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电磁学

面向21世纪课程教材

作者:
叶邦角
定价:
59.00 元
版面字数:
570.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
436
最新
印次时间:
2025年11月
ISBN:
978-7-04-054849-5
物料号:
54849-00
出版时间:
2022-10-07
读者对象:
高等教育
一级分类:
物理学与天文学类
二级分类:
物理学/应用物理学/天文学专业课程
三级分类:
电磁学

电磁学是关于电磁现象及电磁相互作用的学科,是物理学类专业的一门重要专业基础课。本书阐述了电磁场的基本概念、基本规律以及它们被发现的过程,内容涉及真空、导体、介质中的静态和随时间演变的电场和磁场规律,主要包括电场、磁场、导体与介质的电磁特性、电磁感应、电磁场能量、直流电、交流电、麦克斯韦方程组和电磁波。本书注重从物理学发展史的角度以基本概念的形成和从实验发现电磁规律为核心,最终推广和总结形成完整的电磁场系统规律。本书以经典电磁学为基础,也引进了现代电磁学发展的物理思想和在其他学科中应用的相关内容。通过学习本书,读者可以掌握电磁相互作用的基本理论和应用,培养严密的科学思维能力和科学精神,熟悉从实验到理论的科学研究基本方法,建立科学研究的思维和分析方法,熟练掌握数学工具在电磁学中的应用,了解电磁学在现代科学技术发展中的作用。

