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电磁的理论研究

2023-09-07 23:39:30
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可乐

电磁学是研究电磁和电磁的相互作用现象,及其规律和应用的物理学分支学科。

早期,由于磁现象曾被认为是与电现象独立无关的,同时也由于磁学本身的发展和应用,如近代磁性材料和磁学技术的发展,新的磁效应和磁现象的发现和应用等等,使得磁学的内容不断扩大,所以磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究了。

电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象,加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。

根据近代物理学的观点,磁的现象是由运动电荷所产生的,因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。所以,电磁学和电学的内容很难截然划分,而“电学”有时也就作为“电磁学”的简称。

麦克斯韦电磁理论的重大意义,不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等),而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内,深刻地影响着人们认识物质世界的思想。

电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。

和电磁学密切相关的是经典电动力学,两者在内容上并没有原则的区别。一般说来,电磁学偏重于电磁现象的实验研究,从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律;经典电动力学则偏重于理论方面,它以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础,研究电磁场分布,电磁波的激发、辐射和传播,以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题,也可以说,广义的电磁学包含了经典电动力学。

电磁能量的工作方式

在稳定状态下,电流的波形如图所示的情况,此时它们的磁通增量△Φ在开关管导通ton时间内的变化,必须等于在反激时间内的变化。

因此由上式可知,如果磁通增量相等的工作点稳定建立时,变压器初级绕组每匝的伏一秒值必然等于次级绕组每匝的伏一秒值。

通过控制开关管的导通占空比,来调定初级峰值电流,然而在开关管关断时,输出电压和次级匝数是恒定的,反激工作时间须自我调节。

在临界状态,如图(a)中的Is(2)所示,反激电流在下一个导通时间之前正好达到零,进一步增加占空比将会引起转换器从完全到不完全能量传递方式时,传递函数将变成带有低输出阻抗的两个极点系统,此时如果需要更多的电能时,脉冲宽度仅需轻微的增加即可。另外,在传递函数中有一个“右半平面零点”,这将在高频段引人180°的相位改变,这也会引起不稳定。

电磁能量的存储与转换

如图所示,在开关管V导通时为电能的存储阶段,这时可以把变压器看成是一个电感如图(a)左侧所示。

从图(a)的左侧初级电路及图(b)可知,当开关管V导通时,初级绕组的电流Ip为线性增加。磁心内的磁感应强度从Br增加到工作峰值Bm。

图中反激式(Buck Boost)转换器及储能、反激期间的磁化情况

当开关管V关断时,初级电流降到零。次级的整流二极管D1导通,在次级出现感应电流。按照功率恒定的原则,次级绕组的安匝数与初级绕组的安匝数相等。

在反激期间,反激电流逐渐下降到零,等效电路如图(a)右侧及图(c)所示。

对于完全能量转换情况,反激时间总是小于toff时间。在反激时间内,磁心b磁通密度将从Bm下降到剩余磁通密度Bro,次级电流将以某工速率衰减,此速率由次级电压和次级电感来决定,因此U"s为次级绕组上的电压,Ls为折算到次级的变压器电感)。

电磁学

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2023-08-31 16:32:191

电磁学的解释

电磁学的解释 研究 电磁现象的 规律 和应用的物理学分支学科。研究 对象 包括静电场和电 介质 、 直流 电路、磁场和磁介质、电磁感应、电磁振荡、电磁波等。它的理论 基础 是麦克斯韦电磁理论。 词语分解 电的解释 电 (电) à 物理学现象,可通过化学的或物理的方法获得的一种能,用以使灯发光、机械转动等:电力。电能。电热。电台。 阴雨天,空中云层放电时发出的光:闪电。雷电。 指电报:通电。贺电。 指打电报:电邀
2023-08-31 16:32:281

什么是电磁学?

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电磁学与电动力学有什么区别和联系?

区别:1、深度不同电磁学主要就是高中物理电学加上微积分,个别地方的微观机理说的清楚些,电动力学是围绕着麦克斯韦方程组展开的,主要是有关电磁波的产生,传导等,对数学要求较高。2、难度不同电磁学是关于电荷分布电场磁场这一类问题的基础,电动力学是这些方面的升华。3、内容不同电磁学仅仅是在经典情况下的电磁现象的研究,而电动力学不但引入了爱因斯坦的狭义相对论,更是从更本质的力学性和场去推导研究电磁问题,基本上说明了电磁是一种东西在时空下的不同表现。联系:电磁学是基础,电动力学可以叫高级电磁学。参考资料来源:百度百科-电动力学参考资料来源:百度百科-电磁学
2023-08-31 16:32:501

电磁学三大基本定律

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。库仑定律是静止点电荷相互作用力的规律;安培定则是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则;电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。 库仑定律由法国物理学家库仑于1785年在《电力定律》一论文中提出。真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上,同名电荷相斥,异名电荷相吸。库仑定律不仅是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一,库仑定律阐明了带电体相互作用的规律,决定了静电场的性质,也为整个电磁学奠定了基础。 安培定则也叫右手螺旋定则,通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则(安培定则二)为用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。右手螺旋定则可以用来找到两个矢量的叉积的方向,由于这一用途,在物理学里每当叉积出现时,就可以使用右手螺旋定则。 电磁感应定律也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容为伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。楞次定律指出感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。
2023-08-31 16:33:171

电磁学知识总结重要知识点

  电磁学是研究电和磁的相互作用现象,及其规律和应用的物理学分支学科。那么你对电磁学知识了解多少呢?以下是由我整理关于电磁学知识 总结 的内容,希望大家喜欢!   (一)电磁学知识总结——直流电路   1、电流的定义:I =(微观表示: I=nesv,n为单位体积内的电荷数)   2、电阻定律: R=u03c1(电阻率u03c1只与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度无关)   3、电阻串联、并联:   串联:R=R1+R2+R3 +u2026u2026+Rn   并联:两个电阻并联:R=   4、欧姆定律:(1)部分电路欧姆定律:U=IR   (2)闭合电路欧姆定律:I =   路端电压:U = -I r= IR   电源热功率:   电源效率:   (3)电功和电功率:   电功:W=IUt 电热:Q= 电功率 :P=IU   对于纯电阻电路:W=IUt= P=IU =   对于非纯电阻电路:W=Iut P=IU   (4)电池组的串联:每节电池电动势为`内阻为,n节电池串联时:   (二)电磁学知识总结——电场   1、电场的力的性质:   电场强度:(定义式)E = (q 为试探电荷,场强的大小与q无关)   点电荷电场的场强:E= (注意场强的矢量性)   2、电场的能的性质:   电势差:U = (或 W = U q )   UAB = u03c6A - u03c6B   电场力做功与电势能变化的关系:U = - W   3、匀强电场中场强跟电势差的关系: E =(d 为沿场强方向的距离)   4、带电粒子在电场中的运动:   加速:Uq =mv2   ②偏转:运动分解:x= vot;vx = vo;y =a t2 ; vy= a t   (三)电磁学知识总结——磁场   几种典型的磁场:通电直导线、通电螺线管、环形电流、地磁场的磁场分布。   磁场对通电导线的作用(安培力):F = BIL (要求 Bu22a5I, 力的方向由左手定则判定;若B∥I,则力的大小为零)   磁场对运动电荷的作用(洛仑兹力): F = qvB (要求vu22a5B, 力的方向也是由左手定则判定,但四指必须指向正电荷的运动方向;若B∥v,则力的大小为零)带电粒子在磁场中运动:当带电粒子垂直射入匀强磁场时,洛仑兹力提供向心力,带电粒子做匀速圆周运动。即: qvB = 可得: r = , T = (确定圆心和半径是关键)   (四)电磁学知识总结——电磁感应   1、感应电流的方向判定:①导体切割磁感应线:右手定则;②磁通量发生变化:楞次定律。   2、感应电动势的大小:① E = BLV (要求L垂直于B、V,否则要分解到垂直的方向上 )② E =(①式常用于计算瞬时值,②式常用于计算平均值)   (五)电磁学知识总结——交变电流   1、交变电流的产生:线圈在磁场中匀速转动,若线圈从中性面(线圈平面与磁场方向垂直)开始转动,其感应电动势瞬时值为:e = Em sinu03c9t ,其中 感应电动势最大值:Em = nBSu03c9 .   2 、正弦式交流的有效值:E = ;U = ; I =   (有效值用于计算电流做功,导体产生的热量等;而计算通过导体的电荷量要用交流的平均值)   3 、电感和电容对交流的影响:   电感:通直流,阻交流;通低频,阻高频   电容:通交流,隔直流;通高频,阻低频   电阻:交、直流都能通过,且都有阻碍   4、变压器原理(理想变压器):   ①电压: ② 功率:P1 = P2③ 电流:如果只有一个副线圈 : 若有多个副线圈:n1I1= n2I2 + n3I3电磁振荡(LC回路)的周期:T = 2u03c0
2023-08-31 16:33:321

