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内容简介

　　《电磁学（第2版）》是教育部“高等教育面向2l世纪教学内容和课程体系改革计划”项目：“应用物理类专业教学内容和课程体系改革研究”的成果之一，是面向2l世纪课程教材，同时也是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《电磁学（第2版）》以电磁学理论的发展顺序为主线，介绍电磁学的基本原理、发展前沿以及在工程实际和高新技术中的应用。《电磁学（第2版）》的特点是把素质能力培养和基本教学内容结合起来，通过具体教学内容培养学生寻找和发现问题、提出和解决问题以及应用理论解决实际问题的意识和能力，从而有利于培养创造型和应用型人才。本次修订在保持第一版特色的前提下，进一步突出素质能力培养与教学内容相结合的特点，例如增加了“超级电容器”等内容。
　　 　　《电磁学（第2版）》可作为高等学校应用物理类专业和师范院校物理专业的教材或教学参考书，也可供某些工科专业选用，或作为工科大学物理教师的教学参考书。

目录

第一章 真空中的静电场
1.1 电荷和电荷守恒定律
一、电荷及其量子化
二、电荷守恒定律
三、电荷的相对论不变性
1.2 库仑定律
一、点电荷
二、库仑定律
三、科学思想方法
四、静电力的叠加原理
1.3 电场 电场强度
一、电场
二、电场强度
三、点电荷的场强公式
四、电场强度的叠加原理
五、电荷连续分布的带电体产生的电场强度
六、电场线
七、带电粒子在电场中的运动
1.4 高斯定理
一、E通量
二、高斯定理
三、高斯定理的应用举例
1.5 电势
一、静电场的环路定理
二、电势差 电势
三、电势叠加原理
四、电势参考点的选取原则
1.6 电场强度与电势的微分关系
一、等势面
二、等势面的性质
三、电场强度与电势的微分关系
四、库仑定律与高斯定理以及环路定理的关系
*五、库仑平方反比律的重要意义
阅读材料 卡文迪许关于点电荷相互作用力的研究
思考题
习题
第二章 静电场中的导体和电介质
2.1 导体和电介质
2.2 静电场中的导体
一、导体的静电平衡条件
二、导体壳和静电屏蔽
2.3 静电场中的电介质
一、电介质的极化
二、电极化强度矢量
三、电介质的极化规律
2.4 有电介质时的高斯定理
一、电位移矢量有电介质时的高斯定理
二、电介质的性质方程 电容率
三、电介质的击穿
四、关于D的进一步讨论
2.5 静电场的边值关系
一、有电介质时的静电场方程
二、静电场的边值关系
*三、电位移的折射定律
*2.6 唯一性定理
一、泊松方程和拉普拉斯方程
二、唯一性定理
三、唯一性定理的应用实例
*2.7 铁电体 压电效应
一、铁电体
二、压电效应
2.8 电容器的电容
一、孤立导体的电容
二、电容器
三、电容器的联接
四、电容式传感器及其应用
2.9 电容器储能 电场的能量密度
一、电容器储能
二、电场的能量密度
三、静电能
四、连续带电体系的静电能
五、电荷在外电场中的相互作用能
阅读材料 电介质击穿的危害及应用
一、电介质击穿的一般规律
二、电介质击穿的危害
三、电介质击穿的应用
阅读材料 电流变液的研究及应用
一、电流变液
二、电流变液研究的近期进展
三、电流变液的应用
思考题
习题
第三章 恒定电流
3.1 电流场
一、电流密度矢量
二、电流的连续性方程
三、欧姆定律的微分形式
四、焦耳定律的微分形式
五、恒定电流条件
*六、静电平衡过程的弛豫时间
3.2 恒定电流场的边值关系
一、不同导电介质界面处的边值关系
二、导电介质与理想电介质界面处的边值关系
3.3 电动势
一、非静电力
二、电动势
三、一段含源电路的欧姆定律
四、恒定电流场与恒定电场的基本规律
3.4 金属导电的经典电子论
一、金属导电的经典电子论的基本概念
二、根据经典电子论推导欧姆定律的微分形式
*三、金属的导电性与导热性 经典电子论的困难
3.5 基尔霍夫定律
一、基尔霍夫第一定律
二、基尔霍夫第二定律
3.6 逸出功 接触电势差
一、逸出功
二、内接触电势差
*3.7 温差电效应
一、塞贝克效应
二、佩尔捷效应
三、汤姆孙效应
四、温差电效应的应用
思考题
习题
第四章 恒定磁场
4.1 磁场
一、基本磁现象
二、电流的磁效应
三、磁场
四、磁感应强度矢量
五、磁感应线
六、洛伦兹力
七、带电粒子在均匀磁场中的运动
*八、非均匀磁场的磁约束
九、地球的磁场156十、霍尔效应
4.2 电流的磁场
一、毕奥一萨伐尔定律
二、磁感应强度的叠加原理
三、典型电流的磁场
4.3 匀速运动电荷的电磁场
一、匀速运动电荷的电磁场（非相对论的）
二、电场和磁场的相对性
*三、不同惯性系中电磁场量的变换
*四、运动电荷的电磁场（相对论的）
*五、匀速运动电荷间的相互作用力
4.4 磁场的高斯定理和安培环路定理
一、磁场的高斯定理
二、安培环路定理
*三、磁矢势与A-B效应
四、确定是否“无限长”的一个原则
4.5 磁场对载流导体的作用
一、安培定律
二、磁场对平面载流线圈的作用
阅读材料 对称性原理及其在电磁学中的应用
一、对称性
二、对称变换
三、因果关系对称性原理
四、对称性原理的应用
五、关于高斯定理和安培环路定理
六、对称性原理是更基本的规律
思考题
习题
第五章 磁介质
5.1 磁介质的磁化
一、分子电流磁化强度
二、磁化电流
5.2 有磁介质时磁场的基本规律
一、磁场强度 有磁介质时磁场的安培环路定理
二、有磁介质时磁场的高斯定理
三、线性磁介质
四、恒定磁场的边值关系
5.3 铁磁质
一、铁磁质的磁化规律
二、铁磁质的分类
三、铁磁性的微观机理
*四、磁滞损耗
5.4 磁路
一、铁磁质与非铁磁质界面处磁场的分布
二、磁路定理
三、气隙的磁力
四、磁屏蔽
科学家简介 法拉第
思考题
习题
第六章 电磁感应
6.1 电磁感应定律
一、电磁感应现象的发现
二、法拉第电磁感应定律
三、楞次定律
四、用负号表示感应电动势的方向
五、负号存在的相对性和必要性
六、其它科学家的工作
七、标量的方向
6.2 动生电动势和感生电动势
一、动生电动势和洛伦兹力
二、感生电动势和感应电场
*三、变化磁场的无源性
四、电场的环流
五、电磁感应与相对性原理
六、电子感应加速器的原理
6.3 互感和自感
一、互感
二、自感
三、互感与自感的关系
四、线圈的顺接和反接
6.4 磁场的能量
一、自感线圈的磁能
二、互感线圈的磁能
三、磁能密度
6.5 暂态过程
一、RL电路的暂态过程
二、RC电路的暂态过程
三、RLC电路的暂态过程
*6.6 继电器和电磁阀
一、中间继电器
二、电流继电器
三、时间继电器
四、热继电器
五、速度继电器
六、电磁阀
科学家简介麦克斯韦
思考题
习题
第七章 电磁场理论基础 电磁波
7.1 位移电流
一、位移电流295二、全电流
7.2 麦克斯韦方程组和电磁波
一、麦克斯韦方程组
二、介质的性质方程和边值关系
三、麦克斯韦方程组的对称性与磁单极子
四、电磁波
7.3 单色平面电磁波
一、单色波的波动方程
二、平面电磁波
*三、电磁波的能量和能量守恒定律
*四、电磁场的动量和动量守恒定律
五、光压
六、电磁场是物质的一种形态
7.4 电磁波的辐射
一、电偶极振子
二、电偶极振子发射的电磁波
思考题
习题
*
第八章 电磁学与当代高新技术
8.1 超级电容器
一、超级电容器的容量范围
二、超级电容器的原理
三、超级电容器的结构
四、超级电容器的性能参量
五、超级电容器的主要特点
六、超级电容器的应用
8.2 磁电子学
一、磁电阻效应
二、巨磁电阻效应
三、产生巨磁电阻的基本原理
四、巨磁电阻效应的应用：
五、磁电子学
8.3 磁光效应
一、磁光效应的类型
二、磁光效应的物理原理
三、磁光效应的应用
8.4 等离子体
一、物质的第四态
二、等离子体内的磁场
三、磁场对等离子体的作用
四、热核反应
五、等离子体的约束
8.5 超导体
一、引言
二、超导体的基本性质
三、高温超导体
四、超导材料的应用
附录1 矢量分析提要
一、标量场和矢量场
二、标量场的梯度
三、矢量场的通量和散度 高斯定理
四、矢量场的环流和旋度 斯托克斯定理
五、常用公式
六、矢量场的类别和分解
附录2 基本物理常量
习题答案
参考文献

