大学物理电磁学复习提纲
电磁学复习提纲
第一章 静电学库伦定律的条件:真空,静止,点电荷 =8.85×10-12库2/牛米2任意带电体的电场电偶极子静电场的环路定理 A. B .静电力做功与路径无关 电位:(a) 单位正电荷由P →参考点R 静电力作的功;(b) 单位正电荷在P 点相对于参考点R 的“电位能”。
有限的带电体选择无穷远为参考点,无限带电体选择固定点为参考点带电体的静电能第二章 导体与电介质静电平衡的导体的性质A 导体(表面)是等位体(面)B 导体表面C 电荷分布于导体表面a 1. 并不说明外电场仅由表面电荷决定2. 如果q 发生改变,上式一样成立,不过是表面电荷密度改变了b. 孤立导体表面电荷分布 电荷相对分布由表面形状唯一决定;静电屏蔽:封闭导体空腔不论接地否,内部场强不受腔外电荷影响。
接地封闭导体空腔外部电场不受腔内电荷的影响。
电容和电容器孤立导体球形电容器因为是孤立导体,所以取无穷远处为0电势点,且仅有导体表面有电荷分布同心球形电容器平行板电容圆柱形电容器电容器储能W电介质 无极分子:外电场为零时 ,有外电场,位移极化 有极分子:外电场为零时 ,有外电场, 取向极化 极化规律(实验定律,各向同性介质)N 为极化表面的法向量高斯定理即场强为自由电荷和极化电荷的叠加说明p 与电荷密度有关系,并且同单位由于极化电场和外场的方向一般相反,因此,D ,P ,E 的关系为与磁场中的B ,H ,M ,的关系有点区别电场的能量和密度 1910602.1-⨯=e 0ε⎰=⋅Ll d E 0⊥面E 0/εσe E =外0=分子p 0≠分子p电场能量的密度电场能量的公式注意:电场能量主要分布在电场中不是电荷上。
静电场的静电位能和电场能是同一回事。
(仅在静电场中有效)第三章稳恒电流电流:电荷的宏观流动传导电流:导体中自由电荷的宏观流动载流子:电流的携带者电流的方向:正电荷流动的方向产生电流的条件:1. 有足够数量的载流子;2. 导体中存在电场,即两端有电位差电流密度微观表示V 为漂流速度稳恒电流是无源场,由于它的j 没有形成回线。
大一物理电磁学知识点
大一物理电磁学知识点电磁学是物理学中的重要分支,研究电场和磁场的相互作用以及与电荷和电流的关系。
作为大一物理学的基础课程之一,下面将介绍一些大一物理电磁学的重要知识点。
一、电荷与电场1. 电荷:电荷是物质固有的属性,分为正电荷和负电荷两种,相同电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
2. 电场:电场是由电荷产生的周围空间的性质,通过电场可以感受到电荷的存在和性质。
3. 库仑定律:描述了两个电荷之间的相互作用力,它正比于两个电荷的乘积,反比于它们之间的距离的平方。
二、电场中的电势1. 电势能:电荷在电场中具有电势能,当电荷在电场中移动时,它的电势能会发生变化。
2. 电势差与电势:电势差是指两点之间的电势差异,电势则表示单位正电荷在某一点的电势能。
3. 电势公式:电势与电荷和距离有关,对于点电荷,电势与距离成反比。
三、电场中的运动1. 电场中的电荷:电场中的电荷会受到电场力的作用,决定了它的运动轨迹和速度。
2. 电荷在电场中的加速度:受力等于质量乘以加速度,电荷在电场中的加速度与电场力成正比,与电荷的质量成反比。
3. 电荷的运动方向:正电荷在电场力的作用下沿电力线指向电势降低的方向运动,负电荷则相反。
四、磁场与磁力1. 磁场:磁场是由磁荷(磁极)产生的周围空间的性质,通过磁场可以感受到磁荷的存在和性质。
2. 磁感应强度:磁感应强度是磁场的物理量,表示单位面积垂直于磁场方向上的力的大小。
3. 洛伦兹力:磁场中的电荷受到洛伦兹力的作用,其大小与电荷的速度、磁感应强度和运动的方向有关。
五、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律:当闭合线圈中的磁通量发生变化时,会在线圈中产生感应电动势。
2. 楞次定律:根据楞次定律,感应电动势的方向总是使得产生它的变化率减小磁通量的方向相反。
3. 电磁感应现象的应用:电磁感应现象广泛应用于变压器、发电机和感应电炉等设备中。
以上是大一物理电磁学的一些重要知识点,通过学习这些知识,我们可以更好地理解电磁现象及其应用。
物理复习题电磁学重点梳理
物理复习题电磁学重点梳理在物理复习中,电磁学是一个非常重要的部分。
电磁学涉及电荷、电场、电势、电流、磁场等内容,是理解电磁现象和应用的基础。
为了帮助大家进行复习,本文将对电磁学的重点内容进行梳理和总结。
1. 电荷和电场1.1 电荷的性质电荷是物质的一种基本性质,分为正电荷和负电荷。
同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
电荷守恒定律指出,在封闭系统中,电荷的总量保持不变。
1.2 电场的描述电场是由电荷产生的一种力场。
电场的描述通过电场强度来实现,电场强度的定义是单位正电荷所受到的力。
电场强度与距离的平方成反比。
2. 电势和静电能2.1 电势能和势能差电势能是电荷由于位置而具有的能量,与电荷的位置和电场强度有关。
电势能差指的是两个位置上电荷的电势能之差。
2.2 电势差和电位电势差是电场中两点之间的电势能差,与路径无关,只与起点和终点有关。
电位是单位正电荷在某一点的电势值。
电势差等于两点之间的电场强度沿路径的线积分。
3. 电流和电路3.1 电流的定义电流指的是单位时间内电荷通过某一截面的数量,常用安培(A)作为单位。
3.2 电流的方向和电流密度电流的方向约定为正电荷流动的方向,但实际电流方向与正电荷的运动方向相反。
电流密度指的是单位截面上的电流值。
3.3 电路中的电阻和电压电阻是电路中对电流流动的阻碍,单位是欧姆(Ω)。
电压是单位电荷通过元件时所做的功。
4. 磁场和安培环路定理4.1 磁场的描述和磁感应强度磁感应强度描述了磁场的强弱,是单位磁力所受的力。
磁感应强度与距离的平方成反比。
4.2 安培环路定理安培环路定理描述了磁场中闭合回路上的磁感应强度与该回路内电流之间的关系。
根据安培环路定理,磁感应强度的环路积分等于该回路内电流的代数和乘以真空中的磁导率。
5. 法拉第电磁感应定律和自感现象5.1 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述了磁场变化时感生电动势的产生,电动势的大小与磁场的变化率和回路的面积有关。
