大学物理电磁学53页PPT

大学物理《电磁学》PPT课件•电磁学基本概念与原理•静电场中的导体和电介质•恒定电流及其应用•磁场性质与描述方法•电磁感应原理及技术应用•电磁波传播特性及技术应用目录CONTENTS01电磁学基本概念与原理电场强度描述电场强弱的物理量，其大小与试探电荷所受电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比。

静电场由静止电荷产生的电场，其电场线不随时间变化。

电势与电势差电势是描述电场中某点电势能的物理量，电势差则是两点间电势的差值，反映了电场在这两点间的做功能力。

欧姆定律描述导体中电流、电压和电阻之间关系的定律。

恒定电流电流大小和方向均不随时间变化的电流。

静电场与恒定电流磁场磁感应强度磁性材料磁路与磁路定律磁场与磁性材料由运动电荷或电流产生的场，其对放入其中的磁体或电流有力的作用。

能够被磁场磁化并保留磁性的材料，分为永磁材料和软磁材料。

描述磁场强弱的物理量，其大小与试探电流所受磁场力成正比，与试探电流的电流强度和长度成反比。

磁路是磁性材料构成的磁通路径，磁路定律描述了磁路中磁通、磁阻和磁动势之间的关系。

描述变化的磁场产生感应电动势的定律。

法拉第电磁感应定律描述感应电流方向与原磁场变化关系的定律。

楞次定律描述磁场与变化电场之间关系的定律。

麦克斯韦-安培环路定律由变化的电场和磁场相互激发而产生的在空间中传播的电磁振荡。

电磁波电磁感应与电磁波麦克斯韦方程组及物理意义麦克斯韦方程组由四个基本方程构成的描述电磁场基本规律的方程组，包括高斯定理、高斯磁定理、法拉第电磁感应定律和麦克斯韦-安培环路定律。

物理意义麦克斯韦方程组揭示了电磁现象的统一性，预测了电磁波的存在，为电磁学的发展奠定了基础。

同时，该方程组在物理学、工程学等领域具有广泛的应用价值。

02静电场中的导体和电介质导体在静电场中的性质静电感应当导体置于外电场中时，导体内的自由电子受到电场力的作用，将重新分布，使得导体内部电场为零。

静电平衡当导体内部和表面的电荷分布不再随时间变化时，称导体达到了静电平衡状态。

大学物理电磁学课件一、引言电磁学是物理学的一个重要分支，主要研究电磁现象及其规律。

电磁学的研究对象包括电荷、电场、磁场、电磁波等，这些现象在日常生活和科技领域具有广泛的应用。

本课件旨在介绍大学物理电磁学的基本概念、基本理论和基本方法，帮助学生建立电磁学的知识体系，提高解决实际问题的能力。

二、电荷与电场1.电荷电荷是物质的一种属性，分为正电荷和负电荷。

自然界中存在两种电荷，分别是电子和质子。

电子带负电，质子带正电。

电荷的量称为电荷量，单位是库仑（C）。

2.电场电场是描述电荷之间相互作用的物理量。

电场强度是电场的一种表现形式，表示单位正电荷所受到的电场力。

电场强度的单位是牛顿/库仑（N/C）。

电场线是一种用来表示电场分布的工具，从正电荷出发，指向负电荷。

3.电势与电势差电势是描述电场中某一点电荷势能的物理量。

电势差是指两点间电势的差值。

电势差的单位是伏特（V）。

电场力做功与电势差之间存在关系：W=qΔV，其中W表示电场力做的功，q表示电荷量，ΔV 表示电势差。

三、电流与磁场1.电流电流是电荷流动的现象。

电流的方向规定为正电荷的流动方向。

电流的强弱用电流强度表示，单位是安培（A）。

2.磁场磁场是描述磁体之间相互作用的物理量。

磁感应强度是磁场的一种表现形式，表示单位长度电流所受到的磁场力。

磁感应强度的单位是特斯拉（T）。

磁场线是一种用来表示磁场分布的工具，从磁南极指向磁北极。

3.电磁感应电磁感应是指磁场变化引起电场的变化，从而导致电流的产生。

法拉第电磁感应定律描述了电磁感应现象：ΔΦ/Δt=-E，其中ΔΦ表示磁通量的变化，Δt表示时间的变化，E表示感应电动势。

四、电磁波1.电磁波的产生电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的一种波动现象。

当电荷加速运动时，会产生变化的电场和磁场，从而形成电磁波。

2.电磁波的传播电磁波在真空中的传播速度为光速，即c=3×10^8m/s。

电磁波的传播方向垂直于电场和磁场构成的平面。