电磁学部分总结

        静电场部分

第一部分：静电场的基本性质和规律

电场是物质的一种存在形态，它同实物一样也具有能量、动量、质量等属性。静电场的物质特性的外在表现是：

(1)电场对位于其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——电场具有能量

1、描述静电场性质的基本物理量是场强和电势，掌握定义及二者间的关系。

 

电场强度

 

电势

2、反映静电场基本性质的两条定理是高斯定理和环路定理

 

要掌握各个定理的内容，所揭示的静电场的性质，明确定理中各个物理量的含义及影响各个量的因素。重点是高斯定理的理解和应用。

3、应用

(1)、电场强度的计算

a)、由点电荷场强公式              及场强叠加原理          计算场强

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一．真空中的静电场与真空中的稳恒磁场比较：

二．库仑电场与感生电场的比较：

三．磁介质与电介质的比较：

四．传导电流与位移电流比较：

 

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普通物理学教程——大学物理电磁学公式总结（各种归纳差不多都一样）

Ø  第一章（静止电荷的电场）

1.      电荷的基本性质：两种电荷，量子性，电荷守恒，相对论不变性。

2.      库仑定律：两个静止的点电荷之间的作用力

F ==

3.      电力叠加原理：F=ΣF_i

4.      电场强度：E=,为静止电荷

5.      场强叠加原理：E=ΣE_i

用叠加法求电荷系的静电场：

E=    (离散型)

E=    (连续型)

6.      电通量：Φe=

7.     高斯定律：=Σq_int

8.      典型静电场：

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大学物理电磁学总结

一、三大定律库仑定律：在真空中，两个静止的点电荷 q1 和 q2 之间的静电相互作用力与这两个点电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向沿着两个点电荷的连线，同号电荷相斥，异号电荷相吸。

uuu r q q ur F21 = k 1 2 2 er r

ur u r 高斯定理：a) 静电场： Φ e = E d S = ∫

s

∑q

i

i

ε0

（真空中）

b) 稳恒磁场： Φ m =

u u r r Bd S = 0 ∫

s

环路定理：a) 静电场的环路定理： b) 安培环路定理：二、对比总结电与磁

∫

L

ur r L E dl = 0 ∫ ur r B dl = 0 ∑ I i （真空中）

L

电磁学

静电场

稳恒磁场稳恒磁场

电场强度：E

磁感应强度：B 定义： B =

ur ur F 定义： E = (N/C) q0

基本计算方法： 1、点电荷电场强度： E =

ur r u r dF （ d F = Idl × B ）(T) Idl sin θ

方向：沿该点处静止小磁针的 N 极指向。基本计算方法：

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一选择题（共1 05分）

  1．(本题3分)(0388)

    在坐标原点放一正电荷Q，它在P点

  @=+1扩O）产生的电场强度为E，现在，另外有        

  一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能

  使P点的电场强度等于零？

    (A)x轴上x＞l.    (B)x轴上Oq＜1．

    (C)x轴上x＜0.    (D)y轴上v＞0.

    (E)y轴上v＜0．

  2．(本题3分)(1001)

    一均匀带电球面，电荷面密度为万，球面内电场强度处处为零，

  dS带有adS的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度

    (A)处处为零．    (B)不一定都为零．

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大学物理电磁学总结

一、三大定律

库仑定律：在真空中，两个静止的点电荷q₁和q₂之间的静电相互作用力与这两个点电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向沿着两个点电荷的连线，同号电荷相斥，异号电荷相吸。

 

高斯定理：a) 静电场：（真空中）

          b) 稳恒磁场：

环路定理：a) 静电场的环路定理：

          b) 安培环路定理：（真空中）

二、对比总结电与磁

 

 

三、麦克斯韦电磁场理论简介。

1、电场的高斯定理。

：静电场电位移矢量    ：有旋电场电位移矢量

2、法拉第电磁感应定律。

：静电场电场强度    ：有旋电场电场强度

3、磁场的高斯定理。

：传导电流产生的磁感应强度    ：位移电流产生的磁感应强度

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静电场小结

一、库仑定律 

  

二、电场强度  

  

三、场强迭加原理 

点电荷场强 

点电荷系场强 

连续带电体场强

四、静电场高斯定理 

  

五、几种典型电荷分布的电场强度 

均匀带电球面 

均匀带电球体

均匀带电长直圆柱面 

均匀带电长直圆柱体 

无限大均匀带电平面  

六、静电场的环流定理  

七、电势 

八、电势迭加原理

点电荷电势 

点电荷系电势 

连续带电体电势 

九、几种典型电场的电势 

均匀带电球面

均匀带电直线 

十、导体静电平衡条件 

(1) 导体内电场强度为零 ；导体表面附近场强与表面垂直 。 

(2) 导体是一个等势体，表面是一个等势面。

 推论一 电荷只分布于导体表面 

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第二篇     电磁学

求解电磁学问题的基本思路和方法

本书电磁学部分涉及真空中和介质中的静电场和恒定磁场、电磁感应和麦克斯韦电磁场的基本概念等内容，涵盖了大学物理课程电磁学的核心内容.通过求解电磁学方面的习题，不仅可以使我们增强对有关电磁学基本概念的理解，还可在处理电磁学问题的方法上得到训练，从而感悟到麦克斯韦电磁场理论所体现出来的和谐与美.求解电磁学习题既包括求解一般物理习题的常用方法，也包含一些求解电磁学习题的特殊方法.下面就求解电磁学方面的方法择要介绍如下.

1.微元法

在求解电场强度、电势、磁感强度等物理量时，微元法是常用的方法之一.使用微元法的基础是电场和磁场的叠加原理.依照叠加原理，任意带电体激发的电场可以视作电荷元dq 单独存在时激发电场的叠加，根据电荷的不同分布方式，电荷元可分别为体电荷元ρdV、面电荷元σdS 和线电荷元λdl.同理电流激发的磁场可以视作为线电流元激发磁场的叠加.

例如求均匀带电直线中垂线上的电场强度分布.我们可取带电线元λdl 为电荷元，每个电荷元可视作为点电荷，建立坐标，利用点电荷电场强度公式将电荷元激发的电场强度矢量沿坐标轴分解后叠加

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