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文档简介

第三篇第七章 麦克斯韦方程组 第一节位移电流 1 静电场和稳恒磁场 1 静电场 电场强度 电位移 极化强度 对均匀 线性 各向同性电介质 基本性质 2 稳恒磁场 磁感应强度 磁场强度 磁化强度矢量 基本性质 对均匀 线性 各向同性磁介质 2 变化的磁场 变化磁场可以激发感应电场 电场的环量 总电场 在变化的磁场中 电场强度的安培环路定理成立 K 1 s l 3 变化的电场 问题 1 传导电流不连续 2 稳恒磁场的安培环路定理在此不成立 思考 电容器在充 放电过程中 两极板间的电场变化与传导电流有什么关系 结论 1 充电 放电 结论 2 电位移变化率与传导电流密度方向相同 c c 电场的变化可等效为一种电流 位移电流 麦克斯韦位移电流假设 位移电流与传导电流一样可激发涡旋磁场 意义 1 位移电流与传导电流互相连结 构成闭合电流 全电流 l 2 全电流的安培环路定理对 非稳恒磁场也成立 位移电流密度 讨论 1 位移电流是什么 其中 与电荷无关的纯粹位移电流密度 极化电荷的微观运动 位移电流 真空中 讨论 2 位移电流激发磁场的本质是什么 变化电场激发磁场 右螺旋 变化磁场激发电场 左螺旋 电场与磁场交替变化形成电磁波 比较 对称美 讨论 3 位移电流与传导电流的异同 起源 特点 共同点 传导电流IC 位移电流ID 自由电荷宏观定向运动 变化电场和极化电荷的微观运动 1 产生焦耳热 1 不产生焦耳热 2 只存在于导体中 2 存在导体 介质 及真空中 激发磁场 本质不同 例1 一平行板电容器 极板是半径为R的圆形金属板 两极板与一交变电源相连 极板上电荷量随时间变化规律是 q q0sin t 忽略边缘效应 求 1 两极板间位移电流密度大小 2 两极板间离中心轴线为r处磁场H的大小 例1 一平行板电容器 极板是半径为R的圆形金属板 两极板与一交变电源相连 极板上电荷量随时间变化规律是 q q0sin t 忽略边缘效应 求 1 两极板间位移电流密度大小 2 两极板间离中心轴线为r处磁场H的大小 注 此页不显示 只做老师备课之用 解 1 2 1 r R 2 r R 结论 磁场线为环绕变化电场的同心圆 H r曲线图 位移电流密度 位移电流 或 全电流 全电流安培环路定理 类比推理 基本过程 定研究对象 本象 找比较对象 类象 比较 相似关系 重整化处理 找出本象的新信息 一种创造性思维方法 重要作用 1 是提出科学假说的重要途径 2 是科学阐述或理论证明的辅助手段 3 在解决问题的过程中起启发思路 触类旁通的作用 注意 类比推理所得结论是或然的 需证实或证伪 Haveabreak
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