高中物理电磁学知识点整理

高中物理电磁学知识点归纳1、电流的磁效应:把一根导线平行地放在磁场上方,给导线通电时,磁针发生了偏转,就好像磁针受到磁铁的作用一样。这说明不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应。2、电流磁效应现象:磁铁对通电导线的作用,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导体棒偏转。电流和电流间的相互作用,有相互平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察到发生的现象是:同向电流相吸,异向电流相斥。3、电磁感应发现的意义:①电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。②电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电器化时代。③电磁感应现象的发现,推动了经济和社会的发展,也体现了自然规律的和谐的对称美。4、对电磁感应的理解:电和磁之间有着必然的联系,电能生磁,磁也一定能够生电,但磁生电是有条件的。只有变化的磁场或相对位置的变化才能产生感应电流,磁生电表现为磁场的“变化”和“运动”。引起电流的原因概括为五类:① 变化的电流。② 变化的磁场。③ 运动的恒定电流。④ 运动的磁场。⑤ 在磁场中运动的导体。5、磁通量:闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量,即Φ,θ为磁感线与线圈平面的夹角。对磁通量Φ的说明:虽然闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量,但是当磁场与闭合电路的面积不垂直时,磁感应强度也有垂直闭合电路的分量磁感应强度垂直闭合电路面积的分量。6、产生感应电流的条件:一是电路闭合。二是磁通量变化。7、楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。8、楞次定律的理解:① 感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反,只是在原磁场的磁通量增大时两者才相反;在磁通量减小时,两者是同样。② “阻碍”并不是“阻止”如原磁通量要增加,感应电流的磁场只能“阻碍”其增加,而不能阻止其增加,即原磁通量还是要增加。③定律本身并没有直接给定感应电流的方向,只是给定感应电流的磁场与原磁场间存在“阻碍”关系,要注意区分这两个磁场及其间的相互关系。9、感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势,产生感应电动势的那部分导体就相当于电源。10、反电动势:定义:电动机转动时,线圈中也会产生感应电动势,这个电动势总要削弱电源电动势的作用,我们把这个电动势称为反电动势。11、电磁感应规律的应用:感生电动势的产生由感应电场使导体产生的电动势叫感生电动势。感生电动势在电路中的作用就是充当电源,其电路就是内电路,当它与外电路连接后就会对外电路供电变化的磁场在闭合导体所在空间产生电场。导体内自由电荷在电场力作用下产生感应电流,或者说导体中产生了感应电动势,由此可见,感生电场就相当于电源内部的所谓的非静电力,对电荷产生力的作用。12、感生电场的应用:电子感应加速器是应用感生电场对电子的作用来加速电子的一种装置,主要用于核反应研究。13、 互感和自感:互感现象:两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势,这种现象叫做互感现象。14、对互感的三点理解:①互感现象是一种常见的电磁感应现象,它不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。②互感现象可以把能量由一个电路传到另一个电路,变压器就是利用互感现象制成的。③在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要求设法减小电路间的互感。
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电磁学基本原理

电磁是能量的反应是物质所表现的电性和磁性的统称,如电磁感应、电磁波、电磁场等等。所有的电磁现象都离不开电场;而磁场是由运动电荷(电量)产生的。2运动电荷可以产生波动。其波动机理为:运动电荷e运动时,必然受到其毗邻e地阻碍,表现为运动电荷带动其毗邻1向上运动,即毗邻随同运动电荷e一起向上运动;当毗邻1向上运动时,必然受到其自身毗邻1地阻碍,表现为毗邻1带动其自身毗邻向上运动,即毗邻2随同毗邻1一起向上运动。这样以此向前传播,形成波动。显然,真空中这种波动的传播速度为光速。
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电磁学的介绍

电磁学是物理学的一个分支,起源于近代。广义的电磁学可以说是包含电学和磁学,但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。主要研究电磁波,电磁场以及有关电荷,带电物体的动力学等等。
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什么是电磁学?

电磁学是物理学的一个重要分支,它研究电荷和电荷之间,电荷和磁场间,以及电流和磁场之间的相互作用。电磁学提供了解释电和磁现象的理论框架,并且在我们的日常生活中有着广泛的应用。下面介绍一些电磁学的基本概念以及它们的应用。电场和电荷:电荷是电磁学中最基本的概念之一,它是指物质所带的电性质,可以是正电荷或者负电荷。电场是指空间中的任何一点受到电荷作用的力的大小和方向。电场的概念在电荷和静电场中有着广泛的应用。磁场和磁荷:除了电荷,磁荷也是电磁学中的一个概念,但目前并没有找到真正的磁荷存在,只有磁单极子猜想。磁场是由磁荷或者电流产生的力场。在电动力学中,磁场和电场耦合在一起,形成了电磁场。电磁波:电磁波是一种传递电磁辐射的波动,具有电磁能量和动量。电磁波覆盖了从无线电、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线到伽马射线等不同频率和波长的范围。电磁波在无线通信、广播、卫星通讯等领域有着重要应用。感应和电磁感应:电磁学还研究了电流和磁场之间的相互作用,这就是电磁感应。当磁场改变时,产生电动势使电流产生变化的现象就是感应。感应是发电和变压器等重要技术的基础。电磁场与电路:电磁场是电磁学的基础,与电路紧密相关。例如,安培定律和法拉第定律等原理可以帮助我们更好地理解电路中的电流、电压等基本物理概念。在电路的设计和应用中,电磁学提供了一些重要的理论和方法。总之,电磁学是我们生活中不可或缺的一部分,它给我们带来了许多应用。电磁学的研究使人们能够更好地理解自然界中的各种现象,并为我们解决许多实际问题提供了有用的思路和方法。
2023-08-31 16:34:471

