磁学知识1

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电磁学知识点总结(一)

电磁学中有三大实验定律：库仑定律，安培定律及法拉第电磁感应定律；并在此基础上，麦克斯韦进行归纳总结，得出了描述宏观电磁学规律的麦克斯韦方程组。

1 电荷守恒与库伦定律1.1 电荷守恒定律摩擦起电和静电感应实验表明，起电过程是电荷从某一物体转移到另一物体的过程。

电荷守恒定律电荷不能被创造，也不能被凭空消失，只能从一个物体转移到另外的物体，或者是从物体的一部分转移到另一部分。

也就是说，在任何物理过程中，电荷代数式守恒的。

在1897年，英国科学家汤姆逊在实验中发现了电子；1907-1913年，美国科学家密立根通过油滴实验，精确测定除了电荷的量值：e =1.602 177 33×10^-19 C。

这表明电子式量子化的。

1.2 库伦定律库伦定律两个静止电荷q1和q2之间的相互作用力大小和与q1与q2的乘积呈正比，和它们之间的距离r的平方呈反比；作用力的方向沿着它们的联线，同号电荷相斥，异号电荷相吸，即：其中，ε0为真空介电常数。

ε0 ≈8. 854187817×10-12 C2 / (N?m2)。

在MKSA单位制中，1库伦定义为：如果导线中有1A的恒定电流，在1s内通过导线横截面的电量为1C，即：1 C=1 A?s。

1.3 电场强度电场强度E 这是一个矢量，表示置于该点的点位电荷所受到的力，是描述电场分布的物理量，即：场强叠加原理由于电场是矢量，服从矢量叠加原理，因此我们可以得出：电荷组所产生的电场在某点的场强等于各点电荷单独存在时所产生的电场为该点场强的矢量叠加。

电场线形象描述电场分布，我们可以引入电场线的概念，利用电场线可以得出较为直观的图像。

1.4 电荷分布为了对概念有更清晰的认识，我们介绍实际带电系统中电荷分布的4种形式：体分布电荷；面分布电荷；线分布电荷及点电荷。

电荷体密度：电荷连续分布于体积V 内，用电荷体密度来描述其分布，即：电荷面密度：若电荷分布在薄层上，当仅考虑薄层外、距薄层的距离要比薄层的厚度大得多处的电场，而不分析和计算该薄层内的电场时，可将该薄层的厚度忽略，认为电荷是面分布。

(完整word版)磁学基础与磁性材料+严密第一章、三章以及第七章答案

磁性材料的分类第一章磁学基础知识答案：1、磁矩2、磁化强度3、磁场强度H4、磁感应强度 B磁感应感度，用B表示，又称为磁通密度，用来描述空间中的磁场的物理量。

其定义公式为中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。

5、磁化曲线6、磁滞回线（）（6 磁滞回线 (hysteresis loop)：在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期性变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。

）7、磁化率磁化率，表征磁介质属性的物理量。

常用符号x表示，等于磁化强度M与磁场强度H之比。

对于各向同性磁介质，x是标量；对于各向异性磁介质，磁化率是一个二阶张量。

8、磁导率磁导率（permeability）：又称导磁系数，是衡量物质的导磁性能的一个物理量，可通过测取同一点的B、H值确定。

二矫顽力----内禀矫顽力和磁感矫顽力的区别与联系矫顽力分为磁感矫顽力（Hcb）和内禀矫顽力（Hcj）。

磁体在反向充磁时，使磁感应强度B降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力。

但此时磁体的磁化强度并不为零，只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。

（对外磁感应强度表现为零）此时若撤消外磁场，磁体仍具有一定的磁性能。

使磁体的磁化强度M降为零所需施加的反向磁场强度，我们称之为内禀矫顽力。

内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量，是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。

在磁体使用中，磁体矫顽力越高，温度稳定性越好。

(2)退磁场是怎样产生的？能克服吗？对于实测的材料磁化特性曲线如何进行退磁校正？产生：能否克服：因为退磁场只与材料的尺寸有关，短而粗的样品，退磁场就很大，因此可以将样品做成长而细的形状，退磁场就将会减小。

