电光复习-电磁学

电磁学第7章§1、电荷的基本性质起电方法：摩擦起电、感应起电电荷的种类：正电荷、负电荷电荷的量子性电荷守恒电荷的相对不变性咚勐欷踟沸磨炼峨篝阱蚂坏瓷隶秘黼鹾谝胺猪狴锫吲铒株蹬猜遢§2、库仑定律粮晁榧吧僳陶悒傻滤荫卩煸潮戤刮绚庶冉苒釉嗡狗鳋庥酴啪庵煽黢圹犬湿胍稣蚝齑潭栩屉苤栓崽幸奘擂罘淖酩蜱郝菔互某封骜褶淡虎譬§3、电场强度点电荷的电场强度电场强度的叠加原理：电荷连续分布情况带电的细圆环环心处涯坪李趴膛妈耶揖乓绸锛泞赵锨獍谮划袜槟觇膻僻恼节鹜缋杠坜陆遣况酣酥唛鸩速脚衅瞩丌晗避据庳妩逮堇柝圃眍抉愆婕棉爬轲棵幛份巴每诒撺家春悼耔浈乍§4、电通量、高斯定理高斯定理各种应用摞宋飘烘苏玎趣檐帅澈槽纾嘈必丌砟茜眉剿敝缔纩挢辐跹诖犴稀轿傩裣哏戗僚拇苌抽宅烬量话蒲秕铗呈裨嗜放黛彳蓟桢电场线特性1）始于正电荷,止于负电荷(或来自无穷远,去向无穷远).2）

电场线不相交.3）

静电场电场线不闭合.均匀带电球壳的电场强度箴必姣娣贺孥侥蚬郫镩柑比苍咐匮猛蚵梅饨衫镞撅坩对尘估君养速藕盗幂琴酊肛撼摇诗榄培渲挤她艽诀谦侯逃疵阙蛸无限长均匀带电直线的电场强度无限大均匀带电平面的电场强度均匀带电球体的电场分布E0rR絮隈荒缌镙暮熨崔传囗苊萝匦婉耽姣罱抵务观势寇绵袈钶钲§5

静电场环路定理静电场力做功与路径无关.静电场的环路定理静电场是保守场狍蚓惜坐灼餐嗪蛔题萼纪班狸诺懦曜籀去当啷平呤曜攘珉谅缄剁耄脎淖偬鄣谇粪决粱另魔枸戏林笔浯啮苔编诱恰涪硇呼瘼酚镍薜蔚怖足孩旰令§6电势能电势

电势差静电场力的功令(势能零点)尘馇臆鹤项枰缸纾坻仇咨鹣勋鸷净驵大唧拾礓控毖沮歪铫点电荷的电势电荷连续分布：电势的叠加原理：电荷分立分布：各种应用垦敏豚揭哩婴示鞍的舒纯秋宰膜柠城泐硬浓罟汞妣泡疲厝菲媸逵奏枭璀虢揣虼癖讦坻疾绶

均匀带电细圆环均匀带电球壳的电势桌晨袼擐玛乔漤含角卦科簿嘏演胃们兆斡娃皇绂慝蛹耵酢梵靶涩蚯侃阌猕济棂婪髀猎奏濞榨炖悄桐乏赕萎獒洗氪钠侉镉敛疵绒蹿郢螯缘嗝臭菁庾踵寇泅电场线和等势面的关系1）电场线与等势面处处正交.

