电磁学 第二版出版时间:2011年版内容简介《电磁学(第2版)》是教育部“高等教育面向2l世纪教学内容和课程体系改革计划”项目:“应用物理类专业教学内容和课程体系改革研究”的成果之一,是面向2l世纪课程教材,同时也是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《电磁学(第2版)》以电磁学理论的发展顺序为主线,介绍电磁学的基本原理、发展前沿以及在工程实际和高新技术中的应用。《电磁学(第2版)》的特点是把素质能力培养和基本教学内容结合起来,通过具体教学内容培养学生寻找和发现问题、提出和解决问题以及应用理论解决实际问题的意识和能力,从而有利于培养创造型和应用型人才。本次修订在保持第一版特色的前提下,进一步突出素质能力培养与教学内容相结合的特点,例如增加了“超级电容器”等内容。《电磁学(第2版)》可作为高等学校应用物理类专业和师范院校物理专业的教材或教学参考书,也可供某些工科专业选用,或作为工科大学物理教师的教学参考书。目录第一章 真空中的静电场1.1 电荷和电荷守恒定律一、电荷及其量子化1二、电荷守恒定律3三、电荷的相对论不变性41.2 库仑定律一、点电荷4二、库仑定律5三、科学思想方法7四、静电力的叠加原理81.3 电场 电场强度一、电场10二、电场强度10三、点电荷的场强公式12四、电场强度的叠加原理13五、电荷连续分布的带电体产生的电场强度13六、电场线17七、带电粒子在电场中的运动171.4 高斯定理一、E通量20二、高斯定理21三、高斯定理的应用举例251.5 电势一、静电场的环路定理30二、电势差 电势32三、电势叠加原理33四、电势参考点的选取原则371.6 电场强度与电势的微分关系一、等势面40二、等势面的性质41三、电场强度与电势的微分关系43四、库仑定律与高斯定理以及环路定理的关系48*五、库仑平方反比律的重要意义48阅读材料 卡文迪许关于点电荷相互作用力的研究思考题习题第二章 静电场中的导体和电介质2.1 导体和电介质2.2 静电场中的导体一、导体的静电平衡条件59二、导体壳和静电屏蔽652.3 静电场中的电介质一、电介质的极化67二、电极化强度矢量68三、电介质的极化规律712.4 有电介质时的高斯定理一、电位移矢量有电介质时的高斯定理72二、电介质的性质方程 电容率73三、电介质的击穿74四、关于D的进一步讨论772.5 静电场的边值关系一、有电介质时的静电场方程79二、静电场的边值关系79*三、电位移的折射定律81*2.6 唯一性定理一、泊松方程和拉普拉斯方程82二、唯一性定理83三、唯一性定理的应用实例85*2.7 铁电体 压电效应一、铁电体87二、压电效应882.8 电容器的电容一、孤立导体的电容89二、电容器89三、电容器的联接92四、电容式传感器及其应用932.9 电容器储能 电场的能量密度一、电容器储能95二、电场的能量密度96三、静电能97四、连续带电体系的静电能101五、电荷在外电场中的相互作用能102阅读材料 电介质击穿的危害及应用一、电介质击穿的一般规律103二、电介质击穿的危害105三、电介质击穿的应用105阅读材料 电流变液的研究及应用一、电流变液106二、电流变液研究的近期进展107三、电流变液的应用107思考题习题第三章 恒定电流3.1 电流场一、电流密度矢量116二、电流的连续性方程117三、欧姆定律的微分形式118四、焦耳定律的微分形式119五、恒定电流条件120*六、静电平衡过程的弛豫时间1213.2 恒定电流场的边值关系一、不同导电介质界面处的边值关系122二、导电介质与理想电介质界面处的边值关系1253.3 电动势一、非静电力125二、电动势126三、一段含源电路的欧姆定律127四、恒定电流场与恒定电场的基本规律1283.4 金属导电的经典电子论一、金属导电的经典电子论的基本概念129二、根据经典电子论推导欧姆定律的微分形式131*三、金属的导电性与导热性 经典电子论的困难1333.5 基尔霍夫定律一、基尔霍夫第一定律134二、基尔霍夫第二定律1353.6 逸出功 接触电势差一、逸出功137二、内接触电势差138*3.7 温差电效应一、塞贝克效应139二、佩尔捷效应140三、汤姆孙效应140四、温差电效应的应用142思考题习题第四章 恒定磁场4.1 