然而实际工作中，材料的尺寸收到限制，因此不可避免的受到退磁场的影响。

校正：由于受到退磁场的影响，作用在材料中的有效磁场Heff比外加磁场Hex要小。

磁学知识梳理

磁学知识梳理在我们的日常生活和科学研究中，磁学是一个极其重要的领域。

从简单的指南针指引方向，到复杂的磁共振成像（MRI）技术用于医疗诊断，磁学的应用无处不在。

那么，让我们来一起梳理一下磁学的相关知识。

首先，我们来了解一下什么是磁。

磁是一种物理现象，表现为能够吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质。

磁性物质内部存在着许多微小的磁畴，磁畴就像是一个个小磁针。

在没有外界磁场作用时，磁畴的排列是杂乱无章的，磁性物质整体不表现出磁性。

但当有外界磁场作用时，磁畴会沿着磁场方向排列，从而使磁性物质表现出磁性。

磁铁是我们最常见的磁性物体，它分为永磁体和软磁体。

永磁体具有较强的磁性，并且在去除外界磁场后仍能保持磁性，例如钕铁硼磁铁。

软磁体的磁性较弱，且在去除外界磁场后容易失去磁性，像电工纯铁就是一种常见的软磁体。

磁场是磁学中的一个重要概念。

磁场是由磁体或电流产生的，它具有方向和强度。

我们用磁感线来描述磁场的分布情况，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。

磁场的强度可以用磁感应强度来衡量，单位是特斯拉（T）。

电流也能够产生磁场，这就是安培定则所描述的内容。

右手螺旋定则可以用来判断直线电流产生的磁场方向，右手握住直导线，大拇指指向电流的方向，那么四指环绕的方向就是磁场的方向。

对于环形电流或螺线管电流，同样可以用右手螺旋定则来判断磁场方向，四指弯曲的方向与电流方向一致，大拇指所指的方向就是磁场内部的磁感线方向。

电磁感应现象是磁学中的另一个关键知识点。

当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中就会产生感应电流。

这一现象是发电机的工作原理，通过旋转磁场中的导体，不断改变磁通量，从而产生交流电。

法拉第电磁感应定律定量地描述了感应电动势的大小与磁通量变化率之间的关系。

磁学在实际应用中有着广泛的用途。

在电动机中，通过电流在磁场中受到的安培力，使电动机转动，将电能转化为机械能。

变压器则利用电磁感应原理，改变交流电压的大小，实现电能的传输和分配。

第二章磁学性能第一讲

U m B
磁场强度
根据产生磁场的方式，有两种表达式：
电流产生的磁场
一个每米有N匝线圈，通以电流强度为i (A)的无线长螺线管轴线中央的磁场强度。
H Ni
( A/m)
磁铁在其周围产生的磁场
极强为m1的磁极，在距离 r 处产生的磁场强度是单位极强 (m2=1wb) 在该处所受到的作用力 m1 F H k 2 ( A/m) m2 r
Ek K 0 K1 ( 2 2 2 2 2 2 ) K 2 2 2 2
(6.24)
K1、K2为晶体各向异性能常数。铁在20℃时的值约为4.2×104J/m3，钴的值为4.1×105J/m3，镍的值为-0.34×104J/m3。
磁性基本量总结
1.磁学基本量：
2.磁性参数与介电参数的比较
A/m
磁感应强度
特斯拉：T
1）H(A/m) ---E (V/m) : 导致极化的外部驱动力的量度； 2）B ( VS/m2） ----P (C/m2)：材料对外部作用场的响应的量度； 3) X（） ----------- Xe 无量纲，描述材料对外部作用场的响应； 4） μ0---------------ε0 建立材料的相应参数和尺度参比量
TN
T
四、铁磁性（1）很容易被磁化到饱和（只需要很小的磁场）（2） f > 0，且为101～106 （3）也存在一个临界温度TC
（4）M－H呈非线性关系
代表性物质：11种金属元素和众多的化合物和合金
铁磁性
X>>1, 在较低的温度下，铁磁物质中相邻原子磁偶极矩之间的交换作用，其强度可以克服热起伏的影响，结果没有外部磁场的作用下，相邻的偶极子也彼此整齐的排列。例：纯铁--- B0=10-6T时，其磁化强度M=104A/m FeSO4(顺磁性）， B0=10-6T时，其磁化强度M=0.001A/m