电磁学概述

研究电荷,电流产生电场,磁场的规律, 电场和磁场相互联系;电磁场对电荷,电流的作用,电磁场对物质的各种效应;电磁波的产生与传播.电磁场是一种特殊的物质物质的电结构是物质的基本组成形式;电磁场是物质世界的重要组成部分;电磁作用是物质的基本相互作用.研究电磁运动现象及其规律 电磁学的应用渗透到物理学的各个领域;研究化学,生物学的重要基础;科学技术的理论基石.力学,声学,光学,固体物理,半导体物理,光电子学,激光物理,量子物理,地球物理,天体物理 ……电化学,量子化学,生物电,参量探测……电机,电器,电气,通信,雷达,电脑,电测…… 电磁学概述大量实验事实表明,物体间的相互作用不是超距作用,而是由场传递的.电磁力就是由电磁场传递的.正是场与实物间的相互作用,才导致实物间的相互作用.电磁学:研究物质间电磁相互作用,研究电磁场的产生,变化和运动的规律.关于电磁现象的观察记录公元前约585年希腊学者泰勒斯观察到用布摩擦过的琥珀能吸引轻微物体."电"(electricity)这个词就是来源于希腊文琥珀.我国,战国时期《韩非子》中有关"司南" 的记载;《吕氏春秋》中有关"慈石召铁"的记载东汉时期王充所著《论衡》一书记有"顿牟缀芥,磁石引针"字句电和磁现象的系统研究英国威廉·吉尔伯特在1600年出版的《论磁,磁体和地球作为一个巨大的磁体》一书中描述了对电现象所做的研究,把琥珀,金刚石,蓝宝石,硫磺,树脂等物质摩擦后会吸引轻小物体的作用称为"电性",也正是他创造了"电"这个词.吉尔伯特第一次明确区分了以前常被人混在一起的电和磁这两种吸引.他指出这两种吸引之间有深刻的差异.电磁现象的定量研究从1785年库仑定律的建立开始,其后通过泊松,高斯等人的研究形成了静电场(以及静磁场)的(超距作用)理论.伽伐尼于1786年发现了电流,后经伏特,欧姆,法拉第等人发现了关于电流的定律.1820年奥斯特发现了电流的磁效应,一两年内,毕奥,萨伐尔,安培,拉普拉斯等作了进一步定量的研究.1831年法拉第发现了有名的电磁感应现象,并提出了场和力线的概念,进一步揭示了电与磁的联系.在这样的基础上,麦克斯韦集前人之大成,再加上他极富创见的关于感应电场和位移电流的假说,建立了以一套方程组为基础的完整的宏观的电磁场理论.电磁学内容按性质来分,主要包括"场"和"路"两部分.大学物理偏重于从"场"的观点来进行阐述."场"不同于实物物质,它具有空间分布,但同样具有质量,能量和动量,对矢量场(包括静电场和磁场)的描述通常用到"通量"和"环流"两个概念及相应的通量定理和环路定理.静电场 相对于观察者静止的电荷所激发的电场.第一节 电荷的量子化 电荷守恒定律电荷的种类(极性)1. 带电用摩擦或其它方法可使物体带电.2. 电荷的概念把带电体所带的电称为电荷.3. 正电荷和负电荷电荷有两种:正电,负电.1750年,美国物理学家 富兰克林(B.FrankLin)首先命名.同性电荷相斥,异性电荷相吸.带电体所带电荷的多少叫电量.单位:库仑(C).4. 物质的电结构理论物质由原子组成,原子由原子核和核外电子组成,原子核又由中子和质子组成.中子不带电,质子带正电,电子带负电.质子数和中子数相等,原子呈电中性.电荷是实物粒子的一种属性,它描述了实物粒子的电性质.物体带电的本质是两种物体间发生了电子的转移.即一物体失去电子带正电,另一物体得到电子带负电.二,电荷的量子性1. 实验证明,在自然界中,电荷总是以一个基本单元的整数倍出现,即 n为1,2,3,……2. 电荷的这种只能取分立的,不连续量值的特性叫做电荷的量子性.3. 电荷的基本单元就是一个电子所带电量的绝对值—.1890年斯通尼引入了"电子"(electron)这一名称来表示带有负的基元电荷的粒子.1913年密立根设计了有名的油滴试验,直接测定了此基元电荷的量值.许多基本粒子都带有正的或负的基元电荷.微观粒子所带的基元电荷数常叫做它们各自的电荷数,都是正整数或负整数.近代物理从理论上预言基本粒子由若干种夸克或反夸克组成,每一个夸克或反夸克带有或的电量.至今尚未从实验中直接发现单独存在的夸克或反夸克,仅在一些间接的实验中得到验证.三,电荷守恒定律由摩擦生电的实验可见,当一种电荷出现时,必然有相等量值的异号电荷同时出现;一种电荷消失时,必然有相等量值的异号电荷同时消失.因此,在孤立系统中,不管其中的电荷如何迁移,系统的电荷的代数和保持不变——电荷守恒定律.现代物理研究已表明,在粒子的相互作用过程中,电荷是可以产生和消失的.然而电荷守恒并未因此而遭到破坏.例如,电子对的"产生"电子对的"湮灭" 四,电荷的运动不变性一个电荷的电量与它的运动状态无关,即系统所带电荷与参考系的选取无关.第二节 库仑定律一,点电荷的概念当一个带电体本身的线度比所研究的问题中所涉及的距离小得多时,该带电体的形状与电荷在其上的分布状况均无关紧要,该带电体就可看作为一个带电的点,叫做点电荷.二,库仑定律1. 表述在真空中,两个静止的点电荷之间的相互作用力,其大小与它们电荷的乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比;作用力的方向沿着两点电荷的连线,同号电荷相斥,异号电荷相吸.2. 表达式其中称为真空电容率.说明:(1)在库仑定律表示式中引入真空电容率和"4π"因子的作法,称为单位制的有理化.(2)从式子可见,当和同号时,,即表现为排斥力;当和异号时,,即表现为吸引力.静止电荷间的电作用力,又称为库仑力.(3)两静止点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律.(4)两个以上的静止的点电荷之间的作用力遵循电力的叠加原理:即两个以上的点电荷对一个点电荷的作用力等于各个点电荷单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和.(5)库仑定律是直接由实验总结出来的规律,它是静电场理论的基础,以它为基础将导出其他重要的电场方程.(6)库仑定律为实验定律,r 从广大范围内正确有效,且服从力的矢量合成法则.第三节 电场强度引言:场的基本概念按字义理解,所谓"场"是指某种物理量在空间的一种分布.例如 温度场, 速度场 而温度和速度就称为相应的场量.标量场 矢量场 均匀场 静场 稳恒场物理学中,"场"是指物质的一种特殊形态.实物和场是物质的两种存在形态,它们具有不同的性质,特征和不同的运动规律.场的物质性表现在场是一种客观实在,不依赖人们的意识而存在着,为人们的意识所反映,而且与实物一样,场也有质量,能量,动量和角动量.实物是由原子分子组成的,一种实物占据的空间,不能同时被其他实物所占据,而场是一种弥漫在空间的特殊物质,它遵从叠加性,即一种场占据的空间,能为其他场同时占有,互不发生影响.实物之间的各种相互作用总是通过各种场来传递的.标量场的场量在空间各点只有大小,没有方向.为描述场的整体分布的特征,通常采用等值面和等值线的方法.常常引入标量场的梯度.矢量场的场量在空间不同点上既可能有不同的量值也可能有不同的方向.为了描述矢量场的性质,总是通过它的场线,通量和环流来进行研究的.一,静电场1. 超距作用和近距作用(场的观点)2. 场论观点(法拉第)没有物质,物体之间的相互作用是不可能发生的.根据场论观点:(1)特殊媒介物质—电场(2)电场力3. 静电场相对于观察者静止的电荷周围所存在的场称为静电场(该电荷称为场源电荷).(1)静电场仅是电磁场的一种特殊形态.(2)电磁场与实物物质一样具有质量,能量,动量等.(3)电磁场一经产生就能单独存在,即使产生它的电荷已消失.(4)电磁场可同时在空间叠加.(5)场和实物虽然都是物质,但又有区别.是物质存在的两种不同形式.(6)近代观点:两个点电荷是通过交换场量子而相互作用的,电磁场的场量子就是光子.4. 静电场的重要表现 引入电场的任何带电体都将受到电场的作用力;当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体作功.二,电场强度1. 如何描述电场对电荷的作用 引入试探电荷:是点电荷;所带电量足够小,以致在电场中不会影响原有的电场的分布.2. 实验事实(1)在场中不同点,受力的大小,方向均不同;(2)不同在场中确定点其受力的方向确定,大小与成正比;(3)比值/与无关,仅由电场本身的性质决定.3. 定义电场强度(简称场强) 即电场强度定义为:电场中某点的电场强度在量值上等于放在该点的单位正试验电荷所受的电场力,其方向与正试验电荷受力方向一致.4. 说明(1)单位:(2)是空间坐标的一个矢量点函数,其方向与正试验电荷所受力的方向相同.(3)在已知电场强度分布的电场中,电荷在场中某点处所受的力为.三,点电荷电场强度根据库仑定律,有从上式可得出结论:当时,的方向与的方向相同;当时,的方向与的方向相反.在以为原点,r为半径所作的球面上,各处的大小相等,方向沿径矢,具有球对称性.即真空中点电荷的电场是非均匀场,但具有对称性.四,电场强度叠加原理1. 场强叠加原理设场源由n 个点电荷q1,q2,…,qn组成,作用在场中某点P 处试验电荷q0上的力为各点电荷所产生的力,,的矢量和.相应的合场强为:即点电荷系在某点产生的场强,等于每一个点电荷单独存在时在该点分别产生的场强的矢量和,这就是场强叠加原理.2. 连续分布电荷电场的场强任何带电体都可以看成是许多电荷元的集合,在电场中任一场点P处,每一电荷元在P点产生的场强为整个带电体在P点的场强为:实际带电体的电荷连续分布的具体形式大致有三种:(1)体分布: (2)面分布: (3)线分布: 五,电偶极子的电场强度1. 几个概念:(1)两个电荷相等,符号相反,相距为的点电荷和,若场点P到这两个点电荷的距离比大得多时,这两个点电荷构成的电荷系称为电偶极子.(2)从指向的矢量称为电偶极子的轴.(3)电偶极矩:2. 电偶极子的电场强度(1)电偶极子轴线延长线上一点的电场强度(2)电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度
2023-08-31 16:35:051