大学物理复习提纲(下)
4《大学物理》(下)复习提纲第6章恒定电流的磁场(1) 掌握磁场,磁感应强度,磁力线,磁通量等概念,磁场中的高斯定理,毕奥一沙伐 一拉普拉斯定律。
(2) 掌握安培环路定律,应用安培环路定律计算磁场(3)掌握安培定律,会用安培定律计算磁场力。
会判断磁力矩的方向。
会判断霍尔效应 电势的方向。
1.边长为2a 的等边三角形线圈,通有电流 I ,则线圈中心处的磁感强度的大小为 —9戶°门(4丸可 _______________ .I (其中ab 、cd 与正方形共面),C2.边长为I 的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流 在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为3.—无限长载流直导线,通有电流 I ,弯成如图形状.设各线段皆在纸面内,一无限长载4流直导线,通有电流I ,弯成如图形状.设各线段皆在纸面内,则P 点磁感强度B 的大小为•则P 点磁感强度B的大小为5=51-B 2=A O ZW,(B 方向指向纸内)6.如图所示,用均匀细金属丝构成一半径为 R 的圆环C ,电流I 由导线1流入圆环A 点,并由圆环B 点流入导线2•设导线1和导线2与圆环共面,则环心 O 处的磁感强度大小为 ________________ (4n/?i ,。
_________________ ,方向 ___________ 垂直纸面向内 ___________7.真空中电流分布如图,两个半圆共面,且具有公共圆心,试求 O 点处的磁感强度.设半径分别为R 和2R 的两个载流半圆环在 O 点产生的磁感强度的大小分别 为B i 和B 2 .§ 二 “0(47?) B 厂坯! ©R)O 点总磁感强度为4. 一无限长载有电流I 的直导线在一处折成直角, P 点位于导线所在 平面内,距一条折线的延长线和另一条导线的距离都为 a ,如图•求P点的磁感强度B . B 1i(^ ―)方向为4na 2B 2 二 J Q I (1 -、2)”.FAG4na 2B = Bj - B 2 = 2.L 0l /(4~.a) 方向为:5•无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆,当通以电流I 时,则在圆心O 点的磁感强度大 小等于 D(A)(B)%1、2 4R(C) 0, (D)伍)&均匀磁场的磁感强度B与半径为r的圆形平面的法线n的夹角为a ,今以圆周为边界,作一个半球面S,S与圆形平面组成封闭面如图.则通过S面的磁通量①9 •如图,两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流10. 端流入而从d端流出,则磁感强度B沿图中闭合路径如图,流出纸面的电流为阳曲=2人(B)11.如图,在一圆形电流定理可知(A)(B)(C)(D)21,流进纸面的电流为I,则下述各式中哪一个是正确的?jH-dl = 1(D) i H*dl = -I.I所在的平面内,-B dl =0,且环路上任意一点L:B dl =0,且环路上任意一点L\ B dl -0,且环路上任意一点LB dl - 0,且环路上任意一点L 选取一个同心圆形闭合回路B =常量.12. 有一同轴电缆,其尺寸如图所示,它的内外两导体中的电流均为分布,但二者电流的流向正相反,则且在横截面上均匀(1) 在r < 0处磁感强度大小为Ri< r< R2处磁感强5D.――Z4L,则由安培环路&川(2宾Rj) , o(2) _______________________________________ 在 r > R 处磁感强度大小为313.两根长直导线通有电流I ,图示有三种环路;在每种情况下, {B dl 等于:在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路 L i 、L 2,圆周内有电流l i 、丨2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L 2回路外有电流13, P i 、P 2为两圆形回路上的对应点,则:(A)B dl =:B dl , B P I=B P 2L i P(lQl#P i ( l i °l ?严O(B)B dl--B dl ,B P I二 B P 2 .L i J"L 2 l3L iL 2(a)(b)(C)B dl =:B dl ,B PI=B P 2 .L iL 2(D);B dl --B dl , ‘ B P i =B P 2 .[C:L iL215.把轻的导线圈用线挂在磁铁N 极附近,磁铁的轴线穿过线圈中心,且与线圈在同一平面内,如图所示•当线圈内通以如图 所示方向的电流时,线圈将(A) 不动.(B) 发生转动,同时靠近磁铁. (C) 发生转动,同时离开磁铁. (D) 不发生转动,只靠近磁铁.______________________ (对环路a).(E) 不发生转动,只离开磁铁. 16.如图,一根载流导线被弯成半径为 R 的1/4圆弧,放在磁感强度为 B 的均匀磁场中,则载流导线ab (电流I 顺时针方向流动)所受磁场的作用力的大小为 方向 __________ 沿y 轴正向 ________17. 如图,均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环,其线电荷密度为 与环面垂直的转轴旋转. 当圆环以角速度 3转动时,圆环受到的磁力矩为其方向 ________ 在图面中向上18.有两个半径相同的环形载流导线 A 、B ,它们可以自由转动和移动,把它们放在相互垂直的位置上,如图所示,将发生以下哪一种运动?(A) A 、B 均发生转动和平动,最后两线圈电流同方向并紧靠在一起. (B) A 不动,B 在磁力作用下发生转动和平动. (C) A 、B 都在运动,但运动的趋势不能确定.(D) A 和B 都在转动,但不平动,最后两线圈磁矩同方向平行.19. 如图,在一固定的无限长载流直导线的旁边放置一个可以自由移动和转动的圆形的刚性 线圈,线圈中通有电流,若线圈与直导线在同一平面,见图 (a),则圆线圈的运动将是平移,靠向直导线;若线圈平面与直导线垂直,见图(b),则圆线圈将受力矩,绕通过直导线的线圈直径转动,同时受力向直导线平移 __________________________________。
物理电磁学重点复习