电磁学第1章--静止电荷的电场

10

当
4 0 r l
2
1
2qlr
2
r
4
2
2 pe EP 3 40 r 1
r l 时 -q l
o
E
P
E
+qq
x
或
1 2 pe EP 3 40 r
1 q EQ EQ 2 2 40 (r l 4) z Q点总场强为 EQ 1 q EQ 2 2 2 cos EQ Q 40 (r l 4)
EQ
o
r
E p P l +qq
EP
12
二.电荷连续分布
q dq (1) 电荷体分布 e lim v 0 v dv
e电荷的体密度 q dq lim (2)电荷面分布 e s o s ds e电荷的面密度 (3)电荷线分布 e lim q dq l 0 l dl e电荷的线密度
0 真空电容率(真空介电常数)
C (N m )
2 2
e e ) 9 (1.6 10 解 Fe k 2 9 10 2 2 11 40 r r 5.3 10
2 2
例1 求此二粒子的静电力和万有引力.
氢原子中电子和质子的距离为5.310-11m.
19 2
4

8.110 ( N )
8
Fg G
me m p r
2
6.7 10 (N )
11
9.110
31
5.3 10
1.7 10
11 2
27
3.7 10 Fe 39 10 倍 Fg
47
忽略万有引力

磁学基础与磁性材料+严密第一章、三章以及第七章答案

磁性材料的分类^《}第一章》第二章磁学基础知识答案：1、磁矩2、磁化强度3、·4、磁场强度 H5、磁感应强度 B磁感应感度，用B表示，又称为磁通密度，用来描述空间中的磁场的物理量。

其定义公式为（百度百科）磁感应强度（magnetic flux density），描述磁场强弱和方向的基本物理量。

是矢量，常用符号B表示。

磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。

在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。

6、磁化曲线磁化曲线是表示物质中的磁场强度H与所感应的磁感应强度B或磁化强度M之间的关系7、磁滞回线—（）（6 磁滞回线 (hysteresis loop)：在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期性变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。

）8、磁化率磁化率，表征磁介质属性的物理量。

常用符号x表示，等于磁化强度M与磁场强度H之比。

对于各向同性磁介质，x是标量；对于各向异性磁介质，磁化率是一个二阶张量。

9、磁导率磁导率（permeability）：又称导磁系数，是衡量物质的导磁性能的一个物理量，可通过测取同一点的B、H值确定。

二'矫顽力----内禀矫顽力和磁感矫顽力的区别与联系矫顽力分为磁感矫顽力（Hcb）和内禀矫顽力（Hcj）。

磁体在反向充磁时，使磁感应强度B降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力。

但此时磁体的磁化强度并不为零，只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。

（对外磁感应强度表现为零）此时若撤消外磁场，磁体仍具有一定的磁性能。

使磁体的磁化强度M降为零所需施加的反向磁场强度，我们称之为内禀矫顽力。

内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量，是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。

在磁体使用中，磁体矫顽力越高，温度稳定性越好。

(2)退磁场是怎样产生的能克服吗对于实测的材料磁化特性曲线如何进行退磁校正产生：能否克服：因为退磁场只与材料的尺寸有关，短而粗的样品，退磁场就很大，因此可以将样品做成长而细的形状，退磁场就将会减小。