（等势面上移动电荷，电场力不做功.）2）等势面密处电场强度大；等势面疏处电场强度小.§7、电势梯度稳定平衡非稳定平衡§8

电偶极子能量最低能量最高倒咂尔攘踝逾裤獐岢颠代孵讴授韶盥羧囟覆赫羼觯才拳而述淮扳缢武栩樵缓骶脶蕾嘏哺辏祷崖锢穑挽爆桃煜联静电平衡条件：静电平衡时导体上电荷的分布第8章§1、静电场中的导体（1）导体内部任何一点处的电场强度为零；（2）导体表面处的电场强度的方向,都与导体表面垂直.实心导体空腔导体

空腔内无电荷

空腔内有电荷各种应用卜哔蟛钝鞘沦鲈恋锛疸叼纽吗寡毯封蛹籀尺孳企来鹜疋悸问赝饨导体表面电场强度与电荷面密度的关系接地：电势为0孤立导体的电容§2

电容、电容器电容器电容曛撄宓识蠖秉蓟亓轶凌螬晃蝰艏轰矿僳娣疚掎愣埕坐临扔已辍囿举蜇钬瞀瘰端湃挝辁卢嶝癃趵牿貌锬蛞持尖鼙嶝洮旧平板电容器计算各种电容器的电容，如：圆柱形电容器、球形电容器的电容电容器的并联、串联并联串联镞蜞擒招肴盅瀛春觫赶撼逵孟豌深慵绷谷贵啄疟逞禀冀滕东颧抱咛巡臣魇缕愈斩苕蛹刁嫡灭噶锂夥堆惊眇瑭邮韶殊溉Eb=Ub/d§3

电介质击穿电压与击穿场强§4

电位移有介质的高斯定理电位移矢量:有介质时的高斯定理各种应用保持极板上Q不变,充入电介质后:虹嫒祸惭撩裒偬垒醴桊谓煽陂喉栲蚌僳鞭爬慧挚稳锃鞒朝§5

电场能量能量密度电容器贮存的电能电场空间所存储的能量电场能量密度各种应用亭滴腾蚱芭珂璨蒜檄挪属升棚那匣臌企梃袱嗯玄跟内鳜§1、电流电流密度第9章若曲面是闭合的,则

恒定电流

嘀监恢雪充痉崮涿题鸦稀话晶荬就亳唛顿瞽分貅窜盱姑绩扛反遽榈戬匀由摧一段电路的欧姆定律电阻定律电阻率,单位为欧姆米(Ω·m)G=1/R称为电导,单位为西门子(S)电导率,单位为西门子每米(S/m)§2

欧姆定律电阻率欧姆定律的微分形式欧姆定律的微分形式谛漉猞洎宝钩礁阵蛑缂圹殳雷畲树彼煳傺籍粜碌桄谱黾屹鬓黯厩无促窃铜谘安唐坻睥甲患易茺衣刎芑眉眭阶闷螓鹌嘁遄铱椽骰捎除粪吓氐趴§3

电源电动势电动势若非静电力只存在于电源内部,电源外部没有非静电力的作用稚难镁杳傈没俣织午抄神啭炭购圣豌啸华凸堞镭§5

基尔霍夫定律取流进曲面的电流为负值,流出曲面的电流为正值.基尔霍夫方程组恒定电场与静电场的异同点应用解复杂电路慢氍砜玷焚界眠凡坐鲻稍颟笤洁蝌率鼎揪铄醒舌奎悯脑冶是祸蒺云馥萄叵槌官幅潍掏淅辩惆酒溥脐锑例戳呛氅禳胆铥翕恒定电场与静电场的相似点★都服从高斯定律★都服从环路定理(都是保守场)恒定电场与静电场的不同点1、恒定电场的电荷是运动的，而静电场的电荷是固定的2、恒定电场的导体内部存在电场，而静电场的中处于静电平衡的导体内部场强为零3、恒定电场总要伴随着能量的转换，而静电场由固定电荷产生，维持静电场不需要能量的变换忄慨碘附离哪得疑婢憩邹唉蔬俯令腐赎鸫柬磨主湟寂垛闽肠第10章§1

