電磁學(xué) 科大教材

電磁學(xué)科大教材一、電磁學(xué)基本概念1.電磁學(xué)定義a.電磁學(xué)是研究電磁現(xiàn)象及其規(guī)律的學(xué)科。b.電磁學(xué)涉及電荷、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁波等基本概念。c.電磁學(xué)在物理學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。2.電荷與電場(chǎng)a.電荷是帶電粒子的基本屬性，分為正電荷和負(fù)電荷。b.電場(chǎng)是由電荷產(chǎn)生的，對(duì)其他電荷產(chǎn)生力的場(chǎng)。c.電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)等概念描述電場(chǎng)的性質(zhì)。3.磁場(chǎng)與電流a.磁場(chǎng)是由運(yùn)動(dòng)電荷或磁性物質(zhì)產(chǎn)生的，對(duì)磁性物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生力的場(chǎng)。b.電流是電荷的定向移動(dòng)，產(chǎn)生磁場(chǎng)。c.安培定律、法拉第電磁感應(yīng)定律等描述磁場(chǎng)與電流的關(guān)系。二、電磁場(chǎng)方程1.高斯定律a.高斯定律描述電場(chǎng)通過(guò)閉合曲面的電通量與曲面內(nèi)部電荷的關(guān)系。b.高斯定律適用于靜電場(chǎng)，即電荷不隨時(shí)間變化的電場(chǎng)。c.高斯定律在電磁學(xué)中具有重要地位，為電磁場(chǎng)方程之一。2.法拉第電磁感應(yīng)定律a.法拉第電磁感應(yīng)定律描述磁通量變化時(shí)，在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。b.法拉第電磁感應(yīng)定律揭示了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，為電磁場(chǎng)方程之一。c.法拉第電磁感應(yīng)定律在發(fā)電、變壓器等工程領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。3.安培環(huán)路定律a.安培環(huán)路定律描述磁場(chǎng)通過(guò)閉合路徑的磁通量與路徑上電流的關(guān)系。b.安培環(huán)路定律適用于穩(wěn)恒電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，為電磁場(chǎng)方程之一。c.安培環(huán)路定律在電機(jī)、變壓器等工程領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。三、電磁波1.電磁波的產(chǎn)生a.電磁波是由變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生的。b.電磁波在真空中以光速傳播，速度約為3×10^8m/s。c.電磁波具有電場(chǎng)和磁場(chǎng)兩個(gè)分量，分別垂直于傳播方向。2.電磁波的性質(zhì)a.電磁波具有波動(dòng)性，如反射、折射、衍射等現(xiàn)象。b.電磁波具有粒子性，如光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)等現(xiàn)象。c.電磁波具有頻率、波長(zhǎng)、能量等物理量。3.電磁波的應(yīng)用a.電磁波在通信領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，如無(wú)線電、電視、手機(jī)等。b.電磁波在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有應(yīng)用，如X射線、CT等。c.電磁波在軍事、科研等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。1.郭碩鴻.電磁學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2007.2.程守洙，江之永.電磁學(xué)