电磁学历史

电磁波的发现由于历史上的原因(最早,磁曾被认为是与电独立无关的现象),同时也由于磁学本身的发展和应用,如近代磁性材料和磁学技术的发展,新的磁效应和磁现象的发现和应用等等,使得磁学的内容不断扩大,而磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究。 电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电的流动产生磁效应,而变化的磁场则产生电效应。 这两个实验现象,加上J.C.麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。   麦克斯韦电磁理论的重大意义,不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等),而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内,深刻地影响着人们认识物质世界的思想。 电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,H.A.洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。   和电磁学密切相关的是经典电动力学,两者在内容上并没有原则的区别。 一般说来,电磁学偏重于电磁现象的实验研究,从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律;经典电动力学则偏重于理论方面,它以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础,研究电磁场分布,电磁波的激发、辐射和传播,以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题,也可以说,广义的电磁学包含了经典电动力学。 关于相对论和量子理论对电磁学发展的影响,见相对论电动力学、量子电动力学。   麦克斯韦《电磁论》发表后,由于理论难懂,无实验验证,在相当长的一段时间里并未受到重视和普遍承认。 1879年,柏林科学院设立了有奖征文,要求证明以下三个假设:①如果位移电流存在,必定会产生磁效应;②变化的磁力必定会使绝缘体介质产生位移电流;③在空气或真空中,上述两个假设同样成立。 这次征文成为赫兹进行电磁波实验的先导。   1885年,赫兹利用一个具有初级和次级两个绕组的振荡线圈进行实验,偶然发现:当初级线圈中输入一个脉冲电流时,次级绕组两端的狭缝中间便产生电火花,,赫兹立刻想到,这可能是一种电磁共振现象。 既然初级线圈的振荡电流能够激起次级线圈的电火花,那么它就能在邻近介质中产生振荡的位移电流,这个位移电流又会反过来影响次级绕组的电火花发生的强弱变化。   1886年,赫兹设计了一种直线型开放振荡器留有间隙的环状导线C作为感应器,放在直线振荡器AB附近,当将脉冲电流输入AB并在间隙产生火花时,在C的间隙也产生火花。 实际这就是电磁波的产生、传播和接收。   证明电磁波和光波的一致性:1888年3月赫兹对电磁波的速度进行了测定,并在论文《论空气中的电磁波和它们的反射》介绍了测定方法:赫兹利用电磁波形成的驻波测定相邻两个波节间的距离(半波长),再结合振动器的频率计算出电磁波的速度。 他在一个大屋子的一面墙上钉了一块铅皮,用来反射电磁波以形成驻波。 在相距13米的地方用一个支流振动器作为波源。 用一个感应线圈作为检验器,沿驻波方向前后移动,在波节处检验器不产生火花,在波腹处产生的火花最强。 用这个方法测出两波节之间的长度,从而确定电磁波的速度等于光速。 1887年又设计了“感应平衡器”:即将1886年的装置一侧放置了一块金属板D,然后将C调远使间隙不出现火花,再将金属板D向AB和C方向移动,C的间隙又出现电火花。 这是因为D中感应出来的振荡电流产生一个附加电磁场作用于C,当D靠近时,C的平衡遭到破坏。 这一实验说明:振荡器AB使附近的介质交替极化而形成变化的位移电流,这种位移电流又影响“感应平衡器C”的平衡状态。 使C出现电火花。 当D靠近C时,平衡状态再次被破坏,C再次出现火花。 从而证明了“位移电流”的存在。   赫兹又用金属面使电磁波做45°角的反射;用金属凹面镜使电磁波聚焦;用金属栅使电磁波发生偏振;以及用非金属材料制成的大棱镜使电磁波发生折射等。 从而证明麦克斯韦光的电磁理论的正确性。 至此麦克斯韦电磁场理论才被人们承认。 被人们公认是“自牛顿以后世界上最伟大的数学物理学家”。 至此由法拉第开创,麦克斯韦建立,赫兹验证的电磁场理论向全世界宣告了它的胜利。
2023-08-31 16:35:131

电磁学的物理简介

电磁学是研究电和磁的相互作用现象,及其规律和应用的物理学分支学科。根据近代物理学的观点,磁的现象是由运动电荷所产生的,因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。所以,电磁学和电学的内容很难截然划分,而“电学”有时也就作为“电磁学”的简称电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象,加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。导线所载有的电流,会在四周产生磁场,其磁场线是以同心圆图案环绕著导线的四周。使用电流表可以直接地测量电流。但这方法的缺点是必须切断电路,将电流表置入电路中间。间接地测量伴电流四周的磁场,也可以测量出电流强度。优点是,不需要切断电路。应用这方法来测量电流的仪器有霍尔效应感测器、电流钳(current clamp) ,变流器(current transformer) 、 Rogowski coil 等等。电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。电磁学是物理学的一个分支。电学与磁学领域有着紧密关系,广义的电磁学可以说是包含电学和磁学,但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。 主要研究电磁波,电磁场以及有关电荷,带电物体的动力学等等。
2023-08-31 16:35:231

请教电磁学和电动力学有什么区别啊?

嬷嬷的,你这是什么东西?
2023-08-31 16:35:553

电学和电磁学有什么区别!?

电学就是单纯的电学,电磁学是电学基础上电生磁磁生电的相互转换
2023-08-31 16:36:171

用500字概括电磁学的发展史

我国古代和古希腊,人类从生产实践和日常生活中便了解到电和磁的一些现象和知识.:春秋时代(公元前六百多年) 十三世纪前后.欧洲学术复兴.通过实验研究自然规律蔚然成风.当时得到磁学实验,发现了磁石有两极,并命名为N极和S极,并通过实验证实了异性磁极相吸,同性磁极相斥.一根磁针断为两半时.每一半又各自成为一根独立的小磁针.但这股实验风气,立即遭到教廷中那些僧侣的反对,被压了下去.电和磁的研究又进入了停顿期. 十六世纪.英国:吉尔伯特:发现了电和磁有一些不同的性质.制作了第一只实验用的验电器 1660年,德国工程师盖利克,发明了第一台较大的摩擦起电机,使较大量电荷的获得成为可能. 1729年,英国:格雷:发现了导体和绝缘体具有不同的导电特性,这为电荷的输运奠定了基础. 1733年,法国:杜费:发现了两种性质完全不同的电荷. 1745年:荷兰:物理学家穆欣布罗克:发明了莱顿瓶,为电荷的储存提供了有效的手段,也为电的进一步研究提供了条件. 1747年:美国:富兰克林:在杜费的基础上,引入了正电和负电的规定,为定量研究电现象提供了一个基础,具有重大的意义.他还认为.摩擦的作用是使电从一个物体转移到另一物体,而不是创造电荷;任何一与外界绝缘的体系中,电的总量使不变的.这就是通常所说的电荷守恒原理. 电荷的获得、储存和传递为定量研究电现象提供了充分的条件.在认识了电荷分为正负两种,同性相斥异性相吸后,人们很快便转向研究电荷之间相互作用利的定量规律. 1750年,德国:埃皮诺斯:发现了两电荷之间的相互作用力随其距离的减小而增大的现象,但他没有深入的研究下去给出定量的规律. 1766年:德国:普里斯特利:通过一系列实验证明,带电的空心金属容器内表面上没有电荷,而且对内部空间没有任何电力作用,他做了猜测,认为电荷之间的作用力与万有引力相似,即与他们之间距离的平方成反比.但他仅仅停留在猜测阶段. 1769年:英国:罗宾逊:他通过实验测出两个同种电荷之间的排斥力与距离的2.06次方成反比,他进一步猜想正确的应当使平方反比关系. 但他和普里斯特利的工作都没有受到当时科学界的足够重视. 1785年,法国:库仑:设计了精巧的扭秤实验,才直接测定了两个静止的同种点电荷之间的斥力与他们之间距离的平方成反比,与他们的电量乘积成正比.经过不断的探索,他又用电扭摆实验对吸引力测出了相同的结果.至此,库仑定律得到了世界公认,从而开辟了近代电磁理论研究的新纪元. (值得一提的是:在此之前1773年,英国科学家卡文迪许用数学方法得出了类似关系,但他得成果未公开发表,一直到1879年,才由英国物理学家麦克斯韦整理.注释出版了这些手稿) 1800年,意大利:伏打:制成了伏打电堆,这便是电池得原型.有了稳定得电源,就为人类从研究静电现象过渡到研究动电现象提供了坚实得技术基础.
2023-08-31 16:36:251

物理学中电磁学的重要定律有哪些?