物理电磁学重点复习物理电磁学是大学物理学中的重要分支,涵盖了电场、磁场、电磁感应、电磁波等内容。
下面将对物理电磁学的重点进行复习。
一、电场1. 电荷与电场电荷是物质带有的性质,存在正电荷和负电荷。
而电场是电荷周围的一种物理场,具有方向和大小。
2. 布尔定律和库仑定律布尔定律描述了电场中电荷所受到的力的方向规律。
库仑定律则确定了电荷之间相互作用力的大小。
3. 高斯定律高斯定律描述了电场通过一个闭合曲面的总通量与包围在该曲面内的电荷量之间的关系。
4. 电势与电势能电势是单位正电荷所具有的能量,电势能则是带电物体由于所处电场而具有的能量。
二、磁场1. 磁场与磁力磁场是一个区域内的磁物质所受到的力的集合,磁力是磁场对运动带电粒子或磁物质的作用力。
2. 洛伦兹力定律洛伦兹力定律描述了带电粒子在磁场中所受到的力的大小和方向。
3. 毕奥-萨伐尔定律毕奥-萨伐尔定律描述了通过一根通电导线所产生的磁场。
4. 安培环路定理安培环路定理描述了磁场沿一条闭合回路的总磁通量与通过该回路内电流之间的关系。
三、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述了磁场的变化所引起的感应电动势的大小和方向。
2. 楞次定律楞次定律描述了电磁感应现象中感应电流的存在和方向。
3. 自感与互感自感指的是一根导线中电流的改变所引起的电动势,互感指的是两根相邻导线间电流的变化所引起的电动势。
四、电磁波1. 电磁波的介质与传播电磁波是由电场和磁场通过垂直传播而组成的波动现象,具有电磁特性。
电磁波可以在真空或特定介质中传播。
2. 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组描述了电场和磁场之间的关系以及它们与电荷和电流之间的相互作用。
3. 光的电磁理论光是电磁波的一种,波长范围在可见光区域。
光的速度在真空中是恒定的,并且有一系列的光学现象。
以上是物理电磁学的重点复习内容,通过巩固这些知识点,相信能够对电磁学有更深入的理解。
希望本篇复习能够对你的学习有所帮助。
大学物理电磁学复习内容
内容提要
1 静电场中电介质的极化:非极性分子的位移极化和极性分子
的取向极化。
2极化强度矢量 P
pi
V
3极化电荷面密度 P en
4 电位移的定义式 D 0E P
各向同性均匀介质
P 0eE 0 r 1E
D 0r E E
5 电介质中的高斯定理: S D dS q0 ;
6静电场的能量密度 1 D E 2
电流强度 I dq dt
电流密度
J
dI
nˆ
dt
J
v
I S j dS
2
电流的连续性方程:
j
dS
dq dt
3 4
稳恒电流的条件: j dS 0
欧姆定律及其微分形式:欧姆定律
I
U R
微分形式
焦尔-楞次定律及其微分形式: Q I 2 Rt IUt
j
U2
t
E
微分形式 p E 2 (p称为功率密度);
B dl
L
0
Ii
5 安培力公式:微分形式 dF Idl B
积分形式 F Idl B
线6圈运的动磁电矩荷产pm生的IS磁;感线应圈强在度外磁B场中4所0 q受vr的2 r合ˆ 力矩 M m B
7 运动电荷在外磁场中所受的和外力 F q v B
8 磁介质的磁化 :顺磁质 抗磁质 铁磁质的分类
大学物理电磁学基础知识点汇总
大学物理电磁学基础知识点汇总一、电场1、库仑定律库仑定律描述了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向沿着它们的连线。
其表达式为:$F = k\frac{q_1q_2}{r^2}$,其中$k$为库仑常量,$q_1$和$q_2$为两个点电荷的电荷量,$r$为它们之间的距离。
2、电场强度电场强度是描述电场力的性质的物理量,定义为单位正电荷在电场中所受到的力。
其表达式为:$E =\frac{F}{q}$。
对于点电荷产生的电场,其电场强度的表达式为:$E = k\frac{q}{r^2}$,方向沿径向向外(正电荷)或向内(负电荷)。
3、电场线电场线是用来形象地描述电场的一种工具。
电场线的疏密表示电场强度的大小,电场线的切线方向表示电场强度的方向。
静电场的电场线不闭合,始于正电荷或无穷远,终于负电荷或无穷远。
4、电通量电通量是通过某一面积的电场线条数。
对于匀强电场,通过平面的电通量为:$\Phi = ES\cos\theta$,其中$E$为电场强度,$S$为平面面积,$\theta$为电场强度与平面法线的夹角。
5、高斯定理高斯定理表明,通过闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的电荷量的代数和除以$\epsilon_0$。
即:$\oint_S E\cdot dS =\frac{1}{\epsilon_0}\sum q$。
高斯定理是求解具有对称性电场分布的重要工具。
二、电势1、电势电势是描述电场能的性质的物理量,定义为把单位正电荷从电场中某点移动到参考点(通常取无穷远处)时电场力所做的功。
某点的电势等于该点到参考点的电势差。
点电荷产生的电场中某点的电势为:$V = k\frac{q}{r}$。
2、等势面等势面是电势相等的点构成的面。
等势面与电场线垂直,沿电场线方向电势降低。
3、电势差电场中两点之间的电势之差称为电势差,也称为电压。
其表达式为:$U_{AB} = V_A V_B$。
大学物理电磁学知识点
大学物理电磁学知识点静电场中的知识点:静电场是指电荷分布不变的电场。
其中,XXX是指单位正电荷所受到的力,其公式为E=F/q。
场强叠加原理指在同一点上受到多个电荷的作用时,场强等于各个电荷场强的矢量和。
点电荷的场强公式为E=q/(4πεr^2)。
用叠加法求电荷系的电场强度的公式为E=∑Ei,其中Ei是每个电荷的场强。
高斯定理是指电场线密度与电荷量成正比,与距离成反比。
公式为E=∫dq/4πεr^2.电势是指单位电荷所具有的势能,其公式为V=∫E·dl。
对于有限大小的带电体,取无穷远处为零势点。