磁性材料与器件-第一章-磁学基础知识

Jm 0 M
(A m 1 )
Page 5
Page 6
1.1.3 磁场强度H与磁感应强度B
物理意义：均为描述空间任意一点的磁场参量（矢量）
1、磁场强度H (magnetic intensity) ：(静磁学定义)
为单位点磁荷在该处所受的磁场力的大小，方向与正磁荷在该处所受磁场力方向一致。
为了方便研究物质磁性的起因，我们可以按其在磁场
中的表现把物质进行分类，例如依据磁化率的正负、大小及其与温度的关系来进行分类。
随着研究的深入，分类也在不断完善和细化，到上个世纪 70 年代为止，在晶状固体里，共发现了五种主要类型的磁结构物质，它们的形成机理和宏观特征各不相同，对它们的成功解释形成了今天的磁性物理学核心内容。上世纪 70 年代以后，随着非晶材料和纳米材料的兴起，又发现了一些新的磁性类型，对它们的研究尚在深化之中，课程会做初步介绍。
MS（饱和磁化强度），而B
则仍不断增大(原因?) 由B－H（M－H）曲线可求出或
Page 27
磁化曲线是反映材料特性的基本曲线，从中可以得到标志
材料的参量：饱和磁化强度Ms、起始磁化率a 和最大磁化率m。
Ms
Ms可以理解为该温度下的自发磁化
强度M0
顺磁性物质磁化曲线抗磁性物质磁化曲线
Page 28
1.3.2 磁滞回线
从饱和磁化状态开始，再使磁场H减小，B或M不再沿原
始曲线返回。当H＝0时，仍有一定的剩磁Br或Mr。
为使B（M）趋于零，需反向加一磁场，此时H=Hc称为矫顽力。
BHC：使B＝0的Hc M HC ：
(磁感矫顽力）。
M＝0时的Hc（内禀矫顽力）
一般| BHC | <

磁学基础知识

磁学基础知识磁学是物理学的一个分支，主要研究的是磁场与物质的作用。

以下我们将对磁学的基础知识进行深入的探讨。

一、磁性磁性是一种来自物质的物理性质，这种性质可以引起力、矩和势能的改变，甚至于会引发磁矩的排列和运动。

其主要的特征是磁场的产生和感应。

除了铁、钴和镍等少数元素外，很多物质在磁场中也会呈现出磁性。

二、磁场与磁力磁场是环绕磁体的空间，在这个空间内，放入磁性物质就会受到磁力的作用。

磁场强度通常用磁场线的密集程度来表示。

而磁力则是磁场对磁性物质产生的作用力，它是矢量，即具有大小和方向。

三、磁场的表示磁场一般由磁力线来表示，磁力线是一个虚拟的概念，它是为了更便于我们理解和描述磁场的特性而引入的。

磁力线沿着磁场力的方向带有箭头，磁力线相互平行且不相交，从南极出来，回到北极。

四、磁化强度磁化强度是物质在磁场中磁化程度的衡量，其定义为单位体积内电子的总磁矩。

它可以表征物质的磁性强度，是研究磁性物质的重要参量。

五、磁感应强度磁感应强度是电荷在磁场中运动时所受到的力的大小与电荷运动的速率及角度之乘积之比。

磁感应强度的方向总是垂直于磁场和电荷运动的方向，并指向磁场线闭合的方向。

六、电磁感应电磁感应是磁场对电流的产生、变化和消失产生的现象。

当磁场发生变化时，它会在周围的导体中产生电流，这个电流就是电磁感应电流。

电磁感应的发现使人们认识到电流和磁场之间的关系，为电动机、发电机等电磁设备的发明打下了基础。

七、磁性材料磁性材料主要包括铁磁材料、反铁磁材料和顺磁材料。

铁磁材料例如钢和硬磁铁，其磁性非常强。

反铁磁材料如锰氧化铁，其磁化强度对应的磁场强度为零。

顺磁材料如铝和金属氧化物，其磁性较弱。

总结，磁学是一个深奥而丰富的学科。

对于磁学基础知识的掌握，对于我们理解和利用磁力，进行科学探索以及技术应用具有非常重要的意义。

磁法勘探1-岩矿石磁性

3.变质岩的磁性变质岩的磁化率和天然剩余磁化强度的变化范围很大。按磁性，变质岩可分为铁磁 — 顺磁性和铁磁性两类，其与原来的基质有关，也与其形成条件有关。由沉积岩变质生成的，称副变质岩，其磁性特征一般具有铁磁 — 顺磁性；由岩浆岩变质生成的，称正变质岩，其磁性有铁磁 —顺磁性与铁磁性两种。这和原岩的矿物成分，以及变质作用的外来性或原生性有关。
第二章
磁法勘探
第一节磁学的基础知识
一、磁场