电磁学中的四个核心定律高中物理教材(新课标版)3-1教材和3-2教材主要内容是围绕电磁学四个最基本的定律是展开的,他们是1、电荷守恒定律2、库仑定律3、毕奥萨法尔定律4、法拉第电磁感应定律。教材首先介绍电荷守恒定律,其内容是在一个孤立的系统中电荷的代数和不变化,自然界中不但只有两种电荷,且这两种电荷的代数和不发生变化。电荷之间有相互的作用力,库仑定律是阐述两个点电荷之间的相互作用的关系的定量的表达式。对于电荷之间作用力的理解当时有两种对立的观点:是近距作用还是超距作用。后来人们还是接受电荷之间的作用满足近距作用的观点,对于这个观点的解释,提出场的概念,就是说电荷之间的作用是通过电场这种介质相互作用的,这样就能支持近距作用的观点。那么什么是场哪?场有什么特点哪?教材自然过渡到对电场基本性质的认识。在电场中的电荷受到电场力的作用,在电场中的电荷具有能。为了描述场对电荷有力的性质引入了电场强度这个物理量,为了描述电荷在场中具有能这个性质引入电势能、电势和电势差这些物理量。应该说带电粒子在电场中的运动这个知识点是对于力的性质和能的性质的一个具体的事例而已。就其知识上来说不是难以理解的地方,但是考试经常在这个地方出题。毕奥萨法尔定律是描述电流元之间的作用力的,为了解释电流元之间的作用力必须说明电流之间作用是通过磁场这种介质相互作用的,也就是说电流之间的作用是电流在磁场中受到力的作用。那么磁场有什么性质哪?磁场对电流有力的作用就是安培力。磁场对运动的电荷有力的作用这就是洛仑兹力。我们在力的基础上研究安培力和洛仑兹的特点,洛仑兹力对电荷不作功,不能改变电荷的动能。充当作圆周运动的向心力。法拉第电磁感应定律说明了电和磁之间的关系,在什么条件下磁能生电,它与奥斯特电流能生磁是对称的关系。变化的电场能产生磁场,变化的磁场也能产生电场。最后由迈克斯韦把电和磁统一起来了,建立了电磁场的理论。
2023-08-31 16:36:531

在电磁学中,有4个与手有关的定则请具体解释一下

主要其实就有三个,其中第二个用来判断安培力与洛伦兹力两种。1,安培定则(右手螺旋定则):用来判断电流产生的磁场方向。具体如下:直线电流产生的磁场:拇指为电流方向,四指为磁感线方向。环形电流与通电螺线管:拇指为环形内部磁场N极方向,四指为电流方向。2,左手定则:用来判断力的方向,具体如下:安培力:伸开左手手掌,所有手指与手掌共面,拇指与四指垂直,磁感线穿手心而入,四指为电流方向,拇指为受到的安培力方向。洛伦兹力:其他与安培力一样,四指为正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向。3,右手定则:(楞次定律中的特例)用来判断感应电流的方向:具体方法为:伸开右手手掌,所有手指与手掌共面,拇指与四指垂直,磁感线穿手心而入,拇指为导体切割磁感线的方向,四指的方向就是产生的感应电流的方向。
2023-08-31 16:37:112

和电磁学有关的几个人物以及他们的成就?

Nikola tesla 尼古拉 特斯拉 他是电磁学的鼻祖
2023-08-31 16:37:242

电磁学原理在生活中的应用

最常见的就是电磁炉啊,对于很多没有开通天然气的家庭来说,做饭就靠电磁炉。
2023-08-31 16:38:054

统一电磁学的麦克斯韦,为什么看起来要比牛顿低一档次?

因为牛顿的发现是整个物理学的基石,没有牛顿就没有物理学的各种理论
2023-08-31 16:38:1512

学的有关电磁学的所有的科学家都有谁

海因里"希鲁道夫‘赫兹,发现电磁波,频率单位用他命名詹姆斯·克拉克·麦克斯韦,电磁场理论法拉第,磁生电,发明发电机尼古拉·特斯拉,高中物理课本中提到过,磁通量的单位用他命名汉斯·奥斯特,发现电磁感应现象高中的应该就这些了
2023-08-31 16:39:381

