電磁學(xué)對(duì)比總結(jié)匯編課件

1、1.點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷(電流元電流元)場(chǎng)場(chǎng)的疊加的疊加rrqE420ddQ204rrlIBddIrr方法方法典型題目典型題目QIQxxboaxboaxi2.某些對(duì)稱性某些對(duì)稱性高斯定理高斯定理球球柱柱面面(體、面、點(diǎn)體、面、點(diǎn))(體、面、線體、面、線)(板、面板、面)安環(huán)定理安環(huán)定理(體、面、線體、面、線)柱柱面面 (板、面板、面)3.典型場(chǎng)疊加典型場(chǎng)疊加21IIJirE02drIB20dd長(zhǎng)直螺線管長(zhǎng)直螺線管表二表二 場(chǎng)量計(jì)算場(chǎng)量計(jì)算BE類比總結(jié)類比總結(jié) qdlId類比總結(jié)類比總結(jié) 表四表四 介質(zhì)介質(zhì) 電介質(zhì)電介質(zhì) 磁介質(zhì)磁介質(zhì)四四26.解題思路解題思路 原則原則尋找極化電荷尋找極化電荷Q，與自由

2、，與自由電荷電荷Q的場(chǎng)疊加的場(chǎng)疊加尋找磁化電流尋找磁化電流 I ，與傳，與傳導(dǎo)電流導(dǎo)電流 I 的場(chǎng)疊加的場(chǎng)疊加對(duì)稱性對(duì)稱性rDED0HBHr07.特殊介質(zhì)特殊介質(zhì)鐵電體鐵電體鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)電滯現(xiàn)象電滯現(xiàn)象居里點(diǎn)居里點(diǎn)介電常數(shù)大介電常數(shù)大磁滯現(xiàn)象磁滯現(xiàn)象居里點(diǎn)居里點(diǎn)磁導(dǎo)率大磁導(dǎo)率大421010 r421010 r各向同性線性各向同性線性介質(zhì)均勻充滿介質(zhì)均勻充滿rEE00BBr類比總結(jié)類比總結(jié) 表五表五 能量能量 電能電能 磁能磁能1.器件中器件中電容電容電感電感221CVWe221LIWm2.場(chǎng)中場(chǎng)中場(chǎng)能密度場(chǎng)能密度EDwe21HBwm21場(chǎng)能場(chǎng)能VwWVeedVmmVwWd表七表七 電勢(shì)的計(jì)算電

3、勢(shì)的計(jì)算1.點(diǎn)電荷電勢(shì)的疊加點(diǎn)電荷電勢(shì)的疊加)(Qiid或或P21qq1Q2QPoRRqii0o4Pa2.定義式定義式(場(chǎng)容易求場(chǎng)容易求)()(參參考考PPlEdRPr3.典型場(chǎng)疊加典型場(chǎng)疊加E)(QEEd)(Qd某種對(duì)某種對(duì)稱性稱性某種對(duì)稱性某種對(duì)稱性 利用高斯定理先解合場(chǎng)利用高斯定理先解合場(chǎng)E然后然后0iiSqsEd)()(參考參考PlEdE)()(參參考考PlEd表八表八 靜電場(chǎng)解題基本思路靜電場(chǎng)解題基本思路表九表九 典型結(jié)果典型結(jié)果 1rrQE420點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷均勻帶均勻帶電球面電球面無(wú)限長(zhǎng)無(wú)限長(zhǎng)均勻帶均勻帶電線電線rrE20無(wú)限長(zhǎng)無(wú)限長(zhǎng)均勻帶均勻帶電柱面電柱面無(wú)限大無(wú)限大均勻帶均勻帶

4、電平面電平面02E九九 1)(4)(020RrrrQERrE )(2)(00RrrrERrE典型結(jié)果典型結(jié)果 2以無(wú)限遠(yuǎn)作以無(wú)限遠(yuǎn)作為電勢(shì)零點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn)點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷rQ04均勻均勻帶電帶電球面球面帶電球帶電球面中心面中心處電勢(shì)處電勢(shì)RoQRQo04RoQ)(4)(400RrrQRrRQ九九 2典型結(jié)果典型結(jié)果3RINB20N-分?jǐn)?shù)和整數(shù)分?jǐn)?shù)和整數(shù)1.圓電流中心的場(chǎng)圓電流中心的場(chǎng)2.無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線 3.密繞螺繞環(huán)密繞螺繞環(huán)4.無(wú)限大均勻載流平面無(wú)限大均勻載流平面5.密繞長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部場(chǎng)密繞長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部場(chǎng)rIB20rNIB2020iBnIB0無(wú)限長(zhǎng)直均勻載流圓筒無(wú)限長(zhǎng)直均勻載流