磁体中两个磁性最强的部位，称为磁极。
磁极不仅有明显的吸铁作用，而且不同极性的磁铁之间还存在相互作用，这种排斥力和吸引力统称为磁力。
' 1 Qm Qm F0 40 r 2

磁场就是磁力作用的物质空间。
Qm F0 40 r 2 1
特点：
（ 1 ）强度正比于定向排列的磁性颗粒数目 , 比热剩磁小得多。
（ 2 ）形成碎屑剩磁的磁性颗粒来自火成岩 ,
这些颗粒的原生磁性来自热剩磁，因此，碎屑剩
磁比较稳定。
（3）等轴状颗粒，其碎屑剩磁方向和外磁场（地磁场）方向一致。
3.化学剩余磁性（CRM）
在一定磁场中，某些磁性物质在低于居里温
3.岩石磁性与温度、压力有关（1）顺磁体磁化率与温度的关系由居里定律确定：
k C T TC
（2）铁磁性矿物的磁化率与温度的关系，有可逆及不可逆两种。前者磁化率随温度增高而增大，接近居里点则陡然下降趋于零；加热和冷却的过程，在一定条件下磁化率都有同一个数值。后者其加热和冷却曲线不相吻合，即不可逆。此外，温度增高还引起矿物矫顽力减小。铁磁体磁化，同时发生机械变形，其形状和体积的改变称为磁致申缩。岩石的剩余磁化强度随着岩石受压的增大而减小。

第1章磁学与磁性材料基础知识汇总

第一章磁学基础知识
★ 静磁现象
磁矩磁化强度M 磁场强度H和磁感应强度B 磁化率和磁导率退磁场静磁能
★ 材料的磁化磁化曲线
磁滞回线
物质的磁性分类
★ 磁性与磁性材料的分类
磁性材料分类
1
1.1 静磁现象
▼磁场电荷周围存在电场，可以用电力线来表示
电荷之间存在相互作用
F
k
q1q2 r2
那么磁场呢？是否有和电场相似的性质呢？
HCl,NO,有机化合物中的自由基少数含有偶数个电子的化合物：
O2,有机物中的双自由基等
35
3. 反铁磁性（Antiferromagnetism)
反铁磁性是1936年首先由法国科学家Neel从理论上预言、 1938年发现，1949年被中子实验证实的，它的基本特征是存在一个磁性转变温度，在此点磁化率温度关系出现峰值。
上世纪 70 年代以后，随着非晶材料和纳米材料的兴起，又发现了一些新的磁性类型，对它们的研究尚在深化之中，课程只做初步介绍。
27
▼物质的磁性分类
按磁化率的大小，可将物质磁性分为五个种类：
★抗磁性 ★顺磁性 ★反铁磁性
普遍性 c 0 且绝对值也很小 d
遵守居里-外斯定律：c
P
T
C TP
0
存在奈尔温度 TN
（或离子），具有一定的磁矩，是无规分布的原子磁矩在外磁
场中的取向产生了顺磁性。此外，传导电子也具有一定的顺磁
性。
33
顺磁性
磁场
顺磁性 cm=10-6 ~10-3 磁矩的排列与磁性的关系
34
顺磁性物质也很多，常见的顺磁性物质：过渡族元素、稀土元素和锕系元素金属：Mn,Cr,W,La,Nd,