本书可作为综合性大学理工科专业的基础物理课程教材,也可作为中学物理教师的教学参考书以及优秀中学生的“大学先修课”教材或“强基计划”学习参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 绪论 电磁科学的发展和应用
        • 第一章 真空中的静电场
          • §1-1 电荷守恒定律
            • 1-1-1 物质结构和电荷
              • 1-1-2 摩擦起电
                • 1-1-3 接触带电和感应带电
                  • 1-1-4 电荷守恒定律
                  • §1-2 库仑定律
                    • 1-2-1 库仑定律
                      • 1-2-2 叠加原理
                      • §1-3 电场强度
                        • 1-3-1 电场
                          • 1-3-2 电场强度
                          • §1-4 高斯定理
                            • 1-4-1 电场线与电场强度通量
                              • 1-4-2 高斯定理
                              • §1-5 环路定理
                                • 1-5-1 静电场做功
                                  • 1-5-2 静电场的环路定理
                                    • 1-5-3 电势能
                                      • 1-5-4 电势与电势差
                                        • 1-5-5 等势面
                                          • 1-5-6 带电粒子在电场中运动
                                          • 第一章习题
                                          • 第二章 静电场中的物质
                                            • §2-1 静电场中的导体
                                              • 2-1-1 导体静电平衡的基本特性
                                                • 2-1-2 静电屏蔽原理与应用
                                                • §2-2 电容与电容器
                                                  • 2-2-1 导体的电容
                                                    • 2-2-2 电容器的连接
                                                    • §2-3 电介质材料的电学特性
                                                      • 2-3-1 电介质材料
                                                        • 2-3-2 电介质的极化
                                                          • 2-3-3 电介质的基本电学特性
                                                          • §2-4 电像法
                                                            • 2-4-1 静电场的唯一性定律
                                                              • 2-4-2 导体的电像法
                                                                • 2-4-3 介质的电像法
                                                                • §2-5 静电场的能量
                                                                  • 2-5-1 点电荷系统的静电相互作用能
                                                                    • 2-5-2 带电体的静电能
                                                                      • 2-5-3 电场的能量
                                                                      • §2-6 电介质材料的应用
                                                                        • 2-6-1 低电容率与高电容率材料
                                                                          • 2-6-2 铁电体介质和压电效应
                                                                            • 2-6-3 超级电容器
                                                                            • 第二章习题
                                                                            • 第三章 直流电路
                                                                              • §3-1 电流与电流密度
                                                                                • 3-1-1 电流的形成
                                                                                  • 3-1-2 电流与电流密度
                                                                                    • 3-1-3 电流连续性方程
                                                                                      • 3-1-4 恒定条件
                                                                                      • §3-2 欧姆定律
                                                                                        • 3-2-1 欧姆与欧姆定律
                                                                                          • 3-2-2 电阻的连接
                                                                                            • 3-2-3 电流的功和功率
                                                                                              • 3-2-4 不同导体分界面电流的关系
                                                                                                • 3-2-5 金属导电的德鲁特模型
                                                                                                  • *3-2-6 半导体的导电机制
                                                                                                    • 3-2-7 导电介质
                                                                                                      • 3-2-8 欧姆定律的失效问题
                                                                                                      • §3-3 电源与电动势
                                                                                                        • 3-3-1 电源与电动势
                                                                                                          • 3-3-2 常见的几种恒定电源
                                                                                                            • 3-3-3 全电路欧姆定律
                                                                                                            • §3-4 直流电路的基本规律
                                                                                                              • 3-4-1 基尔霍夫定律
                                                                                                                • 3-4-2 叠加原理
                                                                                                                  • *§3-5 雷电的形成与安全用电
                                                                                                                    • 3-5-1 雷电形成机制
                                                                                                                      • 3-5-2 安全用电
                                                                                                                      • 第三章习题
                                                                                                                      • 第四章 真空中的静磁场
                                                                                                                        • §4-1 磁现象以及起源
                                                                                                                          • 4-1-1 磁现象研究历史
                                                                                                                            • 4-1-2 安培定律
                                                                                                                            • §4-2 电流的磁场
                                                                                                                              • 4-2-1 磁感应强度
                                                                                                                                • 4-2-2 通电导线在磁场中所
                                                                                                                                  • 受的力与力矩
                                                                                                                                  • §4-3 静磁场的基本定理
                                                                                                                                    • 4-3-1 磁场的高斯定理
                                                                                                                                      • 4-3-2 安培环路定理
                                                                                                                                      • §4-4 带电粒子在磁场中的运动
                                                                                                                                        • 4-4-1 带电粒子在均匀磁场中的运动
                                                                                                                                          • 4-4-2 带电粒子在非均匀磁场中的运动
                                                                                                                                          • §4-5 霍耳效应
                                                                                                                                            • 4-5-1 霍耳效应
                                                                                                                                              • 4-5-2 量子霍耳效应
                                                                                                                                              • §4-6 天体的磁场
                                                                                                                                                • 第四章习题
                                                                                                                                                • 第五章 磁介质与磁性材料
                                                                                                                                                  • §5-1 磁介质及其磁化
                                                                                                                                                    • 5-1-1 磁化强度
                                                                                                                                                      • 5-1-2 磁化电流
                                                                                                                                                        • 5-1-3 磁介质存在时的高斯定理和环路定理
                                                                                                                                                          • 5-1-4 磁化规律
                                                                                                                                                            • 5-1-5 磁介质的边值关系
                                                                                                                                                            • §5-2 磁性材料
                                                                                                                                                              • 5-2-1 抗磁性、顺磁性和铁磁性
                                                                                                                                                                • 5-2-2 磁路定律与磁屏蔽
                                                                                                                                                                  • *5-2-3 超导体的磁性
                                                                                                                                                                    • *§5-3 磁场的测量
                                                                                                                                                                      • 5-3-1 高磁场的测量
                                                                                                                                                                        • 5-3-2 低磁场的测量
                                                                                                                                                                        • 第五章习题
                                                                                                                                                                        • 第六章 电磁感应
                                                                                                                                                                          • §6-1 电磁感应定律
                                                                                                                                                                            • 6-1-1 电磁感应现象
                                                                                                                                                                              • 6-1-2 法拉第电磁感应定律
                                                                                                                                                                              • §6-2 动生电动势和感生电动势
                                                                                                                                                                                • 6-2-1 动生电动势
                                                                                                                                                                                  • 6-2-2 感生电动势和涡旋电场
                                                                                                                                                                                    • 6-2-3 电磁感应的相对性