电势差的公式为Vb-a=∫E·dl,电势叠加原理是指电势可以标量叠加。
点电荷的电势公式为V=q/(4πεr),而电荷连续分布的带电体的电势可以通过电荷密度积分得到。
电荷q在外电场中的电势能的公式为V=q/(4πεr)。
移动电荷时电场力的功公式为w=q(Va-Vb)。
场强与电势的关系为E=-∇V。
导体的静电平衡条件包括内部电场为零和表面法向电场为零。
静电平衡导体上的电荷分布是指电荷只能分布在导体的表面上。
电容的定义为C=q/V,其中平行板电的电容公式为C=εS/d。
电的并联的公式为C=∑Ci,而串联的公式为1/C=∑1/Ci。
电的能量公式为We=CV^2/2,电场能量密度公式为εE^2/2.电动势的定义是指单位电荷通过电源时所获得的能量。
静电场中的电介质知识点包括电介质中的高斯定理、介质中的静电场和电位移矢量。
真空中的稳恒磁场知识点包括毕奥-萨伐定律和磁场叠加原理。
毕奥-萨伐定律是指电流元产生的磁场与电流元、场点的位置和方向有关。
磁场叠加原理是指在同一点上受到多个电流元的作用时,磁场等于各个电流元磁场的矢量和。
在若干个电流(或电流元)产生的磁场中,某点的磁感应强度等于每个电流(或电流元)单独存在时在该点所产生的磁感强度的矢量和,即mathbf{B}=\sum \mathbf{B}_i$$以下是要记住的几种典型电流的磁场分布:1)有限长细直线电流mathbf{B}=\frac{\mu I(\cos \theta_1-\cos \theta_2)}{4\pi a}$$其中,$a$为场点到载流直线的垂直距离,$\theta_1$、$\theta_2$为电流入、出端电流元矢量与它们到场点的矢径间的夹角。
大学物理电磁学知识点
真 空 中 的 静 电 场知识点:1. 场强 (1) 电场强度的定义0q F E (2) 场强叠加原理 iE E (矢量叠加) (3) 点电荷的场强公式rr qE ˆ420 (4) 用叠加法求电荷系的电场强度r r dq E ˆ4202. 高斯定理 真空中 内q S d E S 01电介质中自由内,01q S d D SE E D r 03. 电势 (1) 电势的定义 零势点p p l d E V对有限大小的带电体,取无穷远处为零势点,则 p p l d E V(2) 电势差b a b a l d E V V (3) 电势叠加原理 iV V (标量叠加)(4) 点电荷的电势 r q V 04 (取无穷远处为零势点)电荷连续分布的带电体的电势r dq V 04 (取无穷远处为零势点) 4. 电荷q 在外电场中的电势能a a qV w 5. 移动电荷时电场力的功 )(b a ab V V q A 6. 场强与电势的关系 V E静 电 场 中 的 导 体知识点:1.导体的静电平衡条件(1) 0 内E(2) 导体表面表面 E2. 静电平衡导体上的电荷分布导体内部处处静电荷为零.电荷只能分布在导体的表面上.0 表面E3. 电容定义U qC 平行板电容器的电容d S C r 0电容器的并联 i C C (各电容器上电压相等)电容器的串联 i C C 11 (各电容器上电量相等)4. 电容器的能量 222121CV C Q W e电场能量密度 221E W e5、电动势的定义L k i l d E 式中k E 为非静电性电场.电动势是标量,其流向由低电势指向高电势。
静 电 场 中 的 电 介 质知识点:1. 电介质中的高斯定理2. 介质中的静电场3. 电位移矢量真 空 中 的 稳 恒 磁 场知识点:1. 毕奥-萨伐定律电流元l Id产生的磁场 20ˆ4r r l Id B d式中, l Id 表示稳恒电流的一个电流元(线元),r 表示从电流元到场点的距离, rˆ表示从电流元指向场点的单位矢量..2. 磁场叠加原理在若干个电流(或电流元)产生的磁场中,某点的磁感应强度等于每个电流(或电流元)单独存在时在该点所产生的磁感强度的矢量和. 即 i B B3. 要记住的几种典型电流的磁场分布(1)有限长细直线电流 )cos (cos 4210a I B式中,a 为场点到载流直线的垂直距离, 1 、2 为电流入、出端电流元矢量与它们到场点的矢径间的夹角. a) 无限长细直线电流 r IB 20b) 通电流的圆环2/32220)(2R x I R B 圆环中心 04I B rad R单位为:弧度()(4) 通电流的无限长均匀密绕螺线管内nI B 0 4. 安培环路定律真空中 内I l d B L 0 磁介质中 内0I l d H LH H B r 0 当电流I 的方向与回路l 的方向符合右手螺旋关系时, I 为正,否则为负.5. 磁力(1) 洛仑兹力 B v q F质量为m 、带电为q 的粒子以速度v 沿垂直于均匀磁场B 方向进入磁场,粒子作圆周运动,其半径为qB mvR周期为qB m T 2(2) 安培力 B l Id F(3) 载流线圈的磁矩 nNIS p m ˆ 载流线圈受到的磁力矩B p M m (4) 霍尔效应 霍尔电压 b IB ne V1电 磁 感 应 电 磁 场知识点:1. 楞次定律:感应电流产生的通过回路的磁通量总是反抗引起感应电流的磁通量的改变.2. 法拉第电磁感应定律 dtd i N3. 动生电动势: 导体在稳恒磁场中运动时产生的感应电动势.l d B v b a ab )( 或l d B v )( 4. 感应电场与感生电动势: 由于磁场随时间变化而引起的电场成为感应电场. 它产生电动势为感生电动势. dt d l d E i 感局限在无限长圆柱形空间内, 沿轴线方向的均运磁场随时间均匀变化时, 圆柱内外的感应电场分别为 )(2R r dt dBr E 感)(22R r dt dBr R E 感5. 自感和互感自感系数 I L自感电动势 dt dIL L自感磁能 221LI W m互感系数 212121I I M互感电动势 dt dI M 1216. 磁场的能量密度BH B w m 21227. 位移电流 此假说的中心思想是: 变化着的电场也能激发磁场.通过某曲面的位移电流强度d I 等于该曲面电位移通量的时间变化率. 即S D d S d t D dt d I位移电流密度 t D j D8. 麦克斯韦方程组的积分形式V S dV q S d DS d t B dt d l d E S m L0 S S d BS d t D S d j l d H S S L第七章气体动理论主要内容一.理想气体状态方程:112212PV PV PV C T T T ; m PV RT M; P nkT 8.31J R k mol g ;231.3810J k k;2316.02210A N mol ;A R N k g 二. 理想气体压强公式23kt p n 212kt mv 分子平均平动动能 三. 理想气体温度公式21322kt mv kT四.能均分原理1. 自由度:确定一个物体在空间位置所需要的独立坐标数目。
