《电磁学入门教程》课件

《电磁学入门教程》课PPT件本课程旨在为初学者提供电磁学的入门知识，涵盖电荷、电场、磁场、电磁波等基础概念和理论课程大纲第一章电磁学基础第二章静电场第三章恒定电流第四章磁场

1.1电荷的基本性质

2.1静电场的基本定律

3.1电流和电阻的概念

4.1磁场的基本概念

1.2库仑定律

2.2电场线和等势面

3.2欧姆定律

4.2磁感应强度和磁通量

1.3电场的基本概念

2.3导体中的静电场

3.3电路基本定律

4.3安培环路定律

1.4电场强度

2.4电容器的特性和能量

3.4电路分析方法

4.4磁感应定律

1.5电势

4.5电磁感应应用

1.6电容和电容器第一章电磁学基础电荷的性质库仑定律电荷是物质的基本属性，分为正库仑定律描述了点电荷之间相互电荷和负电荷作用力的规律电场的基本概念电场强度电场是由电荷产生的，可以对其电场强度是指电场对单位正电荷他电荷施加力的作用的作用力电荷的基本性质

1.1电荷的种类电荷的守恒电荷分为正电荷和负电荷，同性电荷守恒定律表明，在任何孤立电荷相互排斥，异性电荷相互吸系统中，电荷的总量保持不变引电荷的量子化电荷是量子化的，这意味着电荷只能以基本电荷的整数倍出现库仑定律

1.2公式力电荷距离F=k*q1*q2/r^2F表示两个点电荷之间的作用力q1和q2分别表示两个点电荷r表示两个点电荷之间的距离的电荷量电场的基本概念

1.3电场强度1电场强度是指电场对单位正电荷的作用力电势2电势是指电场中某一点的能量大小电势差3电势差是指电场中两点之间的电势差电场线4电场线是用来描述电场方向和强度的线电场强度

1.4定义1电场强度是指电场对单位正电荷的作用力公式2E=F/q方向3电场强度的方向与单位正电荷所受力的方向相同电势

1.5定义1电势是指电场中某一点的能量大小公式2U=W/q单位3电势的单位是伏特（V）电容和电容器

1.612电容电容器电容是指电容器储存电荷的能力电容器是由两个相互靠近的导体构成的3公式C=Q/U第二章静电场电场线等势面导体静电场电场线用来描述电场方向和强度等势面是指电势相等的点组成的曲面导体内部的电场强度为零静电场的基本定律

2.1高斯定律高斯定律描述了电场通过封闭曲面的通量与封闭曲面内电荷的关系公式∮E·dS=Q/ε0电场线和等势面

2.2电场线等势面电场线从正电荷出发，终止于负电荷等势面与电场线垂直电场线越密，电场强度越大等势面上的电势相等导体中的静电场

2.3静电平衡电荷分布12导体达到静电平衡时，导体内导体表面的电荷分布不均匀，电场强度为零尖端处电荷密度较大电势3导体表面上的电势相等电容器的特性和能量

2.4电容能量电容是指电容器储存电荷的能力电容器储存的能量等于电容乘以电压的平方的一半电容的大小取决于电容器的形状和大小电容储存的能量可以通过释放电荷来释放第三章恒定电流电流和电阻的概念

3.1123电流电流方向电阻电流是指电荷在导体中定向移动形成的电流方向定义为正电荷运动方向电阻是指导体阻碍电流流过的能力电流欧姆定律

3.2定义1欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系公式2I=U/R应用3欧姆定律是电路分析中常用的基本定律电路基本定律

3.3基尔霍夫电流定律1节点电流定律，即流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和基尔霍夫电压定律2回路电压定律，即闭合回路中所有电压的代数和等于零电路分析方法

3.412节点分析法回路分析法利用基尔霍夫电流定律和欧姆定律求利用基尔霍夫电压定律和欧姆定律求解电路解电路3叠加定理线性电路中，多个独立电源作用下的电流或电压等于各个电源单独作用下的电流或电压的叠加第四章磁场磁铁磁场线磁通量磁铁具有磁性，能够吸引铁等磁性物质磁场线用来描述磁场的方向和强度磁通量是指穿过某一曲面的磁力线的数量磁场的基本概念

4.1磁场强度磁场强度是指磁场对单位磁极的作用力磁通量磁通量是指穿过某一曲面的磁力线的数量磁感应强度和磁通量

4.2磁感应强度磁通量磁感应强度是指磁场对运动电荷的作用力磁通量是指穿过某一曲面的磁力线的数量磁通量的单位是韦伯（Wb）安培环路定律

4.3定义公式12安培环路定律描述了磁场线沿∮B·dl=μ0*I闭合路径的积分与该路径包围的电流之间的关系应用3安培环路定律可以用来计算线电流产生的磁场磁感应定律

4.4定义公式法拉第电磁感应定律描述了变化ε=-dΦ/dt的磁场产生电场应用法拉第电磁感应定律是发电机和变压器的基本原理电磁感应应用

4.5发电机1发电机利用磁场变化产生电流变压器2变压器利用电磁感应改变电压电动机3电动机利用磁场力驱动转子旋转第五章电磁波电磁波的产生电磁波的传播电磁波谱电磁波是由加速运动的电荷产生的电磁波可以在真空中传播电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等电磁波的产生和传播

5.1产生电磁波是由加速运动的电荷产生的传播电磁波可以在真空中传播电磁波的特性

5.2波长频率速度电磁波的波长是指两个波峰之间的距离电磁波的频率是指单位时间内波峰通过某电磁波在真空中传播的速度约为每秒30万一点的次数公里电磁波的应用

5.3无线电通信微波通信红外线应用无线电波用于广播、电视和手机等通微波用于卫星通信、雷达和微波炉等红外线用于遥控器、热成像和医疗诊信断等可见光应用紫外线应用射线应用X可见光用于照明、摄影和光学仪器等紫外线用于消毒、杀菌和荧光灯等X射线用于医疗诊断、工业探伤和安全检查等伽马射线应用伽马射线用于医疗治疗、放射性同位素标记和核物理研究等。