5、圓筒rIBRrBRr200九九 3類比總結(jié)類比總結(jié) 1.產(chǎn)生產(chǎn)生靜止電荷靜止電荷0運(yùn)動(dòng)電荷運(yùn)動(dòng)電荷02.被作用被作用電荷電荷與電荷運(yùn)動(dòng)與電荷運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)狀態(tài)無(wú)關(guān)只對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用只對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用3.表觀性質(zhì)表觀性質(zhì)力力作功作功力力作功作功4.基本基本物理量物理量EB5.基本基本性質(zhì)性質(zhì)0dd0LiiSlEqSEiiLSIlBSB00dd表一表一 場(chǎng)的產(chǎn)生與性質(zhì)場(chǎng)的產(chǎn)生與性質(zhì)靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)類比總結(jié)類比總結(jié) 表三表三 介質(zhì)介質(zhì) 電介質(zhì)電介質(zhì) 磁介質(zhì)磁介質(zhì)1.分子模型分子模型電偶極子電偶極子ep有極有極無(wú)極無(wú)極分子電流分子電流mp順、鐵順、鐵抗抗2.介質(zhì)對(duì)場(chǎng)的影響介質(zhì)對(duì)場(chǎng)的影響 極化極化

6、極化極化強(qiáng)度強(qiáng)度VpPieiVlim0磁化磁化磁化磁化強(qiáng)度強(qiáng)度VpMimiVlim03.極化極化(磁化磁化)電荷電荷(電流電流)nP nMj4.各向同性線性各向同性線性介質(zhì)介質(zhì)EEPer00) 1(HHMmr) 1(5.理論上處理理論上處理繞開極繞開極(磁磁)化電化電荷荷(電流電流)的計(jì)算的計(jì)算PED0MBH0iiSqSD0內(nèi)diiLIlH0內(nèi)d靜電場(chǎng)與穩(wěn)恒磁場(chǎng)部分公式的對(duì)比靜電場(chǎng)與穩(wěn)恒磁場(chǎng)部分公式的對(duì)比0qfE 靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)恒穩(wěn)磁場(chǎng)恒穩(wěn)磁場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度定義定義磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的定義定義 vqFBm0 iiSqSdE內(nèi)內(nèi)01 高斯定理高斯定理高斯定理高斯定理0 SdBS靜電場(chǎng)

7、的環(huán)路定理靜電場(chǎng)的環(huán)路定理 0 Ll dE iiLIl dB內(nèi)內(nèi)0 磁場(chǎng)的安培環(huán)路定理磁場(chǎng)的安培環(huán)路定理均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)直線的電場(chǎng)均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)直線的電場(chǎng)rE02 無(wú)限長(zhǎng)直線電流的磁場(chǎng)無(wú)限長(zhǎng)直線電流的磁場(chǎng)rIB 20 靜止靜止電荷的電場(chǎng)電荷的電場(chǎng)rrQE420 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)204rrvqB .29.靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)圓柱圓柱面面的電場(chǎng)的電場(chǎng) )(0)(20RrRrrE 均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)圓柱圓柱體體的電場(chǎng)的電場(chǎng) )(2)(2200RrRrRrrE )(0)(20RrRrrIB 無(wú)限長(zhǎng)均勻通電直無(wú)限長(zhǎng)均勻通電直圓柱圓柱面面的磁

8、場(chǎng)的磁場(chǎng) )(2)(2200RrRrIRrrIB 無(wú)限長(zhǎng)均勻通電直無(wú)限長(zhǎng)均勻通電直圓柱圓柱體體的磁場(chǎng)的磁場(chǎng) 232204RxxQE 均勻帶電圓環(huán)軸線上的電場(chǎng)均勻帶電圓環(huán)軸線上的電場(chǎng)232220)(2RxIRB 通電圓環(huán)線圈軸線上的磁場(chǎng)通電圓環(huán)線圈軸線上的磁場(chǎng).30. iiSqSdD0電介質(zhì)電介質(zhì)中的高斯定理中的高斯定理靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng) )( 內(nèi)內(nèi)傳傳導(dǎo)導(dǎo)LiiLIl dH磁介質(zhì)磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理中的安培環(huán)路定理221CUWe 221LIWm 221Ewe 221Hwm 靜電場(chǎng)的靜電場(chǎng)的能量能量和和能量密度能量密度穩(wěn)恒磁場(chǎng)的穩(wěn)恒磁場(chǎng)的能量能量和和能量密度能量密度20jB 無(wú)限大均勻載流平面兩側(cè)的磁場(chǎng)無(wú)限大均勻載流平面兩側(cè)的磁場(chǎng)02 E無(wú)限大均勻帶電平面兩側(cè)的電場(chǎng)無(wú)限大均勻帶電平面兩側(cè)的電場(chǎng).31. 作用力作用力 靜電場(chǎng)靜電場(chǎng) 穩(wěn)恒磁場(chǎng)穩(wěn)恒磁場(chǎng)1.點(diǎn)點(diǎn)(元元)受力受力EqfBqf2.電荷電荷(電流電流)受力受力)(QEqfd)(IBl