电工学8.1-8.6_2013.pdf

电场和磁场 人类对电磁现象的认识过程 摩擦起电，磁铁生磁－－两种互不相关的现象 1819年奥斯特发现电流对磁针的作用 1820年安培发现磁体对电流作用 －－电磁相互联系 1831年法拉第发现电磁感应定律－－提出电场和磁场观点 1865年麦克斯韦建立系统的电磁场理论－－提出电磁波 电磁学的研究对象 1. 电荷、电流产生电场和磁场的规律 2. 电场和磁场的相互联系 3. 电磁场对电荷和电流的作用 4. 电磁场对实物的作用及引起的各种效应 电和磁 • 第七章 静止电荷的电场(静电场) • 第八章 恒定电流的磁场 • 第九章 电磁感应 电磁场理论 第七章静止电荷的电场 §7-1 物质的电结构电荷 库仑定律 §7-2 静电场 电场强度 §7-3 静电场的高斯定理 真空中 §7-4 静电场的环路定理 电势 §7-5 电场强度与电势梯度的关系 §7-6 静电场中的导体 导体内 §7-7 电容器的电容定理 §7-8 静电场中的电介质 介质里 §7-9 有电介质时的高斯定理 §7-10 静电场的能量 任意空间 §7-1 物质的电结构 电荷 库仑定律 §7-1 物质的电结构 电荷 库仑定律 1. 电荷 1. 电荷 摩擦起电和雷电：对电的最早认识 两种电荷：正电荷和负电荷 电性力：同号相斥、异号相吸 电荷量：物体带电的多少，q 2. 电荷守恒定律 2. 电荷守恒定律 2. 电荷守恒定律 • 物质的组成 ⎧ 质子(+) ⎧ 原子⎨⎪原子核⎨⎩中子 ⎪⎩电子(-) 起电机 • 摩擦起电的本质 通过某种作用破坏了物体的电中性状态，使 物体内电子不足或过多而呈带电状态。 电荷守恒定律： 如果一个系统与外界没有发生电荷交换，系统内无论发生 怎样的物理和化学过程，其正负电荷的代数和保持不变。 说明： 电荷守恒定律适用于一切宏观过程(如起电、静电感应、 电极化、电中和)和微观过程( 如核反应等基本粒子过程 ) ，是 物理学中普遍的基本定律之一。 + − 如： 238 234 4 γ →e +e U→ Th+ He 92 90 2 e+ +e− → 2γ 3. 电荷量子化 3. 电荷量子化 1913年，密立根用液滴法从实验中测出所有电 子都具有相同的电量，而且带电体的电量是电 子电量的整数倍。 电子电量 e 密立根 带电体电量 q=ne, n=1,2,3,... 电荷的这种只能取离散的、不连续的量值的性质，叫作电荷 的量子化。电子的电荷e称为基元电荷，或电荷的量子。 1986年国际