大学物理电磁学复习提纲(赵凯华)
复习提纲第一章§1运用库仑定律§2理解电场强度电场线能用叠加原理求电场分布(包括离散的电荷分布和电荷的连续分布)求带电体在电场中所受的力及其运动§3高斯定理熟练运用高斯定理求解电场§4 理解电势和电势差理解静电场力作功与路径无关及静电场的环路定理能运用叠加原理和电势定义式求电势分布理解等势面理解电势梯度及与电场的关系§5 熟悉导体静电平衡条件理解静电平衡导体的性质、导体上的电荷分布、静电屏蔽熟练掌握有静电平衡导体问题的一般求法§6 了解静电能的概念§7 了解孤立导体的电容熟知典型电容器的电容能熟练求解简单电容器的电容、电容器的能量§9 理解电流密度矢量熟悉并且能运用欧姆定律的微分形式,理解电流的连续性方程、稳恒电流条件理解电动势并且能在电路中运用熟悉例题1—15,22—27。
参考习题3、13、18、25、36、37、46、52、66第二章§1 理解电流的磁效应了解安培定律、电流单位的定义§2 理解B的定义熟悉毕萨定律并且能求解简单情况下的问题(包括2.3, 2.4, 2.5的情形)§3 熟悉安培环路定理且能熟练应用求解问题§4 了解磁场的高斯定理§5 熟悉安培力熟练求解导体棒和线圈在磁场中所受的力和力矩§6 熟悉洛仑兹力及特点,能求解简单磁场分布下带电粒子在磁场中的运动问题理解霍尔效应并且能求解熟悉例题5—8,12--13参考习题1、2、3、4、7、14、16、17、23、28、32、43、50第三章§1 熟悉电磁感应现象能熟练应用电磁感应定律和楞次定律了解涡电流和电磁阻尼§2 熟练应用动生电动势公式了解交流发电机原理理解感生电场能求轴对称磁场情况下感生电动势了解感应加速器§5 理解互感和自感现象能求简单情况的自感和互感、两线圈顺接和反接的自感、互感系数和自感系数的关系熟悉自感磁能的公式,了解互感磁能熟悉例题1—3,7—9,参考习题3、4、5、11、12、14、26、32、35第四章§1 理解极化概念了解极化的微观机制理解极化强度P的定义、退极化场的概念能求解极化电荷面密度熟悉D的定义,理解D、E、P三者的关系能熟练地应用介质中的高斯定理求解问题§2 理解磁化概念了解磁化的微观机制理解磁化强度矢量M的定义、磁介质中的磁场熟悉H的定义,理解H、B、M三者的关系能熟练应用介质中的安培环路定理求解问题§5 熟悉磁介质的分类了解铁磁质的磁化规律§6 了解电磁介质的边界条件了解磁路定理§7 理解电磁场能的概念熟悉电场和磁场的能量密度及电磁场能的计算熟悉例题1--10,15--18参考习题2、5、10、12、14、20、23、34、35(不做(3)问)、60、63、68第五章§1 理解电动势、内阻和路端电压的概念§2 了解金属导电的经典电子论§3 熟练求解简单电路问题熟练应用基尔霍夫定律求解两个回路的问题§4 熟悉LR、LC及LCR电路的特点理解时间常数的意义熟悉例题1、3、4、5参考习题2、10、17、20、28第六章§1 理解位移电流概念了解麦克斯韦方程组及其物理意义§2 了解平面电磁波的性质了解光的电磁理论§3 理解电磁场的能量原理、能流密度矢量§4 了解电磁波的产生赫兹实验§5 了解能量在电路中的传播参考习题1、9。
电磁学概念教学提纲
磁感应强度:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力F跟电流I
和导线长度L的乘积的比值。 用B表示磁感应强度。B=F/IL 磁感应的单位 是特斯拉,简称T(特) 1T=1N/A·M
匀强磁场:某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同。 洛伦磁力:运动的电荷受到了磁场的作用力。 洛伦磁力的方向可以用左手定则。
容抗:电容对交流阻碍的大小。电容容量越大,交流频率越高,电容 的阻碍就越小,容抗越小。
变压器
: 互感 原线圈绕组(初)与副线圈绕组(次)由于有交流电流而发生
的互相感应。由于互感现象,饶制初,次绕组并不相连,电能可以通 过磁场从初线圈到达次线圈。 初,次线圈中的电流共同产生的磁通相
同(只有极少一部分漏到铁芯以外)。 E1/E2=n1/n2 其中E为感应 电动势,n为线圈匝数。
电阻定律
电阻定律:导体的电阻R跟它的长度L成正 比,跟它的横截面积成反比。 R=ρ L/S 或 ρ=RS/L
半导体
半导体:一些材料,它们的导电性能介于导体和
绝缘体之间,而且电阻不随温度的升高而增大, 反随温度的升高而减小。
半导体应用:热敏电阻,光敏电阻等。
电功和电功率
电功:在一段电路中,电流所做的功。公式
电势:也叫电位。电场中某点的电势,等于单位 从正电荷由该点移动到参考点(0电势点)时所做 的功。 符号见书本记录
电容器
电场能:当电容器充电后切断与电源的联 系,两个极板都保存有电荷,两个极板间 有电场存在。
电容:电容器所带的电荷量(Q)与电容器 两极板间的电势差(U)的比值。用C表示 电容, 则 C=Q/U
理想变压器:忽略,初,次线圈电阻和各种电磁能损失的变压器。理 想变压器初,次线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数比。即:
电磁学复习提纲
S
D dS q0 — D — E — ( ') D 0 r E
求介质中的电 场强度还可用:
E
E0
r
注意适用条件
11
特别注意:
1. P133 例题6,P121 习题2.2-12, P143 习题2.3-19
2. P109 例题1
12
第三章 恒定电流
14
电路中任意两点之间的电势差 U A U B i I i Ri I i ri
正负号规定: IR 和 Ir:电流方向和 A B 走向一致为正,反之为负; :电动势方向和 A B 走向一致为负,反之为正。
求A到B的电势增量UB – UA?
