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目录1

第一章　静电学1

§1.1　静电理论的基础1

一、电荷、电荷守恒和电荷量子化1

二、电场和电场的物质性6

三、电荷—电场—电荷的作用力规律8

四、电量的单位和量纲12

§1.2　电场性质的力的描述17

一、电场强度E17

二、几种不同电荷分布的电场强度19

三、应用举例20

三、电力线和用电力线描绘电场的分布33

§1.3 高斯定理及其应用37

一、电通量37

二、高斯定理40

三、高斯定理应用举例46

§1.4 电场性质的能的描述59

一、静电场力做功的特点59

二、电荷在静电场中的电势能65

三、电势U和电势差V70

四、等势面和用等势面描绘电场的分布83

§1.5　静电场中的导体91

一、导体的静电平衡和静电分布91

二、带电导体表面附近的场强96

三、感应起电机的工作原理100

一、导体的电容103

§1.6 电容和电容器103

二、电容器和电容器的电容108

三、电容器的组合和应用116

§1.7 电介质的极化和极化程度的描述121

一、电极化现象122

二、无极分子的极化124

三、有极分子的极化125

四、电极化强度P126

五、电极化强度和束缚电荷面密度的关系128

§1.8 电解质中的高斯定理130

一、存在电介质时的电场强度130

二、电极化矢量与合场强的关系131

三、电位移D132

四、电介质中的高斯定理134

五、电位移线134

六、电位移矢量与合场强的关系135

七、电介质中的场强和自由电荷的场强的关系135

八、用电位移线描绘电场138

§1.9 压电效应140

§1.10　电场的能量142

一、静电场能142

二、电场能量体密度146

§1.11　静电的应用149

一、静电植绒149

二、静电除尘150

三、静电分离151

四、静电复印152

第二章　直流电155

§2.1 电流现象和电流现象的描述155

一、物质的导电性155

二、电流和电流强度I156

三、电流密度？和电流线158

四、电流的稳恒条件和稳恒电场163

§2.2 电源的电动势164

一、电源的工作原理164

二、电源的电动势ε168

一、伏安特性和电阻170

§2.3　导体的电阻170

二、电阻率171

§2.4　欧姆定律174

§2.5 电流的能量176

一、电流的功和功率176

二、电流的热效应178

§2.6 闭合电路的欧姆定律180

一、内电路、外电路和全电路欧姆定律180

二、电源的输出功率和负载的匹配182

§2.7 电阻的组合184

一、电阻的串联184

二、电阻的并联186

三、应用举例188

§2.8　多回路电路196

一、节点定律197

二、回路定律198

§2.9　平衡电桥和电位差计206

一、平衡电桥206

二、电位差计208

一、基元电荷的测定211

§2.10　金属导电的经典解释211

二、金属导电的经典电子理论214

三、关于金属的导电性与温度关系的解释219

四、关于电流热效应的解释220

§2.11　金属导电的能带理论222

§2.12　接触电势差和温差电现象225

一、金属的接触电势差225

二、温差电现象及其应用228

§2.13　热电子发射231

§2.14　电解质的导电234

§2.15　气体的导电240

§3.1　磁现象和磁场246

一、基本磁现象246

第三章　稳恒电流的磁场246

二、电流的磁效应247

三、磁场249

四、磁感应强度249

五、洛仑兹力251

§3.2 电流和电流磁场的关系252

一、毕奥—沙伐尔定律252

二、载流直导线的磁场254

三、载流圆线圈轴线上的磁场255

四、载流螺线管轴线上的磁场256

五、亥姆霍兹线圈258

一、用磁感应线描述磁场259

§3.3　磁场性质的描述259

二、磁场中的高斯定理261

三、磁场环路定理263

四、磁场环路定理的应用267

§3.4　磁场对载流导线的作用270

一、载流导线在磁场中所受的力270

二、载流平面线圈在均匀磁场中所受的力矩273

三、直流电动机基本原理275

四、动圈式量电仪表的基本原理277

§3.5　电荷在磁场中的运动279

一、带电粒子在均匀磁场中的运动279

二、带电粒子在非均匀磁场中的运动283

三、荷质比的测定284

四、霍尔效应287

§3.6　磁场中的磁介质290

一、磁介质的磁化磁化电流290

二、磁化强度矢量293

§3.7　磁介质中的磁场295

§3.8 铁磁性301

一、铁磁质的磁化和磁化曲线301

二、磁滞回线304

三、磁滞损耗307

四、最大磁能积307

一、磁路定理308

五、居里温度308

§3.9　磁路定理308

二、磁路的串并联310

第四章　电磁感应314

§4.1 电磁感应现象及其基本规律314

§4.2　楞次定律319

§4.3 自感和互感321

一、自感现象及其规律321

二、RL电路中的暂态过程324

三、互感现象及其规律327

四、感应圈332

一、感生电动势与感应电场334

§4.4 感应电动势与非静电力334

二、动生电动势与洛仑兹力339

§4.5 电磁感应现象的应用342

一、电子感应加速器342

二、感应加热344

三、电磁阻尼346

四、电磁驱动347

五、趋肤效应347

§4.6　磁场的能量349

第五章　交流电354

§5.1 交流电的基本概念354

一、交流电的产生357

§5.2　简谐交流电357

二、简谐交流电的描述362

§5.3　交流电路369

一、纯电阻电路369

二、纯电感电路371

三、纯电容电路374

§5.4 交流电路的矢量图解法和复数解法378

一、旋转矢量图解法379

二、复数解法383

§5.5　谐振电路393

一、串联谐振393

二、并联谐振401

§5.6　交流电路的功率410

§5.7　三相交流电路418

一、三相交流电的产生418

二、三相电源的联接421

三、三相电路中负载的联接423

四、三相电功率428

五、旋转磁场和感应电动机原理429

§5.8 变压器433

一、理想变压器433

二、变压器的几个主要性能434

三、变压器的应用438

第六章 电磁场理论和电磁波440

§6.1 麦克斯韦电磁场理论440

一、稳恒电磁场的基本规律441

二、麦克斯韦关于涡旋电场和位移电流的假说442

三、麦克斯韦方程组450

四、麦克斯韦方程组微分形式的推导454

§6.2 电磁波456

一、电磁波的产生和传播456

二、电磁波的性质468

三、电磁波的能量470

四、电磁波的物质性474

五、电磁波谱476

附录　电磁学的单位制480

思考题和练习题504

练习题答案549