磁性物理第一章磁学基础知识

17
磁导率的不同定义： 1、起始磁导率μi 2、最大磁导率μmax
3、复数磁导率 ~
4、振幅磁导率μa
lim i
1
0
H0
B H
max
1
0
B
Hmax
~'i''
a
1
0
Ba Ha
18
5、增量磁导率μΔ
1 0
B H
6、可逆磁导率μrev
revlim H0
所有磁导率的值都是H的函数：
19
第二节磁化状态下磁体中的静磁能量
4
用环形电流描述磁偶极子：
磁矩：μm iA单位：A ∙m2
二者的物理意义：
表j征m磁偶0μ极m子磁性强弱与方向
o 410－7Hm1
电子的轨道运动相当于一个恒定的电流回路，必有一个磁矩（轨道磁矩），但自旋也会产生磁矩（自旋磁矩），自旋磁矩是基本粒子的固有磁矩。
5
二、磁化强度 M (magnetization)
21
即，磁偶极子在磁场中磁位能：
U W Ld m lH sin d
mlH cos c, (取 c 0)
jm H
22
∴单位体积中外磁场能（即磁场能量密度）
FU
V
jm H
V J H
0M H 0M H cos
(J/m 3 )
FH 是各向异性的能量
23
二、退磁场与退磁场能量
d
磁矩为零。在外磁场作用下，电子运
动将产生一个附加的运动（由电磁感
O
T
应定律而定），出现附加角动量，感
生出与H反向的磁矩。因此：χd<0，且 | χd|～10－5，与H、T无关。

电磁学(地物)课件第一章-1

5、电荷与质量重要区别？
e 1.60218921019库仑
• 二、库仑定律（coulomb’s law) • 法国物理学家（1736－1806）
• 点电荷之间的相互作用规律 • 点电荷：
• 库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力：
F10
k
q0q1 | r10 |3
r10
F01
三、叠加原理：
3、任意带电体
（将连续分布带电体无限分割为一个个电荷元）
连续带电体的电场
对电荷连续分布的带电体,可划分为无限多个电荷
元dq(点电荷), 用点电荷的场强公式积分：
Q E
dE
Q
dq
Q 4 0r 2 er
dq dV
r 体电荷分布 dq dq dV
P
dV
dE
面电荷分布 dq dq ds
Ey
4 0 a
(cos1
cos2 )
当直线长度
Ex Ey
0
4
L 0a
2
{
1 2
第一章真空中的静电场
• 1.1 电荷守恒 • 1.2 库仑定律 • 1.3 叠加原理 • 1.4 电场强度 • 1.5 高斯定理 • 1.6 环路定理 • 1.7 电势
一、电荷电为物质的一种基本特性，电不能离开物质而
存在，不存在不依附物质的“单独电荷”。 1、电荷的种类：两种 2、最小电量、电荷的量子性 3、电荷的对称性 4、电荷守恒
q0 40r3
电场强度E是坐标函数E(x,y,z)
单位： N c
or
伏特米
电场是带电体周围的一个具有特定性质的空间，该空间的任一点，外来电荷都会受到一定大小、方向的作用力。

大物电磁学知识点总结

大物电磁学知识点总结一、静电场电荷：自然界只存在两种电荷，即正电荷和负电荷。

它们分别由丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带。

电荷的多少称为电量，其单位是库仑（C）。

库仑定律：在真空中，两个静止的点电荷之间的相互作用力与这两个点电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。

