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电磁学课程导言 1

1 电磁学历史纪要与本书篇章结构 1

2 面对一种新的研究对象——空间分布的矢量场 2

3 经典电磁学系宏观电磁学 3

1 静电场 4

1.1 物质的电性 4

1.2 库仑定律 7

1.3 电场强度矢量 场强叠加原理 13

1.4 静电场的通量定理 20

1.5 三类高度对称性的静电场 26

1.6 静电场的环路定理 电势场 32

1.7 电偶极子在外场中 42

1.8 静电场的散度与旋度 46

1.9 静电场的边值关系 余弦型球面电荷的电场 52

习题 57

2 静电场中的导体 电介质 67

2.1 导体静电平衡条件 67

2.2 若干实例及其典型意义 71

2.3 空腔导体 静电屏蔽 77

2.4 电容器 电容 86

2.5 电介质的极化 极化强度矢量 91

2.6 介质的极化规律 99

2.7 电位移矢量 107

2.8 静电场的边值关系 111

2.9 静电场的能量 117

习题 125

3 恒定电流场 直流电路 138

3.1 电流场的运动学关系 138

3.2 导电介质中电流场动力学方程 146

3.3 金属导电的微观模型 156

3.4 电源与电动势 热电效应 161

3.5 直流电路 170

习题 178

4 恒定磁场 183

4.1 安培定律 磁感应强度矢量B 183

4.2 毕奥-萨伐尔定律 几种典型磁场分布 187

4.3 旋转带电体的磁场 正弦型球面电流的磁场 198

4.4 恒定磁场的通量定理与环路定理 202

4.5 磁矢势 A-B效应 213

4.6 载流体所受磁场力与力矩 218

4.7 洛伦兹力 225

习题 235

5 磁介质 244

5.1 磁化强度矢量M 磁化电流 245

5.2 永磁体的磁场 250

5.3 介质场合恒定磁场规律 磁场强度矢量H 255

5.4 介质磁化规律 260

5.5 铁磁质 266

5.6 磁路 271

5.7 磁荷观点的静磁学理论 278

习题 285

6 电磁感应 292

6.1 法拉第电磁感应定律 292

6.2 动生电动势 感生电动势与涡旋电场 297

6.3 自感与互感 磁能 306

6.4 小环流与外磁场的相互作用能 314

6.5 电路暂态过程 318

6.6 超导电性 328

习题 338

7 交流电路 346

7.1 线性稳定电路的本征信号 346

7.2 元件的阻抗与相位差 351

7.3 交流电路矢量图解法 354

7.4 交流电路复数解法 基尔霍夫方程组 362

7.5 谐振电路及其Q值 370

7.6 交流电功率 379

7.7 变压器 三相电 383

习题 392

8 麦克斯韦电磁场理论 400

8.1 位移电流 400

8.2 电磁场的麦克斯韦方程组 407

8.3 自由空间电磁场运动方程 电磁波性质 412

8.4 电磁波的产生 422

习题 429