電磁理論基礎

電磁理論基礎第一頁，共十八頁，2022年，8月28日一.問題的提出對穩(wěn)恒電流對S1面對S2面矛盾穩(wěn)恒磁場的安培環(huán)路定理已不適用于非穩(wěn)恒電流的電路二.位移電流假設非穩(wěn)恒電路中，在傳導電流中斷處必發(fā)生電荷分布的變化極板上電荷的時間變化率等于傳導電流§10.5麥克斯韋電磁場理論簡介變化磁場產(chǎn)生感生電場變化電場產(chǎn)生磁場?？對非穩(wěn)恒電流第二頁，共十八頁，2022年，8月28日電荷分布的變化必引起電場的變化電位移通量電位移通量的變化率等于傳導電流強度——位移電流一般情況位移電流——電場變化等效為一種電流?第三頁，共十八頁，2022年，8月28日位移電流與傳導電流連接起來恰好構成連續(xù)的閉合電流麥克斯韋提出全電流的概念全電流安培環(huán)路定理在普遍情形下，全電流在空間永遠是連續(xù)不中斷的，并且構成閉合回路麥克斯韋將安培環(huán)路定理推廣若傳導電流為零變化電場產(chǎn)生磁場的數(shù)學表達式?位移電流密度第四頁，共十八頁，2022年，8月28日三.位移電流的性質(zhì)1.位移電流具有磁效應——服從右螺旋關系——與傳導電流相同2.位移電流與傳導電流不同之處(1)產(chǎn)生機理不同(2)存在條件不同位移電流可以存在于真空中、導體中、介質(zhì)中3.位移電流沒有熱效應，傳導電流產(chǎn)生焦耳熱第五頁，共十八頁，2022年，8月28日例設平行板電容器極板為圓板，半徑為R，兩極板間距為d,用緩變電流IC

對電容器充電解任一時刻極板間的電場極板間任一點的位移電流密度由全電流安培環(huán)路定理思考：P3點的求

P1

,P2點處的磁感應強度第六頁，共十八頁，2022年，8月28日例電荷+q以速度v向O點運動。在O點處作一半徑為a的圓，圓面與速度方向垂直。求通過該圓面的位移電流和圓周上各點處的磁感應強度？解在任一時刻，穿過圓面的電位移通量由全電流安培環(huán)路定理運動電荷的磁場第七頁，共十八頁，2022年，8月28日四.麥克斯韋方程組1.電場的高斯定理反映電場與電荷的關系和感應電場是渦旋場適用于靜電場和感應電場2.電場的環(huán)路定理——法拉第電磁感應定律靜電場是保守場，變化磁場可以激發(fā)渦旋電場第八頁，共十八頁，2022年，8月28日3.磁場的高斯定理傳導電流、位移電流產(chǎn)生的磁場都是無源場反映磁通連續(xù)規(guī)律4.全電流安培環(huán)路定理四個方程構成麥克斯韋電磁場理論的積分形式傳導電流和變化電場可以激發(fā)渦旋磁場第九頁，共十八頁，2022年，8月28日第8章靜電場1.庫侖定律3.電場的疊加原理2.電場強度4.電場線與電通量

5.高斯定理

6.靜電場的環(huán)路定理第十頁，共十八頁，2022年，8月28日7.電勢能8.電勢9.電勢與電場強度的微分關系10.導體的靜電平衡

導體表面導體是等勢體，表面是等勢面11.導體的電容，電容器第十一頁，共十八頁，2022年，8月28日12.電場能量

13.靜電場中的電介質(zhì)第十二頁，共十八頁，2022年，8月28日第9章恒定磁場1.磁感應強度2.畢奧－薩伐爾定律

IaPlIS3.運動電荷的磁場

4.磁場的高斯定理5.磁場的安培環(huán)路定理6.安培定理7.磁場對平面載流線圈的作用第十三頁，共十八頁，2022年，8月28日8.洛倫茲力公式9.帶電粒子在均勻磁場中的運動磁聚焦原理磁約束原理磁鏡效應10.霍爾效應11.磁介質(zhì)及其分類12.有磁介質(zhì)的磁高斯定理13.有磁介質(zhì)時的安培環(huán)路定理14.鐵磁質(zhì)第十四頁，共十八頁，2022年，8月28日第10章變化的磁場和變化的電場1.電動勢2.電磁感應定律3.動生電動勢4.感生電動勢5.自感互感第十五頁，共十八頁，2022年，8月28日6.磁能7