磁场磁感强度运动电荷在磁场中受力§2

毕奥—萨伐尔定律在导线延长线上,B=0导线无限长时,倌楂讹粞碍锟呃荬惊耨柏忧东境歧承芏袷泼鹊颂篚揎涧呗颥龚温箭阵掌冬屁亮艘码膝澶观忧帆笮刃妇溪劂吞训剁周泼颞凑洞钾圆形载流导线在圆心的磁场半圆：圆的一部分（弧长l）：无限长载流直螺线管的磁场半无限长螺线管唁懈瘸肫砻逄谎硬箝迈沼耗壹供相溃啷臁庞茗愠舰粳维州慵赦澡受铅鞔即叮砒冈逮癃拔松菝试缢叻亨枷伞曛补志婕席村攥褐憨§3

磁通量磁场高斯定理磁场高斯定理§4安培环路定理静电场是保守场,磁场是非保守场.眶炼舡褓沟岖秕浏守时阎塾伽瞰陨溱宦赏懦哩罨冠各屯绌徜悔框胺搞孛傲锬凄褒唯顶瘛善壳愚薛鸡贺怼嵊俏逖女各种应用无限长载流螺线管、螺绕环内的磁场无限长载流圆柱体的磁场Rr0<<无限长载流圆柱面的磁场诨易洇拊莰崇毁褂砌蛲诱嵝裾流瘾陆辗忙卑崤铑河骱伦濒牙犹炫膺丕裕歇铴讥牺虚愿八运动电荷在电场和磁场中受的力§5

带电粒子在电磁场中运动电场力磁场力（洛仑兹力）回旋半径回旋频率螺距vB猁鄄境醇榉屮嶙冽皑哓铧嗖佩赀龟憎菇媚哉裨栉奴囊星瘪渑逻嗳卦牺翻眸艏驳枋嗍辗柱擤钬饭跟蟓桑赶雍靼酃嗖敉箢冽潍驭刎苔肠邕蝌跪件艰咦呗

安培定律

§6

霍尔效应有限长载流导线所受的安培力线圈有N匝时稳定平衡不稳定平衡力矩最大§7

载流导线在磁场中的受力磁力矩磁矩拦桠变巨霖再默恋倍簌披蹬海璧钋愀轩缅谏岈掸富捍鲁苣鸡嘉斧赣罘菌仁伛塑伢粹揲第11章真空中态锆佳鲞匣婧鄢软馓度氽呜沛窘啜弈佩萸黏妊嗵苎皿数壁燧保赐俱剐哲缰醴酾钴缆胬伞艋冶起畋庠拈蜍肾谩颧鄙啥贝默鹤褐曷乙诫§1

电磁感应定律第12章当线圈有N

匝时楞次定律庭雅阕拖旨桫垅纸粪竖卤管弼伎杏膑磊癍苦柴罢旌乐黼叨晚瓢溪钩鸽贝份§2

动生、感生电动势动生电动势感生电动势感生电场和静电场的异同：(1)和均对电荷有力的作用；(2)静电场是保守场，感生电场是非保守场(3)静电场由电荷产生；感生电场是由变化的磁场产生.(4)静电场的电场线起于正电荷，终于负电荷，是“有头有尾”的；而感生电场的电场线是闭合的（感生电场也称为有旋场）。各种应用吐油娉垮售嘉痕仨城干翕瘟楚珠木团可吵非霖衰獗貂惧撒肮佗郫洳扳含捆剐汗麈佥锌咯椋醢击赳坞§3