I1 A R1 R
25
第八章 电磁理论和电磁波
电荷量,真空介电常量, 极化强度矢量,电位移 矢量,电荷密度,面电 荷密度,电导率,电流 密度矢量,面电流密度 矢量的量纲
26
均匀带电平面 圆盘,球面, 柱面
球体,柱体
3
三、 理解高斯定理、电通量及环路定理的含义
1、电通量 2、高斯定理
E dS
S
1 E ds
s
0
q
S内
i
(1)它是静电场基本定理之一,反映了静电场是有源场。 (2)闭合面外的电荷虽然对通量没有贡献,但并不意味着 不影响闭合面上的电场,高斯面上的场强是空间所有带电体 所产生的。 (3)它给出了场强E和电荷q间的一种间接关系.
一、 理解电流的稳恒条件及欧姆定律微分形式
理解电流的连续性方程
dq 连续性方程 j d S dt 稳恒条件 j dS 0 欧姆定律微分形式 j E 二、理解电动势的概念 Ek dl 存在非静电力时: j ( E E ) 非 如电源内部
大学物理电磁学复习提纲
* 毕奥—萨伐尔定律
毕奥—萨伐尔定律揭示了电流源与磁感应强度的关系。
dB⃗ = µ0 Id⃗l × ⃗r 4π ⃗r3
毕奥—萨伐尔定律在求解稳恒磁场作用类似于库仑定律。
7
8
* 载流直导线磁场
图示有限长通电直导线周围磁感应强度为
|B⃗ |
=
µ0I 4πR
(cosθ1
−
cosθ2)
∇U = −E⃗
静电平衡
静电平衡的条件:导体内部电场强度为 0(无梯度电势,即内部任意一点电势等值),在导体表面场强
沿表面法向。
静电平衡的性质:
(1) 导体是等势体,导体表面是等势面
(2) 导体内部无净电荷分布,净电荷只存在表面
(3)
导体外表面附近电场强度大小与电荷面密度呈正比,|E⃗ |
=
σ ϵ0
以使用电势与电场强度的负梯度关系解释。)
电容
由平行板电容器近似公式
Q C=
U
Q = ϵrS d
可知d ↑⇒ Q ↓,S ↑⇒ Q ↑,ϵr ↑⇒ Q ↑。
电容储能
介质中的高斯定理
1 W = QU
2
∫∫
∑
⃝ D⃗ · dS⃗ = q0
其中 q0 为高斯包围的自由电荷。 电位移矢量 D⃗ 与 E⃗ 由基本关系导出。
安培力
磁场中电流源受到的力可以表示为
dF⃗ = Id⃗l × B⃗ 力的方向遵循右手螺旋定则。 利用安培力,可以将电流强度单位表述为如下形式: 在真空中相距 1m 的两条无限长平行直导线通过相同的电流,当每根导线每米受到 2 × 10−7N 的力 式,每根导线通过的电流为 1 安培。
洛伦兹力
f⃗ = q⃗v × B⃗ 利用右手定则易知 f⃗ 与 ⃗v 正交,因而洛伦兹力总是改变粒子运动轨迹而不改变速度,换言之洛伦兹 力不对粒子做功。 利用电流的微观定义可知:洛伦兹力是安培力的微观表现。
大学物理电磁学知识点
大学物理电磁学知识点物理电磁学是物理学的一门重要分支,研究电磁力及其相互作用的现象和规律。
以下是大学物理电磁学的一些主要知识点:1.电场和电荷:电场是由电荷产生的,通过电场中的电荷之间的相互作用来描述电荷之间的力。
电荷分为正电荷和负电荷,同性电荷相斥,异性电荷相吸。
2.高斯定理:高斯定理是电场的一个重要性质,它描述了电场通量通过任何闭合曲面的总和与该曲面内的电荷量之间的关系。
即电场通量等于包围在闭合曲面内的电荷的总和的1/ε0倍(ε0为真空介电常数)。
3.电势:电势是描述电场中电荷的位置所具有的属性,用来描述电荷在电场中的状态和能量。
电势的单位是伏特。
电势差是指电势的差异,表示两点之间移动单位正电荷所需的能量。
4.电场强度:电场强度描述了电场中的力的大小和方向,在电荷附近的任意一点,电场强度的方向是从正电荷向负电荷方向,大小与距离平方成反比。
5.电荷的分布:电荷在不同情况下的分布形式不同,可以是点电荷、线电荷、面电荷或体电荷。
6.静电场:静电场是指电荷分布不随时间变化的电场,可以通过库仑定律来描述。
库仑定律描述了两个点电荷之间的电场强度和电势能之间的关系。
7.电介质:电介质是一种介质,具有不良导电性,可以极大地改变电场的分布,如绝缘体和电容器中的介质。
8.安培定律:安培定律描述了通过一个闭合回路的电流与围绕该回路的磁场之间的关系。
根据安培定律,磁场的强度与电流成正比,与回路周长成反比。
9.磁感应强度:磁感应强度是描述磁场的一种性质,它表示单位面积内磁场通过的磁感线数量。
磁感应强度的单位是特斯拉。
10.法拉第电磁感应定律:法拉第电磁感应定律描述了磁场变化时感生电动势的大小和方向。
当磁感线与回路交替或相对运动时,感生电动势将产生。
11.楞次定律:楞次定律描述了电流和磁场之间的相互作用,它表明感生电动势的方向总是使产生感生电动势的磁场的变化减弱。
12.麦克斯韦方程组:麦克斯韦方程组是描述电磁场的四个基本方程,包括高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培定律和法拉第定律。
大学物理磁学部分复习资料..