跪求高三物理电磁学和光学所有公式,哪位前辈指点一下

请选用:(基础知识部分)十、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10-19C) 2.库仑定律 (在真空中)* (在介质中) {F:点电荷间的作用力(N) K:静电力常量K=9.0×109Nu2022m2/C2 q1、q2:两点荷的电量(C) ε:介电常数 r:两点荷间的距离(m) 方向在它们的连线上,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。}3.电场强度 (定义式、计算式) {E :电场强度(N/C) q:检验电荷的电量(C) E是矢量}4.真空点电荷形成的电场 { r:点电荷到该位置的距离(m) Q:点电荷的电量}5.电场力F=qE {F:电场力(N) q:受到电场力的电荷的电量(C) E:电场强度(N/C)}6.电势与电势差 7.电场力做功WAB= qUAB {WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J) q:带电量(C) UAB:电场中A、B两点间的电势差(V) (电场力做功与路径无关)}8.电势能 { εA:带电体在A点的电势能(J) q:电量(C) :A点的电势(V)}9.电势能的变化ΔεAB =εB- εA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}10.电场力做功与电势能变化ΔεAB= -WAB= -qUAB {电势能的增量等于电场力做功的负值)}11.电容 (定义式,计算式) {C:电容(F) Q:电量(C) U:电压(两极板电势差)(V)}12.匀强电场的场强 {U:AB两点间的电压(V) d:AB两点在场强方向的距离(m)}13.带电粒子在电场中的加速(vo=0) W=ΔEK 14.带电粒子沿垂直电场方向以速度vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类似于平 垂直电杨方向:匀速直线运动L=vot (在带等量异种电荷的平行极板中: )抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动 15.光斑在荧光屏上的竖直偏移(如图): 16.平行板电容器的电容 {S:两极板正对面积 d:两极板间的垂直距离}注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记,(见下图、[教材P124]);(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面.导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算1F=106μF=1012PF ;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;(8) 其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P126〕。示波管、示波器及其应用〔见第二册P139〕等势面〔见下图及第二册P131〕。十一、恒定电流1.电流强度: {I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}2.欧姆定律: {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}3.电阻、电阻定律: {ρ:电阻率(Ωu2022m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}4.闭合电路欧姆定律: 或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}7.纯电阻电路中:由于 ,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt= 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P=IE,P出=IU, {I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}9.电路的串、并联: 串联电路(P、U与R成正比), 并联电路(P、I与R成反比)电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+……+Rn 电流关系 I总=I1=I2=I3 =……=In I并=I1+I2+I3+……+In电压关系 U总=U1+U2+U3+……+Un U总=U1=U2=U3功率分配(无论串、并联均相同) P总=P1+P2+P3+ ……+Pn10.欧姆表测电阻(1)电路组成(如右图); (2)测量原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 式中 为欧姆表内阻,也是表盘中央刻度值,由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。11.伏安法测电阻电流表内接法:图甲, 电压表示数:U=UR+UA Rx的测量值 电流表外接法:图乙,电流表示数:I=IR+IV Rx的测量值 选用电路甲的条件Rx>>RA [或 ], 选用电路乙的条件Rx<<RV [或 ]12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法 限流接法(图甲) 分压器接法(图乙)电压调节范围小,电路简单,功耗小 电压调节范围大,电路复杂,功耗较大便于调节电压的选择条件R>RL 便于调节电压的选择条件R<RL注:(1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为 ;(6)其它相关内容:电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用〔见第二册P153~157〕。十二、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T),1T=1N/Au2022m2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f=qvB(注v⊥B);质谱仪〔见第二册P181〕 {f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),v:带电粒子速度(m/s)}4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动v=v0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下:(a)F向=f洛= ; ; ;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。注:(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图及第二册P170〕;(3)其它相关内容:地磁场/磁电式电表原理〔见第二册P177〕.回旋加速器〔见第二册P182〕.磁性材料(见第二册P184)十三、电磁感应1.[感应电动势的大小计算公式]1) (只能计算平均感应电动势){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}2)E=BLv(直导线沿垂直于磁感线方向做切割磁感线运动) {L:有效长度(m) ,v:速度(m/s)}3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势) {Em:感应电动势峰值}4) (导体一端固定以ω旋转切割) {ω:角速度(rad/s)}2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:垂直于磁场方向的面积(m2)}3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}*4.自感电动势 {L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),ΔI:变化电流,u2206t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点〔见第二册P199〕;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=106μH。(4)其它相关内容:自感〔见第二册P204〕.日光灯〔见第二册P206〕。十四、交变电流(正弦式交变电流)1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中): 3.正(余)弦式交变电流有效值: ; ; 4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系 ; ; P入=P出5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失:P损= ;(P损:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)〔见第二册P224〕;6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U:(输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入;(5)其它相关内容:正弦交流电图象〔见第二册P215〕。电阻、电感和电容对交变电流的作用〔见第二册P219〕。十五、电磁振荡和电磁波1.LC振荡电路 ;f=1/T {f:频率(Hz),T:周期(s),L:电感量(H),C:电容量(F)}2.电磁波在真空中传播的速度c=3.00×108m/s, {λ:电磁波的波长(m),f:电磁波频率}注:(1)在LC振荡过程中,电容器电量最大时,振荡电流为零;电容器电量为零时,振荡电流最大;(2)麦克斯韦电磁场理论:变化的电(磁)场产生磁(电)场;(3)其它相关内容:电磁场〔见第二册P241〕.电磁波〔见第二册P242〕.无线电波的发射与接收〔见第二册P245〕.电视雷达〔见第二册P246〕。十六、光的反射和折射(几何光学)1.反射定律α=i {α;反射角,i:入射角}2.绝对折射率(光从真空中到介质) {光的色散,可见光中红光折射率小,n:折射率,c:真空中的光速,v:介质中的光速, α:入射角, β:折射角}3.全反射:1)光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C:sinC=1/n2)全反射的条件:光密介质射入光疏介质;入射角等于或大于临界角注:(1)平面镜反射成像规律:成等大正立的虚像,像与物沿平面镜对称;(2)三棱镜折射成像规律:成虚像,出射光线向底边偏折,像的位置向顶角偏移;(3)光导纤维是光的全反射的实际应用〔见第三册P11〕,放大镜是凸透镜,近视眼镜是凹透镜;(4)熟记各种光学仪器的成像规律,利用反射(折射)规律、光路的可逆等作出光路图是解题关键;(5)白光通过三棱镜发色散规律:紫光靠近底边出射见〔第三册P16〕。十七、光的本性(光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性)1.两种学说:微粒说(牛顿)、波动说(惠更斯)〔见第三册P23〕2.双缝干涉:中间为亮条纹;产生亮条纹的条件: ;产生暗条纹的条件: (n=0,1,2,3,……);条纹间距 { :路程差(光程差);λ:光的波长;λ/2:光的半波长;d:两条狭缝间的距离;l:挡板与屏间的距离}3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的传播速度与介质有关,光的颜色按频率从低到高的排列顺序是:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(助记:紫光的频率大,波长小)4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4,即增透膜厚度d=λ/4〔见第三册P25〕5.光的衍射:光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的,在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下,光的衍射现象不明显可认为沿直线传播,反之,就不能认为光沿直线传播〔见第三册P27〕6.光的偏振:光的偏振现象说明光是横波〔见第三册P32〕7.光的电磁说:光的本质是一种电磁波。电磁波谱(按波长从大到小排列):无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用〔见第三册P29〕8.光子说,一个光子的能量E=hν {h:普朗克常量=6.63×10-34J.s,ν:光的频率}9.爱因斯坦光电效应方程: { :光电子初动能,hν:光子能量,W:金属的逸出功}10.物质波:任何运动着的物体都有一种波与它对应,其波长为 {也叫德布罗意波。p:运动物体的动量(kgu2022m/s);h:普朗克常量}注:(1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等;(2)其它相关内容:光的本性学说发展史/泊松亮斑/发射光谱/吸收光谱/光谱分析/原子特征谱线〔见第三册P48〕。光电效应的规律光子说〔见第三册P41〕。光电管及其应用/光的波粒二象性〔见第三册P45〕。激光〔见第三册P35〕。物质波〔见第三册P51〕。十八、原子和原子核1.α粒子散射试验结果:(a)大多数的α粒子不发生偏转;(b)少数α粒子发生了较大角度的偏转;(c)极少数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来)2.原子核的大小:10-15~10-14m,原子的半径约10-10m(原子的核式结构)3.光子的发射与吸收:原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:hν=E初-E末{能级跃迁}4.原子核的组成:质子和中子(统称为核子), {A=质量数=质子数+中子数,Z=电荷数=质子数=核外电子数=原子序数〔见第三册P63〕}5.天然放射现象:α射线(α粒子是氦原子核)、β射线(高速运动的电子流)、γ射线(波长极短的电磁波)、α衰变与β衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。γ射线是伴随α射线和β射线产生的〔见第三册P64〕衰变方程:α衰变, ,β衰变, 。6. 原子核的人工转变:是指用人为的方法(如用 去轰击其它核)而使一种元素的原子核转变成另一种元素的原子核,如上述中子和质子的发现中所发生的核反应。质子的发现:发现者:1919年 卢瑟福 α粒子轰击氮核核反应方程:中子的发现:发现者:1932年 查德威克1920年卢瑟福预言中子的存在1930年用α轰击铍产生了(卢瑟福预言中的中子)不带电粒子1932年约里奥u2022居里和伊丽芙u2022居里用上述粒子从石蜡(含大量 1 1 H)中打出了质子,但他们当时不知道卢瑟福的预言,放弃了进一步研究。 核反应方程: 7.爱因斯坦的质能方程:E=mc2{E:能量(J),m:质量(Kg),c:光在真空中的速度}8.核能的计算ΔE=Δmc2{当Δm的单位用kg时,ΔE的单位为J;当Δm用原子质量单位u时,算出的ΔE单位为uc2;1uc2=931.5MeV}〔见第三册P72〕。9.重核的裂变:10.轻核的聚变: 注:(1)常见的核反应方程(重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握;(2)熟记常见粒子的质量数和电荷数;(3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键;(4)其它相关内容:氢原子的能级结构〔见第三册P49〕/氢原子的电子云〔见第三册P53〕/放射性同位数及其应用、放射性污染和防护〔见第三册P69〕/重核裂变、链式反应、链式反应的条件、核反应堆〔见第三册P73〕/轻核聚变、可控热核反应〔见第三册P77〕/人类对物质结构的认识。(完) 图不完整 ,见谅。
2023-08-31 16:39:471

电磁学主要学什么知乎

电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象,加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。导线所载有的电流,会在四周产生磁场,其磁场线是以同心圆图案环绕着导线的四周。使用电流表可以直接地测量电流。但这方法的缺点是必须切断电路,将电流表置入电路中间。间接地测量伴电流四周的磁场,也可以测量出电流强度。优点是,不需要切断电路。应用这方法来测量电流的仪器有霍尔效应感测器、电流钳(current clamp)、变流器(current transformer) 、Rogowski coil 等等。电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质与光学性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。电磁学是物理学的一个分支。电学与磁学领域有着紧密关系,广义的电磁学可以说是包含电学和磁学,但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。主要研究电磁波、电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学等等。
2023-08-31 16:39:571

请教电磁学和电动力学有什么区别

电磁学属于普通物理,电动力学属于理论物理。就像力学和理论力学,热学和热力学的关系一样。
2023-08-31 16:40:051

电磁学建立的标志是

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。库仑定律是静止点电荷相互作用力的规律;安培定则是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则;电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。
2023-08-31 16:40:121

电磁学的意思 电磁学的意思是什么

电磁学的词语解释是:研究电磁现象的规律和应用的物理学分支学科。研究对象包括静电场和电介质、直流电路、磁场和磁介质、电磁感应、电磁振荡、电磁波等。它的理论基础是麦克斯韦电磁理论。 电磁学的词语解释是:研究电磁现象的规律和应用的物理学分支学科。研究对象包括静电场和电介质、直流电路、磁场和磁介质、电磁感应、电磁振荡、电磁波等。它的理论基础是麦克斯韦电磁理论。 词性是:名词。 拼音是:diàn cí xué。 结构是:电(独体结构)磁(左右结构)学(上下结构)。 注音是:ㄉ一ㄢ_ㄘ_ㄒㄩㄝ_。电磁学的具体解释是什么呢,我们通过以下几个方面为您介绍:一、网络解释【点此查看计划详细内容】电磁学(物理学科分类)电磁学是研究电磁现象的规律和应用的物理学分支学科,起源于18世纪。广义的电磁学可以说是包含电学和磁学,但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。主要研究电磁波,电磁场以及有关电荷,带电物体的动力学等等。关于电磁学的成语飙举电至学书学剑电掣风驰星飞电急电闪雷鸣电光朝露驱霆策电追风掣电关于电磁学的词语神_电击电闪雷鸣函电交驰风行电照星飞电急风行电掣驱霆策电追风掣电电掣风驰掀雷决电关于电磁学的造句1、然而由于磁悬浮轴承技术是一门复杂的多学科的高新技术,其研究领域涉及到机械学、转子动力学、电磁学、电子学、控制理论和计算机科学等学科。2、这里的所有学生都需要修两学期的,物理,力学,和电磁学。3、这门课是电磁学系列的第二阶段课程。4、自然规律是那么细微地校准,就是说,地心吸力或电磁学中,算是最细小的改变,都会令到宇宙无_。5、灵敏检流计内阻测量实验是电磁学实验中一个比较复杂有相当难度的实验,难就难在如何提高测量精度。点此查看更多关于电磁学的详细信息
2023-08-31 16:40:381