磁场一、基本磁现象148二、电流的磁效应149三、磁场150四、磁感应强度矢量151五、磁感应线152六、洛伦兹力152七、带电粒子在均匀磁场中的运动153*八、非均匀磁场的磁约束155九、地球的磁场156十、霍尔效应1574.2 电流的磁场一、毕奥一萨伐尔定律159二、磁感应强度的叠加原理161三、典型电流的磁场1624.3 匀速运动电荷的电磁场一、匀速运动电荷的电磁场(非相对论的)168二、电场和磁场的相对性169*三、不同惯性系中电磁场量的变换170*四、运动电荷的电磁场(相对论的)171*五、匀速运动电荷间的相互作用力1754.4 磁场的高斯定理和安培环路定理一、磁场的高斯定理179二、安培环路定理181*三、磁矢势与A-B效应183四、确定是否“无限长”的一个原则1904.5 磁场对载流导体的作用一、安培定律190二、磁场对平面载流线圈的作用194阅读材料 对称性原理及其在电磁学中的应用一、对称性197二、对称变换198三、因果关系对称性原理199四、对称性原理的应用200五、关于高斯定理和安培环路定理205六、对称性原理是更基本的规律205思考题习题第五章 磁介质5.1 磁介质的磁化一、分子电流磁化强度214二、磁化电流2175.2 有磁介质时磁场的基本规律一、磁场强度 有磁介质时磁场的安培环路定理220二、有磁介质时磁场的高斯定理221三、线性磁介质222四、恒定磁场的边值关系2235.3 铁磁质一、铁磁质的磁化规律228二、铁磁质的分类230三、铁磁性的微观机理232*四、磁滞损耗2345.4 磁路一、铁磁质与非铁磁质界面处磁场的分布235二、磁路定理236三、气隙的磁力239四、磁屏蔽239科学家简介 法拉第思考题习题第六章 电磁感应6.1 电磁感应定律一、电磁感应现象的发现247二、法拉第电磁感应定律248三、楞次定律249四、用负号表示感应电动势的方向250五、负号存在的相对性和必要性252六、其它科学家的工作253七、标量的方向2556.2 动生电动势和感生电动势一、动生电动势和洛伦兹力256二、感生电动势和感应电场258*三、变化磁场的无源性259四、电场的环流260五、电磁感应与相对性原理260六、电子感应加速器的原理2656.3 互感和自感一、互感266二、自感268三、互感与自感的关系269四、线圈的顺接和反接2706.4 磁场的能量一、自感线圈的磁能271二、互感线圈的磁能272三、磁能密度2746.5 暂态过程一、RL电路的暂态过程276二、RC电路的暂态过程278三、RLC电路的暂态过程280*6.6 继电器和电磁阀一、中间继电器282二、电流继电器282三、时间继电器283四、热继电器283五、速度继电器284六、电磁阀285科学家简介麦克斯韦思考题习题第七章 电磁场理论基础 电磁波7.1 位移电流一、位移电流295二、全电流2987.2 麦克斯韦方程组和电磁波一、麦克斯韦方程组301二、介质的性质方程和边值关系301三、麦克斯韦方程组的对称性与磁单极子302四、电磁波3037.3 单色平面电磁波一、单色波的波动方程307二、平面电磁波308*三、电磁波的能量和能量守恒定律310*四、电磁场的动量和动量守恒定律311五、光压312六、电磁场是物质的一种形态3127.4 电磁波的辐射一、电偶极振子313二、电偶极振子发射的电磁波313思考题习题*第八章 电磁学与当代高新技术8.1 超级电容器一、超级电容器的容量范围318二、超级电容器的原理318三、超级电容器的结构318四、超级电容器的性能参量319五、超级电容器的主要特点321六、超级电容器的应用3238.2 磁电子学一、磁电阻效应325二、巨磁电阻效应325三、产生巨磁电阻的基本原理327四、巨磁电阻效应的应用:328五、磁电子学3288.3 磁光效应一、磁光效应的类型330二、磁光效应的物理原理332三、磁光效应的应用3328.4 等离子体一、物质的第四态334二、等离子体内的磁场336三、磁场对等离子体的作用337四、热核反应339五、等离子体的约束3408.5 超导体一、引言342二、超导体的基本性质343三、高温超导体346四、超导材料的应用347附录1 矢量分析提要一、标量场和矢量场351二、标量场的梯度352三、矢量场的通量和散度 高斯定理352四、矢量场的环流和旋度 斯托克斯定理356五、常用公式359六、矢量场的类别和分解360附录2 基本物理常量习题答案参考文献 上一篇: 核辐射物理及探测学 下一篇: 光子晶体的光学性质(第2版 英文版)