. - -. 可修编-磁 学基本容一、稳恒磁场磁感应强度1. 稳恒磁场电流、运动电荷、永久磁体在周围空间激发磁场。
稳恒磁场是指不随时间变化的磁场。
稳恒电流激发的磁场是一种稳恒磁场。
2. 物质磁性的电本质无论是永磁体还是导线中的电流,它们的磁效应的根源都是电荷的运动。
因此,磁场是运动电荷的场。
3. 磁感应强度磁感应强度B是描述磁场的基本物理量,它的作用与E 在描述电场时的作用相当。
磁场对处于其中的载流导线、运动电荷、载流线圈、永久磁体有力及力矩的作用。
可以根据这些作用确定一点处磁场的强弱和方向——磁感应强度B。
带电q 的正点电荷在磁场中以速度v运动,若在某点不受磁力,则该点磁感应强度B 的方向必与电荷通过该点的速度v平行。
当该电荷以垂直于磁感应强度B 通过该点时受磁力⊥F ,则该点磁感应强度大小qvF B ⊥=,且⊥F ,v ,B两两互相垂直并构成右手系。
二、毕奥—萨伐尔定律 运动电荷的磁场1. 磁场的叠加原理空间一点的磁感强度等于各电流单独存在时在该点产生磁感应强度的矢量和:42∑=ii B B 可推广为⎰=B d BB d是电流强度有限而长度无限小的电流元l d I 或电流强度无限小而空间大小不是无限小的元电流的磁场。
上式中矢量号一般不能略去,只有当各电流产生磁场方向相同时,才能去掉矢量号。
2. 毕奥—萨伐尔定律电流元l d I 在空间一点产生的磁场B d为:304rr l d I B d πμ⨯= 大小:02I sin(I ,r)dB 4r dl dl μπ∠=方向:B d垂直于电流元l d I与r所形成的平面,且B d 与l d I、r构成右手螺旋。
3. 电流与运动电荷的关系导体中电荷定向运动形成电流,设导体截面积为S ,单位体积载流子数为n 。
每个载流子带电q ,定向运动速率为v ,则nqvS I =。
电量为q 的带电体作半径为R 、周期为T 的匀速圆周运动相当于半径为R 、电流强度T q I /=的圆电流,具有磁矩TqR I R p m 22ππ==。
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。
电磁学复习总结(知识点)
电磁学复习总结(知识点)电磁学复总结(知识点)知识点1: 电荷和电场- 电荷是基本粒子的属性,可能为正电荷或负电荷。
- 电场是由电荷产生的力场,它描述了在某一点周围的电荷受到的力。
知识点2: 高斯定律- 高斯定律是电磁学中的重要定律,描述了电场通过一个封闭曲面的总通量与该曲面内的电荷之间的关系。
知识点3: 电势和电势能- 电势是电场在某一点的势能大小,与正电荷的势能增加和负电荷的势能减少相关。
- 电势能是电荷在电场中具有的能量,可以通过电势差来计算。
知识点4: 静电场中的电场分布- 静电场中的电场分布可通过库仑定律计算。
- 静电场中的电场线是指示电场方向的线条,其切线方向为电场的方向。
知识点5: 电容和电- 电容是描述电储存电荷能力的物理量。
- 电是由两个导体之间存在的绝缘介质隔开的装置,用于储存电荷。
知识点6: 电流和电阻- 电流是电荷在单位时间内通过导体横截面的数量。
- 电阻是导体对电流的阻碍程度,可通过欧姆定律计算。
知识点7: 磁场和磁感应强度- 磁场是由电流产生的力场,描述了电流受到的力。
- 磁感应强度是描述磁场强度的物理量,可通过安培定律计算。
知识点8: 磁场中的磁场分布- 磁场中的磁力线是指示磁场方向的线条,其切线方向为磁场的方向。
- 安培环路定律描述了磁场中磁场强度沿闭合路径的总和为零。
知识点9: 电磁感应和法拉第定律- 电磁感应是指磁场与闭合线圈之间产生的感应电动势。
- 法拉第定律描述了感应电动势与磁场变化速率和线圈导线的关系。
知识点10: 自感和互感- 自感是指电流变化时产生的感应电动势。
- 互感是指两个线圈之间产生的相互感应电势。
知识点11: 交流电路和交流电源- 交流电路是指电流方向和大小周期性变化的电路。
- 交流电源是产生交流电的电源,如发电机。
知识点12: 电磁波- 电磁波是由振动的电场和磁场沿空间传播的波动现象。
- 电磁波根据波长可分为不同的频段,如无线电波、微波、可见光等。
电磁学复习提纲ketang讲解
大学物理电磁学复习提纲电磁学共包括三大部分:1、电学 主要学习电场的描述及其规律(第1、3、4、5章)2、磁学 主要学习磁场的描述及其规律(第7、8、9章)3、电磁感应 主要学习电场和磁场相互联系的规律(第10、章)第一部分 电学(第1、3、4、5章)生的电场)。
为描述静电场的性质,引入两个基本物理量1、 电场强度E从力的角度出发引入的,是个矢量。
2、电势 从能的角度出发引入的,是个标量。
静电场的两个基本规律:1、 高斯定理 (反映静电场是有源场)2、 场强环路定理(反映静电场是保守场)一般分析计算三种情况的场1、 真空中的静电场 0ε2、 有导体存在时的静电场 0ε3、 介质中的静电场 r ε r εεε0=1、 库仑定律20214rq q F πε=2、 电场强度定义:q F E =3、 场强叠加原理:空间中总场强等于各个电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。
∑=iiE E4、 电通量:通过某曲面S 的电通量⎰⋅=s e s d Eϕ5、 高斯定理:∑⎰=⋅=int1qs d E Se εϕ 几点说明:1)式中S 是电场中任意闭合曲面;s d是闭合曲面上任意面元,其方向为曲面外法线方向;E 是s d处的电场强度,是由空间中所有电荷(包括曲面外)所产生的总的场强;∑intq是闭合曲面所包围的电荷的代数和。
2)通过一闭合曲面的总电通量只与此闭合曲面内所包围的电荷有关。
3)高斯定理是关于电场的普遍规律,反映静电场是有源场。
4)运用高斯定理求解具有对称性分布的电场很方便。
6、 电偶极子:一对靠的很近的等量异号的点电荷,电矩为l q p=电偶极子在电场中受到的力矩为:E p M⨯=7、 场强环路定理⎰=⋅0r d E8、 电势差 ⎰⋅=-bab a r d E φφ电势⎰⋅=电势零点aa r d Eφ9、 电势叠加原理:空间中总电势等于各个电荷单独存在时在该点所产生的电势的代数和。
10、 点电荷电势:r q 04πεφ=连续带电体的电势:⎰=r dq 04πεφ11、 场强与电势的微分关系ϕ-∇=E12、 电荷在外电场中的电势能:φq W = 移动电荷时电场力所做的功:()212112W W q A -=-=φφ13、 静电场的能量密度DEw e 21= 14、 导体的静电平衡条件:0int =E,表面外紧邻处⊥s E表面,导体是个等势体15、 静电平衡的导体上的电荷的分布:电荷只能分布在导体表面。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大学物理电磁学复习提纲