同号电荷相斥，异号电荷相吸。

电场强度：描述电场中某点电场强弱的物理量，其方向为正电荷在该点所受电场力的方向。

二、稳恒电流电流：电荷的定向移动形成电流。

电流的定义、单位、电流密度矢量以及电流场是理解电流的基础。

欧姆定律：描述电路中电压、电流和电阻之间关系的定律。

其有两种表述方式，即积分型和微分型。

电阻：阻碍电流流动的物理量。

电阻的计算、电阻定律、电阻率以及电阻温度系数等是电阻相关的重要知识点。

三、磁场磁感应强度：描述磁场中某点磁场强弱的物理量，其方向为该点小磁针静止时N极所指的方向。

磁场对运动电荷的作用：包括洛伦兹力和霍尔效应等。

四、电磁感应法拉第电磁感应定律：描述磁通量变化时产生感应电动势的定律。

楞次定律：描述感应电流的方向的定律，其阻碍的表现包括产生一个反变化的磁场、导致物体运动或导致围成闭合电路的边框发生形变。

五、交流电与电磁波交流电：随时间周期性变化的电流或电压。

其幅值、频率和相位是描述交流电的重要参数。

电磁波：由电场和磁场相互激发产生的波动现象。

电磁波的传播、发射和接收是电磁学的重要应用。

这些只是电磁学的一部分知识点，实际上电磁学的内容非常丰富和深入。

在学习电磁学时，需要注重理解和应用这些知识点，并结合实验和实际问题进行学习和思考。

磁学基础与磁性材料

磁学基础与磁性材料磁学是研究磁场及其相互作用的一门学科，它在物理学、材料科学、电子工程等领域都有着重要的应用。

磁性材料作为磁学的重要组成部分，其性能和应用也备受关注。

本文将从磁学基础入手，介绍磁性材料的基本特性和应用。

首先，我们来了解一下磁学的基础知识。

磁学是研究磁场及其相互作用的学科，磁场是由电流、磁矩或者磁性物质产生的。

磁场可以通过磁感应强度、磁通量密度等物理量来描述。

而磁性材料是指在外加磁场下会产生磁化现象的材料，它们可以根据其磁性质分为铁磁性、铁磁性和顺磁性三种类型。

铁磁性材料是指在外加磁场下会产生明显磁化现象的材料，如铁、镍、钴等金属及其合金。

铁磁性材料在磁领域有着广泛的应用，比如用于制造电机、变压器、传感器等设备。

而铁磁性材料则是指在外加磁场下会产生微弱磁化现象的材料，如氧化铁、镍氧化物等。

铁磁性材料在电子领域有着重要的应用，比如用于制造磁存储器、磁传感器等设备。

顺磁性材料则是指在外加磁场下会产生微弱磁化现象的材料，如铝、锂等金属及其合金。

顺磁性材料在医学、生物等领域有着重要的应用，比如用于制造医疗设备、生物传感器等。

磁性材料的性能和应用受到其微观结构和磁性质的影响。

微观结构包括晶体结构、晶粒大小、晶界等因素，而磁性质包括饱和磁化强度、矫顽力、磁导率等参数。

这些因素决定了磁性材料的磁化特性、磁滞回线、磁导率曲线等重要性能。

因此，研究和控制磁性材料的微观结构和磁性质对于提高其性能和拓展其应用具有重要意义。

在磁性材料的应用方面，除了上文提到的电机、变压器、磁存储器、传感器等设备外，磁性材料还在电子、通讯、医学、生物等领域有着广泛的应用。

比如在电子领域，磁性材料被用于制造电感、变压器、磁芯等元件；在通讯领域，磁性材料被用于制造天线、滤波器、耦合器等设备；在医学和生物领域，磁性材料被用于制造医疗设备、生物传感器、磁性标记等产品。

总之，磁学基础和磁性材料是一个复杂而又有趣的领域，它涉及到物理学、材料科学、电子工程等多个学科的知识。

第一章磁学基础知识

上世纪 70 年代以后，随着非晶材料和纳米材料的兴起，又发现了一些新的磁性类型，对它们的研究尚在深化之中，课程只做初步介绍。
1. 抗磁性（Diamagnetism)
这是19世纪后半叶就已经发现并研究的一类弱磁性。它的最基本特征是磁化率为负值且绝对值很小，<0， <<1 显示抗磁质在外磁场中产生的磁化强度与磁场反向，在不均匀的磁场中被推向磁场减小的方向，所以又称逆磁性。典型抗磁性物质的磁化率是常数，不随温度、磁场而变化。有少数的反常。深入研究发现，典型抗磁性是轨道电子在外磁场中受到电磁作用而产生的，因而所有物质都具有的一定的抗磁性，但只是在构成原子（离子）或分子的磁距为零，不存在其它磁性的物质中，才会在外磁场中显示出这种抗磁性。在外场中显示抗磁性的物质称作抗磁性物质。除了轨道电子的抗磁性外，传导电子也具有一定的抗磁性，并造成反常。
原子、离子的磁矩（顺、抗磁）晶体结构和晶场类型（自旋、轨道贡献）相邻原子、电子间的相互作用（磁有序）
固体磁性
研究凝聚态物质各种磁性表现的起因是磁性物理的主要任务，其中强磁性物质在技术领域有着突出作用，所以影响强磁性物质磁性的机理是我们课程最为关注的。
一. 物质的磁性分类
为了方便研究物质磁性的起因，我们可以按其在磁场
N 是磁化方向的退磁因子。对于非球形样品，沿不同方向磁化时退磁场能大小不同，这种由形状造成的退磁场能随磁化方向的变化，通常也称形状各向异性能。退磁能的存在是自
发磁化后的强磁体出现磁畴的主要原因。
对椭球体：
H d N x M x i N y M y j N z M z k 1 2 2 Fd 0 N x M x N y M y N z M z2 2 N x N y N z 1

