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文档简介

1、 第十六章 电磁场与电磁波 1 位移电流与全电流定律2 麦克斯韦方程组3 电磁波 麦克斯韦（1831-1879）英国物理学家 . 经典电磁理论的奠基人 , 气体动理论创始人之一 . 他提出了有旋场和位移电流的概念 , 建立了经典电磁理论 , 并预言了以光速传播的电磁波的存在 .在气体动理论方面 , 他还提出了气体分子按速率分布的统计规律. 1865 年麦克斯韦在总结前人工作的基础 上，提出完整的电磁场理论。1888 年赫兹的实验证实了他的预言, 麦克斯韦理论奠定了经典电动力学的基础，为无线电技术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景. 在法拉第发现电磁感应定律那一年，即1831年，麦克斯韦在英国

2、的爱丁堡出生了。他从小聪明好问。父亲是个机械设计师，很赏识自己儿子的才华，常带他去听爱丁堡皇家学会的科学讲座。十岁时送他到爱丁堡中学。在中学阶段，他就显示出了在数学和物理方面的才能，十五岁那年就写了一篇关于卵形线作图法的论文，被刊登在爱丁堡皇家学会学报上。1847年，十六岁的麦克斯韦考入爱丁堡大学。1850年又转入剑桥大学。他学习勤奋，成绩优异，经著名数学家霍普金斯和斯托克斯的指点，很快就掌握了当时先进的数学理论。这为他以后的发展打下了良好的基础。1854年在剑桥大学毕业后，曾先后任亚伯丁马里夏尔学院、伦敦皇家学院和剑桥大学物理学教授。他的口才不行，讲课效果较差。 1874-1879年担任剑桥

3、大学卡文迪什实验室主任。麦克斯韦生平(a)充电时(b)放电时位移电流1 位移电流与全电流定律定义： 电场中某点的位移电流密度等于该点的电位移矢量对时间的变化率；通过电场中的某截面的位移电流强度等于通过该截面的电位移通量对时间的变化率。一、位移电流位移电流与传导电流的异同二、全电流则 ， 在整个回路中总是连续的。位移电流把中断的传导电流接通了。三、全电流定律位移电流激发磁场的规律与传导电流相同全电流定律：磁场高斯定理解：(1)电容器两极板间的位移电流例 . 有一平板电容器，两极板是半径R=0.1m的导体圆板，匀速充电使电容器两极板间电场的变化率为 。求：(1)位移电流；(2)两极板间离两板中心连线为r处的磁感强度 和r =R处的 。（2）以两板中心连线为轴，取半径为r的圆形回路 应用全电流定律BrR例：若平板电容器的电容为 ，电容器两极板间电势差为 ，试证明其中

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