精彩书摘

　　自从电流的各种效应被发现之后，由于电介质长期被作为绝缘材料，所以许多人认为电介质就是绝缘体。绝缘性能是电介质的重要性能之一，也是本章的研究重点。但电介质还有更多更重要的其它性能，例如热释电效应、压电效应、电致伸缩效应。以上效应使得电介质可以将热信息、力信息、电信息互相转换而成为重要的功能材料。
　　导体和电介质导电性能上的差别是因两者的电结构不同。金属原子中的价电子（最外层电子）受到原子核的吸引力较小，当大量金属原子组成固态金属时，金属原子的价电子挣脱原子核的束缚，在整个金属内部自由运动。在金属内部自由运动的电子称为自由电子。金属原子失去电子后成为正离子。固态金属中的正离子排列成整齐的晶体点阵（或晶格）。金属中的正离子不能作宏观移动，仅能围绕各自的平衡位置作微小振动。无外电场时，自由电子在晶格间作无规则热运动，并和晶格发生频繁碰撞，自由电子的这种无规则热运动的平均速率为零，因而不会形成电流。当金属内部有电场时，自由电子除作无规则热运动外，还在电场力作用下作定向漂移运动形成电流，所以，金属内部存在大量自由电子是金属具有良好导电性的原因。
　　电解质溶于水后，在溶液中形成许多正、负离子，这些正、负离子可以在溶液中自由移动。当有外加电场时，这些正、负离子在电场力作用下作定向漂移运动形成电流。存在大量可以自由移动的正、负离子是电解质溶液具有良好导电性的原因。金属称为第一类导体，电解质溶液称为第二类导体。本章仅限于讨论金属导体。
　　组成绝缘体的原子中原子核对价电子的吸引力比较大，价电子不容易脱离原子，所以绝缘体中自由电荷极少，绝大多数电荷只能作在分子范围内的位移运动。这些不能作宏观运动的电荷称为束缚电荷。电介质中自由电荷极少是电介质导电性能极差的原因。为了突出电介质的主要特征，使讨论问题得以简化，忽略它的微弱导电性，把电介质看成是完全不导电的物质。
　　……
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