电磁学1章(1-3)

荷受的力。
（3）若 E C ，则为均匀电场，各点场强大小、方向相同。
三、场强的叠加原理：
由静电力的叠加原理：
n
F F1 F2 Fn Fi
根据电场强度的定义
i 1
F F1 F2 Fn
q0
q0
q0
q0
q1
•
q•2
F2
q•3
n
即
E E1 E2 En
Ei
i 1
F3
光子—电磁场电子—电子场引力子—引力场
数学场：数学场就是在空间的每一点都对应某个物理量的确定值，这个空间就称为该量的场。数学场不一定是物质存在的形式而是为了研究方便才引入的一个概念。如果这个物理量是矢量，则称为矢量场。例如速度场、电场强度场。如果这个物理量是标量，则称为标量场。例如温度场、大气压力场。是空间位置的函数的物理量就是场。
不随时间变化的场称为稳恒场，随时间变化的场称为
非稳恒场，或交变场。 v v(x, y, z)
v v(x, y, z,t)
T T (x, y, z)
T T (x, y, z,t)
电（磁）场既是物理场，也是数学场。
5、物理场概念的重要性：
场的概念的提出为电磁学（相互作用）研究指出了正确方向，使电磁学研究得到迅速发展。
2、电场概念：电荷q1 电场电荷 q0
电荷周围存在一种称之为电场的特殊物质，它对位于其中的电荷有作用力。
静止电荷产生的电场称为静电场.
3、电场的性质：
1）对处在电场中的电荷施加力的作用。
2）电荷在电场中移动时，电场力做功。
4、场的概念的进一步说明：
r
q1
rˆ
P
q0 F

物理磁学知识点讲解

物理磁学知识点讲解
磁学是物理学中一个重要的分支，它研究磁场的产生、性质和
相互作用。

磁学知识点涉及电磁感应、磁场的产生、磁性材料等内容，下面我们来详细讲解一些物理磁学的知识点。

首先，让我们来了解一下磁场的产生。

磁场是由电流或者磁性
物质产生的，当电流通过导线时会产生磁场，这就是安培环路定理
的基础。

此外，磁性物质如铁、镍等也可以产生磁场，它们内部的
微观磁性原子排列形成了磁矩，从而产生了磁场。

这些磁场的产生
使得我们能够应用电磁感应原理制造发电机、电动机等设备。

其次，我们来讨论磁场的性质。

磁场具有磁力线，磁力线是磁
场中用来表示磁力分布的线。

磁力线的性质包括，它们是闭合曲线，从磁北极指向磁南极；它们不会相交，因为如果相交，就意味着在
相交的地方有两个方向的磁力，这是不可能的；磁力线越密集的地方，磁场越强。

通过磁力线，我们可以直观地理解磁场的分布和磁
力的作用方向。

最后，让我们来谈一谈磁性材料。

磁性材料包括铁、镍、钴等，它们在外加磁场的作用下会产生磁化现象。

磁性材料有磁导率和磁
滞回线等特性，这些特性使得磁性材料在电子技术、通信、磁记录等领域有着广泛的应用。

总的来说，物理磁学是一个深奥而有趣的学科，它的应用涵盖了我们生活的方方面面。

通过对磁场的产生、性质和磁性材料的研究，我们可以更好地理解自然界中的磁学现象，并且将这些知识应用到实际生产和生活中。

希望通过本文的讲解，读者们对物理磁学有了更深入的了解。