电磁学

欧阳芬

目录

  • 1 静电场
    • 1.1 电场 电场强度
    • 1.2 电通量 高斯定理
    • 1.3 电场力的功 电势
    • 1.4 电场强度与电势的关系
    • 1.5 静电场中的导体
      • 1.5.1 导体的静电平衡
      • 1.5.2 导体壳和静电屏蔽
      • 1.5.3 有导体存在的静电场强度和电势的计算
    • 1.6 静电场中的电介质
      • 1.6.1 静电场中的电介质
      • 1.6.2 极化强度和极化电荷
      • 1.6.3 有电介质时的高斯定理
    • 1.7 电容 电容器
      • 1.7.1 孤立导体的电容
      • 1.7.2 电容器及其电容
    • 1.8 电场的能量
      • 1.8.1 带电系统的能量
      • 1.8.2 电场能量
  • 2 稳恒磁场
    • 2.1 磁场 磁感应强度
      • 2.1.1 磁现象
      • 2.1.2 磁感应强度
      • 2.1.3 磁通量
      • 2.1.4 磁场中的高斯定理
      • 2.1.5 毕奥-萨伐尔定律
      • 2.1.6 毕奥-萨伐尔定律的应用
    • 2.2 安培环路定理
    • 2.3 磁场对载流导线的作用
      • 2.3.1 安培定律
      • 2.3.2 无限长两平行载流直导线间的相互作用力
      • 2.3.3 磁场对载流线圈的作用
      • 2.3.4 磁力的功
    • 2.4 磁场对运动电荷的作用
      • 2.4.1 洛伦兹力
      • 2.4.2 带电粒子在均匀磁场中的运动
      • 2.4.3 霍耳效应
    • 2.5 磁介质
  • 3 变化的电磁场
    • 3.1 电磁感应定律
    • 3.2 动生电动势与感生电动势
      • 3.2.1 动生电动势
      • 3.2.2 感生电动势 感生电场
      • 3.2.3 电子感应加速器
      • 3.2.4 涡电流 趋肤效应
    • 3.3 自感应与互感应
      • 3.3.1 自感应
      • 3.3.2 互感应
    • 3.4 磁场能量
    • 3.5 位移电流 麦克斯韦方程组
      • 3.5.1 位移电流
      • 3.5.2 麦克斯韦方程组
电场强度与电势的关系


一、等势面

空间电势相等的点连接起来所形成的面称为等势面



等势面的性质

1、在静电场中，电场强度   总是与等势面垂直的，即电场线与等势面正交.

将试验电荷q0从等势面上a点移到b点



2、在静电场中，电荷沿等势面移动时，电场力做功等于零。


3、电场线指向电势降低的方向。

沿电场线方向移动正电荷电场力做正功,  电势能减少 

4、规定，电场中任意两相邻等势面之间的电势差相等， 等势面密  大，等势面疏  小。

二、电场强度与电势梯度的关系

电场中某一点的场强沿某一方向的分量，等于电势沿该方向上变化率的负值。

电场中任意一点的场强等于该点电势梯度的负值.电势梯度的单位为伏特/米(V/m)。

电势梯度是一个矢量，它的大小为电势沿等势面法线方向的变化率，它的方向沿等势面法向且指向电势增大的方向.