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电磁学PPT课件

目录电磁学基本概念与原理静电场分析与应用恒定电流与稳恒磁场研究电磁波传播与辐射特性探讨电磁学在日常生活和工业生产中应用实例

01电磁学基本概念与原理Chapter电荷产生的特殊物理场，描述电荷间的相互作用。电场由运动电荷或电流产生的特殊物理场，描述磁极间的相互作用。磁场对电荷有力的作用，具有能量和动量。电场性质对运动电荷或电流有力的作用，也具有能量和动量。磁场性质电场与磁场定义及性质

描述真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与电荷量的乘积成正比，与距离的平方成反比。库仑定律高斯定理应用通过任意闭合曲面的电通量等于该曲面内所包围电荷量的代数和除以真空中的介电常数。求解具有对称性的电荷分布的电场强度。030201库仑定律与高斯定理

毕奥-萨伐尔定律与安培环路定理毕奥-萨伐尔定律描述电流元在空间任意点产生的磁场强度，与电流元的大小、方向及距离有关。安培环路定理磁场中沿任意闭合路径的线积分等于穿过该路径所包围面积的电流的代数和的μ0倍。应用求解具有对称性的电流分布的磁场强度。

电磁感应现象当导体回路中的磁通量发生变化时，会在回路中产生感应电动势和感应电流。法拉第电磁感应定律感应电动势的大小等于穿过回路的磁通量变化率的负值。应用发电机、变压器、电动机等电气设备的工作原理基础。电磁感应现象及法拉第电磁感应定律

02静电场分析与应用Chapter

01点电荷电场强度公式及矢量性020304连续电荷分布的电场强度计算电场强度叠加原理及应用电场线描绘电场强度的方法电荷分布与电场强度计算

电势差定义及计算电势能概念及与电势差的关系等势面描绘电势的方法电场力做功与电势能变化的关势差、电势能和等势面概念

导体的静电感应现象静电屏蔽原理及应用静电平衡条件及导体内部电场特点尖端放电现象及解释导体在静电场中特性及应用

010204静电场边值问题求解方法镜像法求解点电荷对无限大平面问题分离变量法求解二维静电场边值问题有限差分法求解复杂静电场边值问题边界元法在静电场计算中的应用03

03恒定电流与稳恒磁场研究Chapter

03欧姆定律的应用列举欧姆定律在电路分析中的广泛应用，如计算电阻、电压和电流等。01恒定电流的定义和性质阐述恒定电流的概念，即在导体中电荷的定向移动形成电流，且电流大小和方向均不随时间变化。02欧姆定律的内容介绍欧姆定律，即在同一电路中，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。恒定电流基本性质及欧姆定律应用

描述稳恒磁场的方法介绍描述稳恒磁场的物理量，如磁感应强度、磁通量等，并给出相应的定义和计算公式。稳恒磁场的性质列举稳恒磁场的基本性质，如磁场的叠加性、磁场的无源性等。稳恒磁场的定义和产生条件阐述稳恒磁场的概念，即由恒定电流产生的磁场，其磁场强度和方向均不随时间变化。稳恒磁场产生条件及描述方法

霍尔效应的原理介绍霍尔效应的原理，即在通电的半导体薄片上施加一个与电流方向垂直的磁场，会在半导体两侧产生电势差的现象。霍尔效应的应用列举霍尔效应在测量磁场、制作霍尔元件等方面的应用。洛伦兹力的定义和公式阐述洛伦兹力的概念，即运动电荷在磁场中所受到的力，并给出相应的计算公式。洛伦兹力与霍尔效应原理

介绍磁路定理，即在磁路中，磁通量总是沿着磁阻最小的路径闭合。磁路定理的内容列举磁路定理在电磁铁设计、电机设计等方面的应用，并给出相应的实例和计算过程。磁路定理的应用阐述在工程中如何进行磁路分析，包括确定磁路结构、计算磁阻和磁通量等步骤。工程中的磁路分析磁路定理及其在工程中应用

04电磁波传播与辐射特性探讨Chapter

123四个基本方程，描述电场、磁场、电荷和电流之间的关系。麦克斯韦方程组的构成揭示了电磁场的基本规律，预测了电磁波的存在，为电磁学的发展奠定了基础。物理意义E（电场强度）、B（磁感应强度）、D（电位移矢量）、H（磁场强度）、J（电流密度）、ρ（电荷密度）等。方程组中各量的含义及相互关系麦克斯韦方程组及其物理意义

变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波。电磁波的产生电磁波在真空或介质中传播，速度取决于介质的性质。电磁波的传播通过天线等接收装置，将电磁波转换为电信号进行处理。电磁波的接收电磁波产生、传播和接收过程

按频率从低到高分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。如无线电波用于通信和广播，微波用于雷达和微波炉，红外线用于遥控和夜视仪，可见光用于照明和显示等。电磁波谱的构成各波段电磁波的特性及应用电磁波谱及其在各领域应用

传播速度在真空中，所有电磁波的传播速度相同，而在介质中速度有所不同。传输介质无线电波和微波主要在空气中传播，而光波可在真空或透明介质中传播。传输特性无线电波具有较强的穿透能力，微波具有较好的方向性，光波具有极高的频率和能