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§16.7 位移电流 Ic(t) C q(t) (A) Ic(t) (B) E(t) 图（A）、（B） 两种情况导线周围的磁场相同， 说明电容器C中的变化电场也像电流那样能激发磁场。 下面进行定量的分析： 有问题联系qq1366715589 Maxwell认为： （这是一种假设性的推广）。 高斯定理也适用于变化电场 一、Maxwell位移电流假说 定义: 位移电流 位移电流密度 引入 Id 后，在上述情况下有 Ic = Id . 这样，非稳恒情况“电流”仍连续。 ——Maxwell位移电流假说 对任意截面S， 变化的电场相当于电流 极板间总位移电流 q(t) S板 C S ′ Ic(t) D(t) =ΦD 二、安培环路定理的推广——全电流定律 1、全电流 全电流密度 传导电流密度 位移电流密度 通常 导体中： 介质中： 当频率很高时， Ic 与Id 都须考虑。 在整个电路中，全电流总是连续的。 Maxwell提出： 2、全电流定律 Maxwell认为Id与Ic按相同的规律激发磁场，也具有稳恒磁场安培环路定理的形式。 ——全电流定律 线与Id流向成右螺关系， 而Id流向即 的方向。 线与 成右螺关系。 穿过回路电流的代数和 三、 Id 与Ic的区别： 在磁效应方面二者相同； 在真空中， Id只对应于变化的电场，无自由电荷的定向运动，无焦耳热。 例1.对于位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确： 选（A） (A) 位移电流是指变化电场。 (B) 位移电流是由线性变化磁场产生的。 (C) 位移电流的热效应服从焦耳——楞次定律。 (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理。 解： 四、平板电容器中位移电流的方向和大小 1、方向：可根据“全电流连续”或位移电流密度的方向来判断。 + + + + - - - - ε R Ic 充电 + + + + - - - - R Ic 放电 Id Id 2、大小： ——极板间总位移电流 或 真空中 例2.(指导p213.69) 圆形平板电容器，从q=0开始充电，试画出充电过程中，极板间某点P处电场强度的方向和磁场强度的方向。 i P + + + + - - - - 全电流连续，所以i = id . id E B id与 i磁效应相同,所以P点磁场强度向里. 例3. 一平板电容器的两极板都是半径为5.0cm的圆导体片，在充电时，其中电场强度的变化率为dE/dt=1.0×1012V/m·s。（1）求两极板间的位移电流；（2）求极板边缘的磁感应强度。 解： (1) (2) 以极板边缘线作为安培回路L,则 §16.8 麦克斯韦方程组 (Maxwell equations) 一、 Maxwell涡旋电场假说对电场性质的修正 ←变化的磁场 涡旋电场 一般情况下： 1、 Gauss定理： 2、环路定理： 二、 Maxwell位移电流假说对磁场性质的修正 ←位移电流～变化的电场 涡旋磁场 一般情况下： 1、磁场的Gauss定理： 2、安培环路定理： 三、 Maxwell方程组： 四、电磁波的性质 在远离波源的自由空间中的小范围内, 电磁波可看成平面波。 自由空间：无自由电荷和传导电流，且空间无限大，即不考虑边界的影响。空间可以是真空，也可以充满均匀介质。 自由空间内传播的平面电磁波的性质： 电磁波的传播不需要介质 1、是横波且 2、 分别在自己的平面内振动——偏振性 3、 同相 二者同时达最大，同时为0，且 4、 传播速度相同 波速为 只与介质的性质有关。 在真空中波速以c表示， 正好与光速一样大。 Maxwell预言：光就是电磁波。20年后他的预言被Hertz证实。 传播方向 五、电磁波的能量、坡印亭矢量 以电磁波形式传播出去的能量，叫辐射能。 恩格斯：“能量是物质运动的量度。” 电磁场具有能量，说明电磁场是物质的一种形态。 1、电磁场能量密度： 电磁波传播实质上是电磁场能量的传播。 对各向同性介质： 2、能流密度矢量（坡印亭矢量） 单位时间内，通过⊥传播方向的单位面积的辐射能称为辐射强度或能流密度。 w udt 以S表示能流密度， dt时间内⊥通过面积dA的辐射能为 wudtdA 辐射能的传播方向即为 的方向(沿 方向)， dA 例4.(指导p202.8) 固定载流大平板附近有一载流小线框能自由转动或平动，线框平面⊥大平板，如图所示。则小线框的运动情况从大平板向外看是（ ） (A)靠近大平板。 (B)顺时针转动。 (C)逆时针转动。 (D)离开大平板向外运动。 解： 载流大平板在小线框区域的磁场方向如图所示： ∥大平板且⊥I1流向且与该流向成右螺关系。 从外向