电磁学的知识点有哪些

高中电磁学知识点总结电磁学部分是高中物理学习的重点和难点部分,是大家进行高中物理学习必须掌握的一个部分。这里从基本概念、基本规律、常见仪器、实验部分及常见题型等角度,进行电磁学知识点的归纳总结。  电磁学部分:  1、基本概念:  电场、电荷、点电荷、电荷量、电场力(静电力、库仑力)、电场强度、电场线、匀强电场、电势、电势差、电势能、电功、等势面、静电屏蔽、电容器、电容、电流强度、电压、电阻、电阻率、电热、电功率、热功率、纯电阻电路、非纯电阻电路、电动势、内电压、路端电压、内电阻、磁场、磁感应强度、安培力、洛伦兹力、磁感线、电磁感应现象、磁通量、感应电动势、自感现象、自感电动势、正弦交流电的周期、频率、瞬时值、最大值、有效值、感抗、容抗、电磁场、电磁波的周期、频率、波长、波速  2、基本规律:  电量平分原理(电荷守恒)  库伦定律(注意条件、比较-两个近距离的带电球体间的电场力)  电场强度的三个表达式及其适用条件(定义式、点电荷电场、匀强电场)  电场力做功的特点及与电势能变化的关系  电容的定义式及平行板电容器的决定式  部分电路欧姆定律(适用条件)  电阻定律  串并联电路的基本特点(总电阻;电流、电压、电功率及其分配关系)  焦耳定律、电功(电功率)三个表达式的适用范围  闭合电路欧姆定律  基本电路的动态分析(串反并同)  电场线(磁感线)的特点  等量同种(异种)电荷连线及中垂线上的场强和电势的分布特点  常见电场(磁场)的电场线(磁感线)形状(点电荷电场、等量同种电荷电场、等量异种电荷电场、点电荷与带电金属板间的电场、匀强电场、条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、环形电流、通电螺线管)  电源的三个功率(总功率、损耗功率、输出功率;电源输出功率的最大值、效率)  电动机的三个功率(输入功率、损耗功率、输出功率)  电阻的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线(图像及其应用;注意点、线、面、斜率、截距的物理意义)  安培定则、左手定则、楞次定律(三条表述)、右手定则  电磁感应想象的判定条件  感应电动势大小的计算:法拉第电磁感应定律、导线垂直切割磁感线  通电自感现象和断电自感现象  正弦交流电的产生原理  电阻、感抗、容抗对交变电流的作用  变压器原理(变压比、变流比、功率关系、多股线圈问题、原线圈串、并联用电器问题)  3、常见仪器:  示波器、示波管、电流计、电流表(磁电式电流表的工作原理)、电压表、定值电阻、电阻箱、滑动变阻器、电动机、电解槽、多用电表、速度选择器、质普仪、回旋加速器、磁流体发电机、电磁流量计、日光灯、变压器、自耦变压器。  4、实验部分:  (1)描绘电场中的等势线:各种静电场的模拟;各点电势高低的判定;  (2)电阻的测量:①分类:定值电阻的测量;电源电动势和内电阻的测量;电表内阻的测量;②方法:伏安法(电流表的内接、外接;接法的判定;误差分析);欧姆表测电阻(欧姆表的使用方法、操作步骤、读数);半偏法(并联半偏、串联半偏、误差分析);替代法;*电桥法(桥为电阻、灵敏电流计、电容器的情况分析);  (3)测定金属的电阻率(电流表外接、滑动变阻器限流式接法、螺旋测微器、游标卡尺的读数);  (4)小灯泡伏安特性曲线的测定(电流表外接、滑动变阻器分压式接法、注意曲线的变化);  (5)测定电源电动势和内电阻(电流表内接、数据处理:解析法、图像法);  (6)电流表和电压表的改装(分流电阻、分压电阻阻值的计算、刻度的修改);  (7)用多用电表测电阻及黑箱问题;  (8)练习使用示波器;  (9)仪器及连接方式的选择:①电流表、电压表:主要看量程(电路中可能提供的最大电流和最大电压);②滑动变阻器:没特殊要求按限流式接法,如有下列情况则用分压式接法:要求测量范围大、多测几组数据、滑动变阻器总阻值太小、测伏安特性曲线;  (10)传感器的应用(光敏电阻:阻值随光照而减小、热敏电阻:阻值随温度升高而减小)  5、常见题型:  电场中移动电荷时的功能关系;  一条直线上三个点电荷的平衡问题;  带电粒子在匀强电场中的加速和偏转(示波器问题);  全电路中一部分电路电阻发生变化时的电路分析(应用闭合电路欧姆定律、欧姆定律;或应用“串反并同”;若两部分电路阻值发生变化,可考虑用极值法);  电路中连接有电容器的问题(注意电容器两极板间的电压、电路变化时电容器的充放电过程);  通电导线在各种磁场中在磁场力作用下的运动问题;(注意磁感线的分布及磁场力的变化);  通电导线在匀强磁场中的平衡问题;  带电粒子在匀强磁场中的运动(匀速圆周运动的半径、周期;在有界匀强磁场中的一段圆弧运动:找圆心-画轨迹-确定半径-作辅助线-应用几何知识求解;在有界磁场中的运动时间);  闭合电路中的金属棒在水平导轨或斜面导轨上切割磁感线时的运动问题;  两根金属棒在导轨上垂直切割磁感线的情况(左右手定则及楞次定律的应用、动量观点的应用);  带电粒子在复合场中的运动(正交、平行两种情况):  ①.重力场、匀强电场的复合场;  ②.重力场、匀强磁场的复合场;  ③.匀强电场、匀强磁场的复合场;  ④.三场合一;  复合场中的摆类问题(利用等效法处理:类单摆、类竖直面内圆周运动);  LC振荡电路的有关问题;  光的反射和折射  1.光的直线传播  (1)光在同一种均匀介质中沿直线传播.小孔成像,影的形成,日食和月食都是光直线传播的例证.(2)影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区. 影可分为本影和半影,在本影区域内完全看不到光源发出的光,在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影,非点光源一般会形成本影和半影.本影区域的大小与光源的面积有关,发光面越大,本影区越小.(3)日食和月食:  人位于月球的本影内能看到日全食,位于月球的半影内能看到日偏食,位于月球本影的延伸区域(即“伪本影”)能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时,人可看到月全食.月球部分进入地球的本影区域时,看到的是月偏食.  2.光的反射现象---:光线入射到两种介质的界面上时,其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象.  (1)光的反射定律:  ①反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居于法线两侧.②反射角等于入射角.  (2)反射定律表明,对于每一条入射光线,反射光线是唯一的,在反射现象中光路是可逆的.  3.★平面镜成像  (1.)像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像,像与物关于镜面为对称。  (2.)光路图作法-----------根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。  (3).充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源,该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。)  4.光的折射--光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射.  (2)光的折射定律---①折射光线,入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧.  ②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比,即sini/sinr=常数.(3)在折射现象中,光路是可逆的.  ★5.折射率---光从真空射入某种介质时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率,折射率用n表示,即n=sini/sinr.  某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比,即n=c/v,因c>v,所以任何介质的折射率n都大于1.两种介质相比较,n较大的介质称为光密介质,n较小的介质称为光疏介质.  ★6.全反射和临界角  (1)全反射:光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)时,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射.(2)全反射的条件  ①光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气).②入射角大于或等于临界角  (3)临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角,用C表示sinC=1/n  7.光的色散:白光通过三棱镜后,出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束,这种现象叫做光的色散.  (1)同一种介质对红光折射率小,对紫光折射率大.  (2)在同一种介质中,红光的速度最大,紫光的速度最小.  (3)由同一种介质射向空气时,红光发生全反射的临界角大,紫光发生全反射的临界角小.  8.全反射棱镜-------横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点,可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o(右图1)或180o(右图2)。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。  .玻璃砖-----所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射,从下表面射出时,其特点是:⑴射出光线和入射光线平行;⑵各种色光在第一次入射后就发生色散;⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关;⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。  光的波动性和微粒性  1.光本性学说的发展简史  (1)牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流.它能解释光的直进现象,光的反射现象.  (2)惠更斯的波动说:认为光是某种振动,以波的形式向周围传播.它能解释光的干涉和衍射现象.  2、光的干涉  光的干涉的条件是:有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。(相干波源的频率必须相同)。形成相干波源的方法有两种:⑴利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。⑵设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等)。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。  2.干涉区域内产生的亮、暗纹  ⑴亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ=nλ(n=0,1,2,……)  ⑵暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍,即δ=(n=0,1,2,……)  相邻亮纹(暗纹)间的距离。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹。  3.衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗。  ⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。  ⑵发生明显衍射的条件是:障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小。(当障碍物或孔的尺寸小于0.5mm时,有明显衍射现象。)  ⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大,而亮度变暗。  4、光的偏振现象:通过偏振片的光波,在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动,称为偏振光。光的偏振说明光是横波。  5.光的电磁说  ⑴光是电磁波(麦克斯韦预言、赫兹用实验证明了正确性。)  ⑵电磁波谱。波长从大到小排列顺序为:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各种电磁波中,除可见光以外,相邻两个波段间都有重叠。  各种电磁波的产生机理分别是:无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的;红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的;伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生的;γ射线是原子核受到激发后产生的。  ⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。  种类产生主要性质应用举例  红外线一切物体都能发出热效应遥感、遥控、加热  紫外线一切高温物体能发出化学效应荧光、杀菌、合成VD2  X射线阴极射线射到固体表面穿透能力强人体透视、金属探伤  原子物理  卢瑟福的核式结构模型(行星式模型)  α粒子散射实验:是用α粒子轰击金箔,结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大的偏转。这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。  卢瑟福由α粒子散射实验提出:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动。  由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m。  2.玻尔模型(引入量子理论,量子化就是不连续性,整数n叫量子数。)  ⑴玻尔的三条假设(量子化)  ①轨道量子化rn=n2r1r1=0.53×10-10m  ②能量量子化:E1=-13.6eV  ★③原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量hν=Em-En  ⑵从高能级向低能级跃迁时放出光子;从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子,也可能是由于碰撞(用加热的方法,使分子热运动加剧,分子间的相互碰撞可以传递能量)。原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子;而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。(如在基态,可以吸收E≥13.6eV的任何光子,所吸收的能量除用于电离外,都转化为电离出去的电子的动能)。  2、天然放射现象  ⑴.天然放射现象----天然放射现象的发现,使人们认识到原子核也有复杂结构。  ⑵.各种放射线的性质比较  种类本质质量(u)电荷(e)速度(c)电离性贯穿性  α射线  氦核4+20.1最强最弱,纸能挡住  β射线  电子1/1840-10.99较强较强,穿几mm铝板  γ射线光子001最弱最强,穿几cm铅版  3、核反应  ①核反应类型  ⑴衰变:α衰变:(核内)  β衰变:(核内)  γ衰变:原子核处于较高能级,辐射光子后跃迁到低能级。  ⑵人工转变:(发现质子的核反应)  (发现中子的核反应)  ⑶重核的裂变:在一定条件下(超过临界体积),裂变反应会连续不断地进行下去,这就是链式反应。  ⑷轻核的聚变:(需要几百万度高温,所以又叫热核反应)  所有核反应的反应前后都遵守:质量数守恒、电荷数守恒。(注意:质量并不守恒。)  ②.半衰期  放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期。(对大量原子核的统计规律)计算式为:N表示核的个数,此式也可以演变成或,式中m表示放射性物质的质量,n表示单位时间内放出的射线粒子数。以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量。  半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理、化学状态无关。  ③.放射性同位素的应用  ⑴利用其射线:α射线电离性强,用于使空气电离,将静电泄出,从而消除有害静电。γ射线贯穿性强,可用于金属探伤,也可用于治疗恶性肿瘤。各种射线均可使DNA发生突变,可用于生物工程,基因工程。  ⑵作为示踪原子。用于研究农作物化肥需求情况,诊断甲状腺疾病的类型,研究生物大分子结构及其功能。  ⑶进行考古研究。利用放射性同位素碳14,判定出土木质文物的产生年代。  一般都使用人工制造的放射性同位素(种类齐全,各种元素都有人工制造的放射性同位。半衰期短,废料容易处理。可制成各种形状,强度容易控制)。  4、核能  (1).核能------核反应中放出的能叫核能。  (2).质量亏损---核子结合生成原子核,所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些,这种现象叫做质量亏损。  ★(3).质能方程-----爱因斯坦的相对论指出:物体的能量和质量之间存在着密切的联系,它们的关系是:  E=mc2,这就是爱因斯坦的质能方程。  质能方程的另一个表达形式是:ΔE=Δmc2。以上两式中的各个物理量都必须采用国际单位。在非国际单位里,可以用1u=931.5MeV。它表示1原子质量单位的质量跟931.5MeV的能量相对应。  在有关核能的计算中,一定要根据已知和题解的要求明确所使用的单位制。  (4).释放核能的途径  凡是释放核能的核反应都有质量亏损。核子组成不同的原子核时,平均每个核子的质量亏损是不同的,所以各种原子核中核子的平均质量不同。核子平均质量小的,每个核子平均放的能多。铁原子核中核子的平均质量最小,所以铁原子核最稳定。凡是由平均质量大的核,生成平均质量小的核的核反应都是释放核能的。  上面的高中物理知识点总结:电磁学部分,是高中物理大家学习的一大重要版块,大家必须做好这部分的学习工作,这样对大家物理成绩的提高才能有帮助作用。
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电磁学研究什么?

