《普通物理学之电磁学.docxVIP

普通物理之电磁学电/view/78195.htm \t _blank磁学是物理学的一个分支。广义的电磁学可以说是包含电学和磁学，但狭义来说是一门探讨电性与/view/141115.htm \t _blank磁性交互关系的学科。主要研究电磁波，/view/22141.htm \t _blank电磁场以及有关电荷，带电物体的动力学等等。??电磁学综述　电磁学是研究/view/14957.htm \t _blank电/view/130369.htm \t _blank磁和/view/1437546.htm \t _blank电磁的相互作用现象，及其规律和应用的/view/15707.htm \t _blank物理学分支学科。根据近代/view/2505.htm \t _blank物理学的观点，磁的现象是由运动/view/63129.htm \t _blank电荷所产生的，因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。所以，电磁学和/view/78196.htm \t _blank电学的内容很难截然划分，而“电学”有时也就作为“电磁学”的简称。　早期，由于磁现象曾被认为是与电现象独立无关的，同时也由于磁学本身的发展和应用，如近代磁性材料和磁学技术的发展，新的磁效应和磁现象的发现和应用等等，使得磁学的内容不断扩大，所以磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究了。　电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科，主要是基于两个重要的实验发现，即/view/462906.htm \t _blank电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象，加上/view/4578.htm \t _blank麦克斯韦关于变化/view/63151.htm \t _blank电场产生磁场的假设，奠定了电磁学的整个理论体系，发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。　麦克斯韦电磁理论的重大意义，不仅在于这个理论支配着一切宏观/view/609343.htm \t _blank电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等)，而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内，深刻地影响着人们认识物质世界的思想。　电子的发现，使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来，洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应，统一地解释了电、磁、光现象。　和电磁学密切相关的是经典电动力学，两者在内容上并没有原则的区别。一般说来，电磁学偏重于电磁现象的实验研究，从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律；经典电动力学则偏重于理论方面，它以/view/150496.htm \t _blank麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础，研究电磁场分布，电磁波的激发、辐射和传播，以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题，也可以说，广义的电磁学包含了经典电动力学。　电磁学与相对论　电磁学的基本方程为麦克斯韦方程组，此方程组在/view/34995.htm \t _blank经典力学的相对运动转换（伽利略变换）下形式会变，在伽里略变换下，/view/18638.htm \t _blank光速在不同/view/198633.htm \t _blank惯性座标下会不同。保持麦克斯韦方程组形式不变的变换为洛伦兹变换，在此变换下，不同惯性座标下光速恒定。　廿世纪初迈克耳孙-莫雷实验支持光速不变，光速不变亦成为/view/2218.htm \t _blank爱因斯坦的/view/24944.htm \t _blank狭义相对论的基石。取而代之，洛伦兹变换亦成为较伽利略变换更精密的惯性座标转换方式。　电磁学的有关公式　/view/4823.htm \t _blank库仑定律：F=kQq/rsup2;　电场强度：E=F/q　点电荷电场强度：E=kQ/rsup2;　匀强电场：E=U/d　电势能：E? =qφ　电势差:U? ?=φ?-φ?　静电力做功:W??=qU??　电容定义式:C=Q/U　电容:C=εS/4πkd　带电粒子在匀强电场中的运动　加速匀强电场:1/2*mvsup2; =qU　vsup2; =2qU/m　偏转匀强电场:　运动时间:t=x/v?　垂直加速度:a=qU/md　垂直位移:y=1/2*at? =1/2*(qU/md)*(x/v?)sup2;　偏转角:θ=v⊥/v?=qUx/md(v?)sup2;　微观电流：I=nesv　电源非静电力做功：W=εq　/view/9273.htm \t _blank欧姆定律：I=U/R　串联电路　电流：I? =I? =I? = ……　电压：U =U? +U? +U? + ……　并联电路　电压：U?=U?=U?= ……　电流：I =I?+I?+I?+ ……　电阻串联：R =R?+R?+R?+ ……　电阻并