                                                                                                                                                                                      • 6-2-4 涡电流和趋肤效应
                                                                                                                                                                                        • 6-2-5 电子感应加速器
                                                                                                                                                                                        • §6-3 互感与自感
                                                                                                                                                                                          • 6-3-1 互感与互感系数
                                                                                                                                                                                            • 6-3-2 自感与自感系数
                                                                                                                                                                                              • 6-3-3 自感系数与互感系数的关系
                                                                                                                                                                                                • 6-3-4 电感的串联与并联
                                                                                                                                                                                                • §6-4 似稳电路和暂态过程
                                                                                                                                                                                                  • 6-4-1 似稳过程与似稳电路
                                                                                                                                                                                                    • 6-4-2 暂态过程
                                                                                                                                                                                                    • §6-5 磁场的能量
                                                                                                                                                                                                      • 6-5-1 载流线圈系统的磁能
                                                                                                                                                                                                        • 6-5-2 载流线圈在外磁场中的磁能
                                                                                                                                                                                                          • 6-5-3 磁场的能量和磁能密度
                                                                                                                                                                                                          • 第六章习题
                                                                                                                                                                                                          • 第七章 交流电路
                                                                                                                                                                                                            • §7-1 交流电的产生和基本特性
                                                                                                                                                                                                              • 7-1-1 交流电的产生
                                                                                                                                                                                                                • 7-1-2 交流电的类型
                                                                                                                                                                                                                  • 7-1-3 简谐交流电的表述和特征量
                                                                                                                                                                                                                    • 7-1-4 交流电路中的元件
                                                                                                                                                                                                                      • 7-1-5 交流电路的矢量图解法
                                                                                                                                                                                                                      • §7-2 交流电路的复数解法
                                                                                                                                                                                                                        • 7-2-1 电阻、电容和电感的复数表示
                                                                                                                                                                                                                          • 7-2-2 交流电路的复数解法
                                                                                                                                                                                                                          • §7-3 交流电的功率
                                                                                                                                                                                                                            • 7-3-1 交流电的功率
                                                                                                                                                                                                                              • 7-3-2 功率因数
                                                                                                                                                                                                                                • 7-3-3 品质因数
                                                                                                                                                                                                                                  • 7-3-4 交流电桥
                                                                                                                                                                                                                                  • §7-4 变压器与电力输送
                                                                                                                                                                                                                                    • 7-4-1 变压器原理
                                                                                                                                                                                                                                      • *7-4-2 高压输电技术
                                                                                                                                                                                                                                        • *7-4-3 特斯拉线圈
                                                                                                                                                                                                                                        • 第七章习题
                                                                                                                                                                                                                                        • 第八章 麦克斯韦方程组和电磁波
                                                                                                                                                                                                                                          • §8-1 静态电场和磁场的基本规律
                                                                                                                                                                                                                                            • 8-1-1 麦克斯韦和电磁学理论的建立
                                                                                                                                                                                                                                              • 8-1-2 静电学和静磁学总结
                                                                                                                                                                                                                                              • §8-2 时变的电场与磁场的基本规律
                                                                                                                                                                                                                                                • 8-2-1 时变情况下的电场环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                  • 8-2-2 时变情况下的电场高斯定理
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8-2-3 时变情况下的磁场高斯定理
                                                                                                                                                                                                                                                      • 8-2-4 时变情况下的磁场安培环路定理
                                                                                                                                                                                                                                                      • §8-3 麦克斯韦方程组
                                                                                                                                                                                                                                                        • 8-3-1 麦克斯韦方程组
                                                                                                                                                                                                                                                          • *8-3-2 其他形式的麦克斯韦方程组
                                                                                                                                                                                                                                                          • §8-4 平面电磁波
                                                                                                                                                                                                                                                            • 8-4-1 真空中自由空间的电磁波
                                                                                                                                                                                                                                                              • 8-4-2 平面电磁波的性质
                                                                                                                                                                                                                                                                • 8-4-3 赫兹实验
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8-4-4 电磁波在导体中的传播
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8-4-5 电磁波谱
                                                                                                                                                                                                                                                                    • §8-5 电磁场能量和能量传输
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8-5-1 电磁场的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8-5-2 电磁场的能流
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8-5-3 太阳光的能量传输
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8-5-4 无线输电技术
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第八章习题
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录Ⅰ 常用物理常量
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录Ⅱ 常用数学工具

                                                                                                                                                                                                                                                                              相关图书