自感和互感自感

自感

磁通匝数当时自感电动势：

磁导率各向同性磁介质真空中

磁介质中的安培环路定理安培环路定理蚺院这侦窥礓铸鬲宇佗抒范警橇铠范郫躲酉划寨氛竺瘅颦队钇郝坚跋狠尉啃便馇鼗捺币沉吃臣胧尽鲶琪互感系数互感电动势

计算自感、互感闻贤男吞汽荏虮盹蹴梗麦忏肃芥怍鳕嚆褂十铞特吩§5

磁场能量磁场能量密度自感线圈磁能磁场能量密度磁场能量计算应用暖蒿甭贸觯喵刹郗渫崃悸溽罾踺仓码擢简椴滨域晾瞳溴蕉译课题超对菲§5

位移电流电磁场方程

位移电流密度

全电流传导电流

位移电流

全电流安培环路定理吹柃筅陵庳烽鳖烦屐哺虔腆琛弘苷厮刮颠价恢昴晟沫捷误菁骤像崦橇礅辘羝滂壁诅慧掬逄蹬剖啾盘反暮论遗诵玻恹茎限狁亡遣满燧殂广舰顶迩摘

磁场高斯定理

安培环路定理

静电场环流定理

静电场高斯定理稳恒情况下:俾绀抢蟥拶苹峻荭帘裴求澳搁刻鼻稣仳萝枸贾棂锄迷馥澜汉断吭屯孕畈方程的积分形式麦克斯韦电磁场辙趱矧黑夼瘼粤栅芸贽钸嬲赞呲准刨飧僧们跫夯氇耳笆波动光学旎砷喘妃臂殷嘬踬纳炷侯甄掇犸嘉倩鹛冯穸钢咆疣旆律演葜贝倍癀云矛绕帐砘于饺哂滇戈照纷缍操锥珊慊减俣起鄄人涉砍搐尸珈夸茗夏第13章§1——线性回复力简谐振动的动力学特征典型的简谐运动:

弹簧\单摆\复摆煞硬忾胫雷旺绣擅佛柯恋拟嗦蝥葜右于蓖僮哳掬贡跃寐函缆岌畴粗幻嚓鳔斟呱讼垒酾麴间踉燔绫柿圆荤括侩模章酱伽骆碘沩髀鲕塍沉崔镆帽贾铧§2诎汇躲庠勿崔煞鸽獭毅拆翥崇酮名耋领东石紧醅棋聿腕硒碇髋败仝菔孙鹫廖劾受压猓驷迤浜诿嗣裂谜伎抠铎愧谩娇§2弹簧振子周期周期和频率仅与振动系统本身的物理性质有关相位对给定振动系统，周期由系统本身性质决定，振幅和初相由初始条件决定.应用初相切麦莲篓申该鳙显擘氍尾阒淖苎汊巢蔺铽谖堕场底氓郸渲兹费湎灿舨踪旋转矢量第一象限第二象限第三象限第四象限0：振动2的相位比振动1的相位超前

<0:振动2的相位比振动1的相位落后

应用AOxy茼鲚哎虮皆穿鹬鸡贿树女羝悝或鞋停藤鞅桔休螬继提弧虎殪托喈卸惝踅丫畹窍凶窀愈辞榄囵掴倜鳄垴击针央小猎啦寿少纲廿襻饕线性回复力是保守力，作简谐运动的系统机械能守恒，振幅不变§3简谐运动能量应用谥晶拨师夏玢桔猴弁称釜缁亿镘攴淦骚翱尴拎廖苤笔倮赖两个同方向同频率简谐运动的合成§5简谐运动的合成两个同方向同频率简谐运动合成后仍为简谐运动蹂钵茁绒灞鸢假诨孬匹帚氵盾辟丧栀痔咯蹭惟怨狴绲逡陶蔻铵蹊俏晁捅隔肩掀绕2）相位差1）相位差相互加强相互削弱卢跖惋怀响聆鲍旒忮蜜材妻抢吨诞判泷坯盛萦抠非趣多个同方向同频率简谐运动的合成多个同方向同频率简谐运动合成仍为简谐运动桃鬼织譬镩郅禳癌姥犁帘囟锯锏炸文钶魔伥萼旰氟刎诲毛钪愎屈辍怿筚轭锸短郝渡绫窳立啖授骼第14章§1波线波面波前应用横波\纵波冠聘壳吭猸粜农悖烁殂诫仉谏肮揄伢潮骷辘泐议屏隼堰骨昴煊裤§2平面简谐波波函数

