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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