电磁学PPT课件

1 《电与磁》复习导学案

一、基础知识回顾

1、磁现象

（1）磁极：磁体上磁性 的部分叫磁极，任何一个磁体有两个磁极，它们分别叫 （S极）和 （N极）。

（2）磁极间的作用规律: 相互排斥， 相互吸引。

2、磁场

（1）磁场看不见、摸不着，我们可以根据它对放入其中的 产生 的作用来认识它。这里使用的是转换法。磁极间的相互作用是通过 而发生的。

（2）磁场的方向规定：在磁场中的某一点，小磁针静止时 所指的方向。

（3）磁感线：在磁场中画一些有 的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针 极所指的方向一致。磁感线都是从磁体的 极出发，回到磁体的 极.

（4）地磁场：磁针指南北是因为受到 的作用。

地磁极：地磁场的北极在地理的 极附近，地磁场的南极在地理的 极附近。

磁偏角：地理的两极和地磁的两极并不重合，这个现象最先由我国宋代的 发现。

3、电生磁

（1）奥斯特实验说明：通电导线的周围存在 ，磁场的方向跟 有关，这种现象称为电流的磁效应。 是世界上第一个发现电与磁之间有联系的人。

（2）通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和 磁体的磁场一样。其两端的极性

跟 有关。

（3）安培定则：用 握住螺线管，让弯曲四指指向螺线管中 的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的 极。

4、电磁铁

（1）影响电磁铁磁性强弱的因素： 越大，电磁铁的磁性越强； 越多，电磁铁的磁性越强；插入 电磁铁的磁性会更强。

（2）特点：其磁性的有无可由 来控制；其磁场方向可以通过改变 来改变；其磁性强弱与 、 、 有关。

理学院教案纸

《电磁学》教案

授课教师 富笑男 职称 副教授 学历（学位） 博士研究生（博士）

授课班级 06应用物理1、2班 计划总学时 72 授课学期 2007-2008(1)

使用教材 《电磁学》赵凯华、陈熙谋，2006年12月第二版，高等教育出版社

教学要求 使学生能比较全面地认识电磁学的基本现象，系统地掌握电磁学的基本概念、基本规律，具有一定的分析和解决电磁学问题的能力，并为学习后继课程打下必要的基础

考核办法 考试成绩占70 %

平时成绩占30 %（平时成绩包括：作业、上课回答问题、小论文等）

学时分配 教学环节

教学时数

课程内容 讲

课 习

题

课

绪论

第一章 静电场 恒定电流场 16 2

第二章 恒磁场 12 2

第三章 电磁感应 5 1

第四章 电磁介质 14 2

第五章 电路 7 1

第六章 麦克斯韦电磁理论 电磁波 电磁单位制 8

总复习 2

参考资料 1.《电磁学》梁灿彬等 2004年5月高等教育出版社

2.《电磁学》《伯克利物理学教程》第二卷，（美）E.M.珀塞尔著，南开大学物理系译，1979年6月，科学出版社

3.《电磁学》，贾起民 郑永令等 2001年1月高等教育出版社

4.《电磁学》，胡友秋，程福臻，刘之景编，1997年3月，高等教育出版社，

教学后记 1． 电磁学教学要适应二十一世纪现代化的需要：根据现代化的需要，把那些学习现代科学技术所需要的电磁学基础知识和基本技能教给学生，使得学生扎实地学好，并注意介绍现代科学技术的重要成果。

2． 正确处理思想教育和基础知识的关系：电磁学理论与实践的关系是非常密切的。因此，电磁学教学必须坚持理论联系实际的原则，要通过实验和列举学生熟悉的、容易理解的电磁电现象分析总结出概念和规律的实质。

同时，在理论联系实际中，要注意培养学生的思维能力和运用所学知识来分析和解决问题的能力。在理论联系实践中，还要介绍电磁学在工农业生产和科学技术中的应用，电磁理论发展的前沿知识。

一、填空题

▲1．矢量的通量物理含义是矢量穿过曲面的矢量线的总和；

散度的物理意义是矢量场中任意一点处通量对体积的变化率；

散度与通量的关系是散度一个单位体积内通过的通量。

2．散度在直角坐标系zAyAxAAdivZYX散度在圆柱坐标系zAArrrArAdivZr1)(1

▲3，矢量函数的环量定义 lldAC；旋度的定义MAXlSSldAArotlim0；

二者的关系 lSldASdA)(；旋度的物理意义：最大环量密度和最大环量密度方向。

4．旋度在直角坐标系下的表达式)()()(yAxAexAzAezAyAezyzzxyyZx

▲5．梯度的物理意义:函数最大变化率和最大变化率方向 ；

等值面、方向导数与梯度的关系是:方向导数是标量场中某一点沿某一方向等值面的变化率，梯度是方向导数的最大值。

6．用方向余弦cosα 、cosβ、cosγ写出直角坐标系中单位矢量le的表达式coscoscoszyxleeee

▲7．直角坐标系下方向导数lu的数学表达式 coscoscoszuyuxu；梯度coscoscoszyxeee

▲8．亥姆霍茨定理表述在有限区域的任一矢量场由它的散度，旋度以及边界条件唯一地确定；

说明的问题是要确定一个矢量或一个矢量描述的场，须同时确定其散度和旋度

▲9．麦克斯韦方程组的积分表达式分别为

1.SQSdD;2.SdtBldElS;3.0SSdB;4.SlSdtDJldH)(

其物理描述分别为1.电荷是产生电场的通量源 2.变换的磁场是产生电场的漩涡源

3.磁感应强度的散度为0，说明磁场不可能由通量源产生； 4.传导电流和位移电流产生磁场，他们是产生磁场的漩涡源。

▲10．麦克斯韦方程组的微分表达式分别为

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

CONTENTS

01

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

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。麦克斯韦方程组及物理意义

02

静电场中的导体和

电介质

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。静电感应

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