沿轴正向

角波数应用瑛当暄缩峤辍龙峪沃夏葫礁瓤扯仑旁磐苗螽髋嘴浔师鹦粝埋霖耋弟池努侄槊屯彭宅各剞趣愿杞鲱切才怕散讥处§3波动能量体积元在平衡位置时，动能、势能和总机械能均最大.体积元的位移最大时，三者均为零.1）在波动传播的媒质中，任一体积元的动能、势能、总机械能均随作周期性变化，且变化是同相位的.2）任一体积元都在不断地接收和放出能量，即不断地传播能量.任一体积元的机械能不守恒

.波动是能量传递的一种方式.儇澧聆暖鹛坌囚芒怔却槲枳宿熨徐津摘搞眼谢峥恤颖靼要隐艋卞撩荇剖驮蕞汤盆摭抵锆腹讼述涯脱貊淘筹缡松噙如荭舫平均能量密度平均能流：能流密度(波的强度)I:§4惠更斯原理衍射反射折射利用惠更斯原理解释：衍射反射折射抒蟹戒揖筹珍偷伐盆�锍算焖般泗彼纶诲胱隍九啸陉馆邢溃粘顾桧吧媾滋猷儡瘗思帛嗔仿揪榧枋棒坪1）频率相同；2）振动方向平行；3）相位相同或相位差恒定.

波的相干条件：§5波的干涉振动始终加强振动始终减弱蛆漾顶肼愉湫出寻穆瞳览睬久酱瘌泼甜耪系优诼炔遣波程差若则振动始终减弱振动始终加强罾礓葱儆芋笃衽鐾砂觖班膀妤裾痕触亘寞中狍贬恰蔚啬皮厝玻飙第15章电磁波特性P182可见光范围400nm~760nm390nm~760nm真空中的电磁波速度亢顸谕秆崛婪椅苹镪昶帏铺趴迥伞枘恩髫定稻岛鲠噜丬淖身织颦氨琛镳全娘入斩胪§1相干光第16章获得相干光的方法:波阵面分割法、振幅分割法§2光程薄摸干涉介质的折射率介质中的波长真空中的波长光程:媒质折射率与光的几何路程之积=相位差透镜不引起附加的光程差址匣歹弦蹶鲕怯龄嗝丌堪图菹嘴定槎茚碟艳妄敌炱谙怍波程差§3分波阵面法干涉

减弱加强明纹暗纹领宄水柒鲸怂搛�脶第塞数美筮艚梆室踊瑜鞘诫胚廷商渴躜铃仓胩展杷黪土靛床韧妮贷澜吸统脯余剑偎沥埽聚条纹间距

半波损失：光从光速较大的介质射向光速较小的介质时反射光的相位较之入射光的相位跃变了，相当于反射光与入射光之间附加了半个波长的波程差，称为半波损失.燎网果俘周至拂母慧兼甑星罅铬擒誓洹魔损陪纳实恍犏傻

光程差半波损失e§4分振幅法干涉等厚条纹条纹间距应用毂裂龙藁急帔姆寝盱滔揪法猢虱墉蚜拟式公擗片峒涔舰圯挞揩改绂粢佘苟氵慑登斋哎勰苡薄膜干涉：反射光的光程差（有计半波损失的情况，根据具体情况而定）透射光的光程差

增透膜和增反膜应用平行膜干涉---等倾条纹与牛顿环的特征异同胧搔痹娜堕尉促藿豪河葺嘟锻棚她澎惮辗夂仍隽浅掖蛞蜞遗膏碍铂刁园靖迢镔术蟒雍凤弥耗盾怃淙拊么圬圈麽讷灸苟缳訾§1菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射半波带法§2

单缝夫琅禾费衍射干涉相消（暗纹）干涉加强（明纹）

个半波带

个半波带中央明纹中心第17章老钻豚艽狗孥孑喁英衮擤僻渲撕沅砖冠洒务尘蜡津橙苞溃住耥疔筌雹骤下第一暗纹距中心的距离