电磁学共包括三大部分:
1、电学 主要学习电场的描述及其规律(第
1、3、4、5章)
2、磁学 主要学习磁场的描述及其规律(第
7、8、9章)
3、电磁感应 主要学习电场和磁场相互联系
的规律(第10、章)
第一部分 电学(第1、3、4、5章)
生的电场)。
为描述静电场的性质,引入两个基本物理量
1、 电场强度E
从力的角度出发引入
的,是个矢量。
2、
电势 从能的角度出发引入
的,是个标量。
静电场的两个基本规律:
1、 高斯定理 (反映静电场是有源场)
2、 场强环路定理(反映静电场是保守场)
一般分析计算三种情况的场
1、 真空中的静电场 0
2、 有导体存在时的静电场 0
3、 介质中的静电场 r r 0
1、 库仑定律202
14r q q F
2、 电场强度定义:q F E
3、 场强叠加原理:空间中总场强等于各个电
荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量
和。
i
i
E E
4、 电通量:通过某曲面S 的电通量 s e s d E
5、 高斯定理:
int
1q
s d E S
e 几点说明:1)式中S 是电场中任意闭合曲面;s d
是闭合曲面上任意面元,其方向为曲面
外法线方向;E 是s d
处的电场强度,是由空间中所有电荷(包括曲面外)所产生的总的场强;
int
q
是闭合曲面所包围的电荷的代数和。
2)通过一闭合曲面的总电通量只与此闭合曲面内所包围的电荷有关。
3)高斯定理是关于电场的普遍规律,反映静电场是有源场。
4)运用高斯定理求解具有对称性分布的电场很方便。
6、 电偶极子:一对靠的很近的等量异号的点
电荷,电矩为l q p
电偶极子在电场中受到的力矩为:E p M
7、 场强环路定理 0r d E
8、 电势差 b
a
b a r d E
电势
电势零点
a
a r d E
9、 电势叠加原理:空间中总电势等于各个电荷单独存在时在该点所产生的电势的代数和。
10、 点电荷电势:r q 04
连续带电体的电势:
r dq 04
11、 场强与电势的微分关系 E
12、 电荷在外电场中的电势能: q W 移动电荷时电场力所做的功:
212112W W q A
13、 静电场的能量密度DE
w e 21 14、 导体的静电平衡条件:0int E
,表面外紧
邻处 s E
表面,导体是个等势体
15、 静电平衡的导体上的电荷的分布:电荷只能分布在导体表面。
16、 电介质极化:极化强度矢量:V p P i
V 0lim
17、 面束缚电荷密度:n P '
18、 电位移矢量: P E D
对于各向同性介质: E E D r
19、 D 的高斯定理: 内0q s d D S
(自由电流)
说明:D 的高斯定理是由E 的高斯定理推出来的,所以两个高斯定理在本质上是完全一样的,(不能说E 的高斯定理只适用于真空,而D 的高斯定理只适用于介质中的电场)。
20、 电容器电容:定义式:U Q C
平行板电容器的决定式:
d
S
C r 0
21、 电容器的能量:
QU
CU C Q W 2
121212
2
一、 场强的计算,三种方法;
点电荷系: i E E
(如:P17 1.3等)
连续带电体: E d E E d dq
(如:例1.4,例1.5,例1.6,习题1.9, 1.10等等)
运用高斯定理可以方便的计算出某些具有对称性的电场的分布.关
键是选择合适的高斯面使 S s d E
(或
S s d D
)容易计算. (如:P30 –36 例题1.8-1.12 习题:1.15, 1.16, 1.17,1.18,1.24 5.2等)
4.其他方法:如等效法(例如习题1.11 )
二. 电场力的计算
1.根据库仑定律计算两个点电荷间的作
用力(如习题1.1, 1.2, 1.4)
2.根据E q F
(如习题1.8)
三.电通量的计算
1.根据定义: S
e S d E 2.根据高斯定律:
int
1q
S d E S
e
四.电势的计算
1.根据电势的定义:
电势零点
a a r d E (例
3.1 3.2 习题3.9,3.7)
2.根据叠加原理: 点电荷系:
i
i
(例3.3, 3.5, 习题3.3,3.4)
连续带电体:
r dq
d 04 (例 3.4,
习题3.5 3.6)
第二部分:磁学(第7,8,9章)
1. 电流产生磁场的规律------毕-萨定律
电流源所产生的磁场:
B d B r e l Id B d r
总磁场2
04ˆ
2. 磁通量: s m s d B
3. 磁场的高斯定律: s
m S d B 0 (磁
通连续定理) 说明磁场不是有源场 4. 磁场的环路定理: 内I l d B L 0
5. 磁场强度矢量H B
B H r
6.
L I l d H H 内的环路定理:0 7. 运动电荷在磁场中受的洛沦滋力:B v q f m
8. 电流在磁场中受的安培力:
B l Id F d F B l Id F d
9. 载流线圈在均匀磁场中
B m M f
10. 位移电流: s
d S d E dt d I
0 11. 磁场的能量密度(第10章)
BH
B w m 2
122
一、B 的计算
1、
B d B r
e l Id B d r 总磁场204ˆ
类比用高斯定理求解电场强度。
(如例题3
(很多题都是直接利用上面的结论求解的,如习题8.1, 8.2, 8.4, 8.5, 8.18(本题关键:选择宽度为dr 的圆形窄条,此窄条可等效为圆形电流,))
二、 求磁通量 根据 s
m s d B
(如习题8.5,
8.15) 三、求磁力:
1、 运动电荷在磁场中受的洛沦滋力:
B v q f m
(如习题7.6 ,7.10)
2、电流在磁场中受的安培力:
B
l Id F d F B l Id F d
(如例题7.1, 7.2)
1、 计算感应电动势的普遍式——法拉第电
磁感应定律dt d
2、动生电动势两种计算方法:1)dt d
2)l d B v b
a )(
(如例题10.1, 习题10.1 , 10.3) 3、感生电动势的两种计算方法
1)dt
d
2) S
s d B dt d (如习题10.4,10.5)
4、互感:212
121i i M
(如例10.5)
5、自感i L
(如例10.6)。