物理学15(电磁3).ppt

1、1，11.1。麦克斯韦位移电流方程。1.位移电流和变化的磁场在周围空间激发出涡流电场。变化的电场会在周围空间产生什么样的物理效应？特征：导体中各处相等，电流是连续的，导体中电荷的定向运动形成电流传导电流，对于节点a，第11章电磁场和电磁波，流入量=流出量，2，电位移通量，当电路中有电容器时，整个电路的电流是不连续的。电流流向哪里？电流变成了什么？电流变成了极板上的累积电荷！麦克斯韦定义了位移电流：3，位移电流密度：位移电流的本质是改变电场。麦克斯韦假设：位移电流也产生磁场，并且具有与传导电流磁场相同的性质，满足麦克斯韦方程，-电磁场概要，1。静电场，回路定律，高斯定理，2。稳恒电流磁场，环路定

2、律，高斯定理，5，那么，电涡流场的电力线是一条闭合曲线，它满足并定义：6。位移电流也激发磁场，这是一个涡流场，磁力线是一个封闭的曲线。麦克斯韦认为：在空间的任何一点，都有，7。说明：(1)麦克斯韦方程组是电磁场理论的总结，它可以解释几乎所有的电磁现象，标志着电磁场理论的完成。麦克斯韦方程：(2)，方程，描述电场和磁场的性质，描述电场和磁场之间的关系。预言了电磁波的存在，电磁波的发现反过来证明了麦克斯韦理论的正确性。8，11.2，电磁波，麦克斯韦方程，变化的电场和变化的磁场交替产生并在空间中以一定速度从近电磁波传播到远电磁波的过程。振荡电偶极子的辐射，9，方程的解是：其中：是电磁波的波速，这说明

3、：1，方向关系，2，电偶极子辐射的电磁波是球面波，其振幅与半径r成反比，振幅含有sin因子，在垂直偶极子方向辐射最强。平面电磁波方程，电磁波的特征：(1)相位关系，(4)光波是电磁波，(2)方向关系，(3)振幅关系，(4)麦克斯韦在1865年提出，电磁信号在空间中以波的形式传播，并发现电磁波在真空中的速度等于光速，因此他得出结论：光电磁波是一种横波，在任何一点的e相和h相都是相同的。12、电磁波的能量，(1)电磁波的能量密度，(2)电磁波的能量流密度，并考虑：的方向关系，单位面积的能量垂直于单位时间内的能量流方向。13、当电磁波频率较高时，仪器测量的响应时间远远大于场量的振动周期t，因此表示能

4、量流的强度是有意义的。(3)电磁波强度，14。第10章和第11章电磁感应练习，1。有两个长的、直的和紧密缠绕的螺线管，具有相同的长度和线圈匝数，半径分别为r1和r2。这些管充满均匀的介质，它们的磁导率分别为1和2，1:2=233601，让R13360R2=133602。自感系数L1:L2与磁能比W1:W2的比值分别为：(a)、1:1133602 (b)、1:2133601 (c)、1:2133602 (d)、2:1233601，Cd侧应力如图所示。cd边缘向右移动。，2。d、2、M和N是水平放置的两条平行的金属导轨，ab和cd是两条垂直于导轨并能在其上自由滑动的直裸线，外部磁场均匀向上。当外力

5、使ab向右平移时，cd将如何移动？(a)、(b)、(c)、(d)和(b)、(d)和(b)、(c)和(d)、(b)，导体棒ab在均匀磁场中沿金属导轨向右均匀加速，磁场方向垂直于导轨所在平面。如果忽略导轨的电阻，将铁芯的磁导率设为常数，它在电容器的M板上将是稳定的。(一)、带一定量的正电荷(c)、越来越多的正电荷(b)、一定量的负电荷(d)、越来越多的负电荷，方向：左回路产生的感应电流方向如图：所示，那么：M板积累负电荷。那么：M板累积一定量的负电荷。半径为A的圆形线圈置于磁感应强度为B的均匀磁场中，其平面垂直于磁场方向，其电阻为r。当线圈旋转到其法线与B=60之间的角度时，通过线圈的电量与该物理

6、量有关？它与线圈的面积成正比，与旋转时间无关；它与线圈的面积和旋转时间成正比；它与线圈面积成反比，与旋转时间成正比；它与线圈的面积成反比，与旋转时间无关。4。解：18，5，电位移矢量的时间变化率单位是多少？(a)，库仑/m 2 (B)，库仑/s (c)，安培/m 2 (D)，安培计2，5。根据感应电场的性质，解为：1非保守场；6。d、2号电源线关闭。在感应电路中，电磁感应定律可以写成感应电场强度，它表示：19，解：电磁波特性之一，(b)，波因廷矢量-能量流密度，7，电磁波电场强度E，磁场强度H和传播速度U之间的关系是它们相互垂直，E和H之差为/2。此外，e，h和u形成一个右手直角坐标系(C)，

7、其中e和h在同一方向，但垂直于u(d)，e和h可以在任何方向，但必须垂直于u，和20，(C)，(1)，e波和h波是同相的；(2)，两个波的振幅满足：21，单元测试题-填空题，2，一个半径为R=10厘米的闭合圆形线圈由导线制成，它的电阻R=10，均匀磁场B垂直于线圈平面，因此在电路中有一个稳定的感应电流I=0.01A，B的变化率=3。半径为r=10厘米的圆形闭合线圈置于均匀磁场中，B=0.80T，B与线圈平面正交。如果圆环的半径从t=0开始以恒定速率dr/dt=-80厘米/秒收缩，则闭环中的感应电动势将为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，23，解决方案：4，半径为A的无限长紧密缠绕螺线管， 每单位长