电磁学

绪论 电磁科学的发展以及在近代科学技术中的应用

0．1 电磁科学体系的建立与“场”理论的诞生

0．2 电磁科学与电气化

0．3 电磁科学与通讯

0．4 电磁科学与现代科学与技术

第1章 电力与电场

1．1 电力起源

1．1．1 电现象研究简史

1．1．2 摩擦起电

1．1．3 物质结构和电荷

1．1．4 电荷守恒定律

1．2 材料的电性质

1．2．1 物质导电性能

1．2．2 接触带电和感应带电

1．3 库仑定律

1．3．1 库仑定律

1．3．2 叠加原理

1．4 电场强度

1．4．1 电场

1．4．2 电场强度

1．5 高斯定理

1．5．1 电场线与电通量

1．5．2 高斯定理

1．6 静电场中的导体

1．6．1 静电平衡

1．6．2 静电屏蔽

1．6．3 静电的应用和测量

第2章 电势与电场能量

2．1 电势能

2．1．1 静电场做功

2．1．2 静电场的环路定理

2．1．3 电势能

2．2 电势与电势差

2．2．1 电势与电势差

2．2．2 等势面

2．2．3 带电粒子在电场中运动

2．3 电容与电容器

2．3．1 导体的电容

2．3．2 电容器的联结

2．3．3 超级电容器

2．4 介质材料的电学特性

2．4．1 电介质材料

2．4．2 电介质的极化

2．4．3 电介质的基本电学特性

2．4．4 低介电常数与高介电常数材料

2．4．5 铁电体介质和压电效应

2．5 静电场的能量

2．5．1 点电荷系统的静电相互作用能

2．5．2 带电体的静电能

2．5．3 电容器的储能

……

第3章 电流与电路

第4章 磁力与磁场

第5章 物质中的磁场与磁性材料

第6章 电磁感应与磁场的能量

第7章 交流电路域店里输送

第8章 电磁现象的基本规律与电磁波

《电磁学/中国科学技术大学精品教材·“十二五”国家重点图书出版规划项目》共8章。第1章主要介绍电力和电场的基本概念：主要介绍库仑定律、电场强度和高斯定理，电场中的导体作为静电场的一个应用内容安排在本章。第2章是电势和电场能量：把电势概念放在这一章的主要原因，是电势概念的引进是通过做功和电势能关系，与力学中引进重力势能类似；电容器作为储存电场能量的器件也放在这一章中，而电介质是作为电容器内部的介质而引出概念，同时极化过程也是与电场相互作用的过程，体现的也是能量的概念；作为应用，本章还介绍了介观体系的电学特性及生物和医学中的电现象。第3章主要是电流与电路：从前面的静止电荷到本章的运动电荷，逐渐形成电流的概念以及电路的基本方程；除基尔霍夫定律外，本章还介绍了直流电路的另外一些基本规律；作为应用，本章还介绍了地球的电环境。第4章主要介绍磁力与磁场，从人类对磁现象的认识到磁学基本规律逐渐发现，一直到磁场概念的引进；由于磁现象的特殊性，磁场的高斯定理和安培环路定律都在本章描述，这可以加深学生对运动电荷形成电流、电流形成磁场的理解；本章对带电粒子在磁场中的运动介绍较为详细，此外还专门介绍了天体的磁场与强磁场。第5章主要介绍材料的磁性和磁性材料：本章主要描述材料在磁场中磁化的基本规律，同时介绍了目前最常见的几种磁性材料，对磁场的测量本章也做了较为详细的介绍。第6章主要介绍电磁感应和磁场能量：从法拉第电磁感应现象的发现到感应线圈，再从感应线圈引出互感与自感概念，再从储能的角度来讨论磁场的能量。第7章主要介绍交流电和电力输送：重点介绍交流电路的复数解法，也介绍交流和直流两种输电方式。第8章是对整个电磁学理论体系的总结和提高：从静态的电场和磁场到随时间变化的电场和磁场，再到麦克斯韦方程组；泊松方程和拉普拉斯方程在这章做简单介绍，同时也介绍解静电场的一种特殊方法——电像法；本章还从麦克斯韦方程组出发导出电磁波方程以及电磁学基本规律；对电路中能量的传输过程描述较为详细。