1
1、电场强度
q
FE
第 12章 真空中的静电场
n
i
iEE
1

一、概念与计算
( 1)叠加法:
( 2)高斯定理:
分析对称性;取合适闭合面;简化积分;
球,轴,面 3种对称性。典型带电体的电场。
( 3)电场力:
dqEFd dqEF 注意方向不同时分解:
点电荷无限长直线圆环
0
1 d
e S
i
E S q

2
电势能:
aa UqW 0?
)( )( dbaab lEu
)( )( d 参考点aa lEu
2:电势
( 1)叠加法
r
qu
04
1

dqu
标量
( 2)基本概念积分法 )( )( d 参考点aa lEu
适用 简单对称 电场。
注意 零势点 的选择分 两种情况
3
0dL lE
二、基本规律场源关系保守力场应用:简化场强计算;电通量计算
( 3)电场力作功和电势能的计算
)(0 baab UUqA
U dqdW U dqW 标量
0
1 d
e S
i
E S q

4
一、导体静电平衡
13 静电场中的导体与电介质
1.概念
2.性质:场强分布;电势分布;
电荷分布; 表面电荷与场强的关系
3.计算:场强与电势二、电介质
1.极化的概念
2.极化描述:
3.计算:场强与电势,极化电荷面密度

V
PP

Σ
nP P? 与场的关系
5
d 0s qSD 内
ExP e 0PED 0? D
E
注意对称性
4,有介质存在时的高斯定理与场的计算定理:
关系:
三,电容器与能量
1,电容的概念与计算
QC
U?
关键为场强与电势差的计算
2,电容器的串联与并联
3,电容器与静电场的能量
2121 2 EDEe221 CUW v e VW d?
6
14,15 稳恒磁场与磁介质
0dS SB2、磁通量
BlIF dd
L BlIF
d
1,B? 及其计算叠加法(无限长直线,圆,无限大平面电流) 注意方向安培环路定理法(轴对称,面对称,螺线管与螺绕环)
3:磁力与功
BPM m
)ΦΦ( 12 IA
nISPm
( 1)导线
( 2)闭合电流注意分解
0
2
dd
4LL
I l rBB
r

dm S BS
7
( 3):洛仑兹力霍尔效应
4:两个基本规律
0dS SB
V
PM m

MBH?


0?
0IldHL.?

HB
5:顺磁性;抗磁性;铁磁质;磁滞回线
HxM m
',,Bmr微观结构; 宏观参数
f qv B
HH
IBuR
b?
8
)( DC ldBv
sdtBldEL?


LI dt
dIL
L
2:自感与互感
1
21
21 IM

dt
dIM 1
2121
BHw m 21 V mm dVwW
2
2
1 LIW
m?
1:感应电动势计算
baab ldE 旋?
3:磁能:
涡旋电场动生感生非保守力场
16 电磁场
md dt
md dt
9
( 1) 位移电流 dt
dI e
d

dt
DdJ
d

0qSdDS

SdtBldEL?

0S SdB SL SdtDIldH?

0
ED
( 2)麦克斯韦方程组
w
22 2121 EH
HES
( 3)电磁波的能量和能流
4.电磁场与电磁波
BH
10
= h?单色辐射出射度红限频率遏止电压
2
2
1 mvAh
h
A?
0?
逸出功
1、黑体辐射与能量子假说
2、光电效应
= h? E2 = p2c2 + m02c4
3、光的波粒二象性
(1),定态假设,(2),量子跃迁假设
h
EE mn
(3),轨道角动量量子化假设
2
hnm v rL
n
4、玻尔的氢原子理论
17.量子物理
21
2 sm v eu?
/ph
11
p
h
h
E
5、德布罗意波
6、不确定性关系,波函数的物理意义波函数的统计性解释及须满足的 3个条件。
7:一般薛定谔方程与定态问题。
(1),主量子数 n=1,2,3,,
(2),角 (副 )量子数 l = 0,1,2,3,,n?1?)1( llL
8:四个量子数
(3),磁量子数 ml = 0,?1,?2,···,?l
lz mL?
(4),自旋磁量子数
,21Sm?sz mS?
/2xxp