大学物理电磁学部分总结.docx

电磁学部分总结 静电场部分 第一部分：静电场的基天性质和规律 电场是物质的一种存在形态，它同实物同样也拥有能量、动量、质量等属性。静电场的物质 特征的外在表现是： (1)电场对位于此中的任何带电体都有电场力的作用 (2)带电体在电场中运动,电场力要作功——电场拥有能量 1、描绘静电场性质的基本物理量是场强和电势，掌握定义 及两者间的关系。 电场强度EF q0 电势 Wa Edr Ua q0 a 2、反应静电场基天性质的两条定理是高斯定理和环路定理 EdS 1 e qi S 0 LEdr0 要掌握各个定理的内容，所揭露的静电场的性质，明确立理中各个物 理量的含义及影响各个量的要素。要点是高斯定理的理解和应用。 3、应用 (1)、电场强度的计算 E 1 q r 及场强叠加原理 a)、由点电荷场强公式 4 0 r 2 0 EEi i 计算场强 一、失散散布的点电荷系的场强 E E 1 qir i i4 0ri 2 i0 i 二、连续散布带电体的场强 E dE dq r0 0r 2 4 此中，要点掌握电荷呈线散布的带电体问题 b)、由静电场中的高斯定理计算场源散布拥有高度对称性的带电体 的场强散布 一般诸如球对称散布、轴对称散布和面对称散布，步骤及例题详见讲堂笔录。还有可能联合电势的计算一同进行。 c)、由场强和电势梯度之间的关系来计算场强（合用于电势简单计算或电势散布已知的情况），掌握作业及讲堂练习的种类即可。 EgradU U (Ui Uj Uk) x y z （2）、电通量的计算 a)、平均电场中S与电场强度方向垂直 b)、平均电场，S法线方向与电场强度方向成?角 c)、由高斯定理求某些电通量 （3）、电势的计算 a)、场强积分法（定义法）——依据已知的场强散布，按定义 计算 UP Edr P b)、电势叠加法——已知电荷散布，由点电荷电势公式，利用 qi 电势叠加原理计算Ui 40ri U dU  dq 40r 第二部分：静电场中的导体和电介质 一、导体的静电均衡状态和条件 导体内部和表面都没有电荷作宏观定向运动的状态称为静电均衡状 态。 静电均衡下导体的特征： 1）整个导体是等势体，导体表面是个等势面； 2）导体内部场强到处为零，导体表面邻近场强的大小与该表面的电荷面密度成正比，方向与表面垂直； 3）导体内部没有净电荷，净电荷只散布在表面面。有导体存在时静电场的计算 静电均衡的条件E内0UC 1 Qi 原则： 2.基天性质方程：高斯定理 EdS S i 0 场强环路定理 Edl 0 L 3.电荷守恒定律 Qi 常量. i 二、静电场中的电介质 掌握无穷大、平均的、各向同性的电介质的状况： EE0EE0 r 相对介电常数 充满电场空间的各向同性平均电介质内部的场强盛小等于真空中场 强的1r倍，方向与真空中场强方向一致。 电位移矢量 DE 0r 介质中的高斯定理DdSq（自由电荷） S 掌握程度：作业中的情况 三、电容、电场能量 1、孤立导体的电容、电容器的电容计算；影响电容的要素； C  Q  C  Q U  U 电容器电容的大小只取决于极板的形状、大小、相对地点以及极 板间的电介质状况 2、电容器的能量 Q2 1 1 CU 2 We 2 QU 2C 2 3、电场能量 能量密度 we We 1 E 2 1 合适任何电 V 2 DE 2 场 电场能量 We dWe 1 E2dV 课上例题或作业 V V2 稳恒磁场部分 第一部分：稳恒磁场的基天性质和规律 磁场是物质的一种形态，拥有能量、质量、动量等。 (2)磁场是由运动电荷(或电流)产生的，它又对放入此中的运动电 荷(或电流)有力的作用 1、描绘稳恒磁场性质的基本物理量——磁感觉强度 2、反应稳恒磁场基天性质的两条定理是高斯定理和安培环 路环路定理 要掌握各个定理的内容，所揭露的稳恒磁场的性质，明确立理中 各个物理量的含义及影响各个量的要素。要点是安培环路定理的理解 和应用。 磁场中的高斯定理 BdS 0 S 安培环路定律 Bdlμ0 Ii内 L 3、应用 (1)、磁感觉强度的计算 a)、由毕——萨定律计算随意形状的载流导线的磁场 直线电流、圆形载流导线圆心及轴线上的、圆弧形载流导线在 圆心处的磁感觉强度计算。 b)、由磁场叠加原理BB计算组合导线的磁感觉强度，如 i i I O? R I R O? R 23 I ?O ? R I O c)、利用安培环路定理计算场源散布拥有高度对称性的磁感觉强度 详见讲堂例题 （2）、磁通量的计算 a)、平均磁场中S与磁感觉强度方向垂直 b)、平均磁场，S法线方向与磁感觉强度方向成?角 c)、由高斯定理求某些磁通量 第二部分：磁场对运动电荷和电流的作用 1、带电粒子在平均磁场中的运动： 三种状况：  v//B  vB  v与