51
第九章 导体和电介质 57
9-1静电场中的导体 57
一 导体静电平衡条件 58
二 导体空腔 静电屏蔽 63
9-2电介质 电介质中的高斯定理 67
一 电介质的极化 67
二 电介质中的电场 69
三 电介质中的高斯定理 71
四 电介质中的高斯定理的应用 74
9-3电容器 75
一 常见电容器 76
二 电容器的连接 79
9-4静电场的能量 82
一 电容器的能量 82
二 静电场的能量 83
内容提要 84
习题 86
第十章 恒定磁场 91
10-1恒定电流 91
一 电流和电流密度 91
二 电流密度与载流子漂移速度的关系 93
三 电流的连续性方程 95
四 欧姆定律的微分形式 95
10-2磁场 磁感应强度 96
一 磁场 96
二 磁感应强度 98
三 毕奥-萨伐尔定律 磁场叠加原理 98
四 毕奥-萨伐尔定律的应用 100
五 运动电荷的磁场 104
10-3安培环路定理 106
一 磁通量 磁场高斯定理 106
二 安培环路定理 108
三 安培环路定理的应用 110
10-4洛伦兹力 114
一 磁场对运动电荷的作用力 114
二 带电粒子在均匀磁场中的运动 116
三 霍尔效应 118
10-5磁场对载流导线的作用 119
一 安培力 119
二 两无限长平行载流直导线间的相互作用力 122
三 载流线圈在均匀磁场中受到的磁力矩 123
内容提要 126
习题 127
第十一章 磁场中的磁介质 136
11-1磁介质对磁场的影响 136
一 磁介质对磁场的影响 136
二 磁介质的磁化 137
三 有磁介质存在时的安培环路定理 139
11-2铁磁质 142
一 铁磁质的磁化特性 142
二 铁磁质的分类 144
三 磁畴理论 144
内容提要 145
习题 145
第十二章 电磁感应 147
12-1电动势 147
12-2电磁感应定律 150
一 楞次定律 151
二 法拉第电磁感应定律 152
三 感应电流和感应电荷量 154
12-3动生电动势 156
一 动生电动势 157
二 动生电动势的解释 157
三 动生电动势与能量转化 162
12-4感生电动势 有旋电场 163
12-5自感 167
12-6互感 171
12-7磁场的能量 175
一 自感的磁能 175
二 磁能密度 176
内容提要 178
习题 181
第十三章 电磁场 190
13-1位移电流 190
13-2麦克斯韦方程组 196
内容提要 199
习题 200
附录 202
常用物理量 202
电磁学的量和单位 203
习题答案 204