电磁学是研究电磁本质和规律的学说。
2023-08-31 16:41:154

物理电磁学内容有哪些?

研究电荷,电流产生电场,磁场的规律, 电场和磁场相互联系;电磁场对电荷,电流的作用,电磁场对物质的各种效应;电磁波的产生与传播.电磁场是一种特殊的物质物质的电结构是物质的基本组成形式;电磁场是物质世界的重要组成部分;电磁作用是物质的基本相互作用.研究电磁运动现象及其规律 电磁学的应用渗透到物理学的各个领域;研究化学,生物学的重要基础;科学技术的理论基石.力学,声学,光学,固体物理,半导体物理,光电子学,激光物理,量子物理,地球物理,天体物理 ……电化学,量子化学,生物电,参量探测……电机,电器,电气,通信,雷达,电脑,电测…… 电磁学概述大量实验事实表明,物体间的相互作用不是超距作用,而是由场传递的.电磁力就是由电磁场传递的.正是场与实物间的相互作用,才导致实物间的相互作用.电磁学:研究物质间电磁相互作用,研究电磁场的产生,变化和运动的规律.关于电磁现象的观察记录公元前约585年希腊学者泰勒斯观察到用布摩擦过的琥珀能吸引轻微物体."电"(electricity)这个词就是来源于希腊文琥珀.我国,战国时期《韩非子》中有关"司南" 的记载;《吕氏春秋》中有关"慈石召铁"的记载东汉时期王充所著《论衡》一书记有"顿牟缀芥,磁石引针"字句电和磁现象的系统研究英国威廉·吉尔伯特在1600年出版的《论磁,磁体和地球作为一个巨大的磁体》一书中描述了对电现象所做的研究,把琥珀,金刚石,蓝宝石,硫磺,树脂等物质摩擦后会吸引轻小物体的作用称为"电性",也正是他创造了"电"这个词.吉尔伯特第一次明确区分了以前常被人混在一起的电和磁这两种吸引.他指出这两种吸引之间有深刻的差异.电磁现象的定量研究从1785年库仑定律的建立开始,其后通过泊松,高斯等人的研究形成了静电场(以及静磁场)的(超距作用)理论.伽伐尼于1786年发现了电流,后经伏特,欧姆,法拉第等人发现了关于电流的定律.1820年奥斯特发现了电流的磁效应,一两年内,毕奥,萨伐尔,安培,拉普拉斯等作了进一步定量的研究.1831年法拉第发现了有名的电磁感应现象,并提出了场和力线的概念,进一步揭示了电与磁的联系.在这样的基础上,麦克斯韦集前人之大成,再加上他极富创见的关于感应电场和位移电流的假说,建立了以一套方程组为基础的完整的宏观的电磁场理论.电磁学内容按性质来分,主要包括"场"和"路"两部分.大学物理偏重于从"场"的观点来进行阐述."场"不同于实物物质,它具有空间分布,但同样具有质量,能量和动量,对矢量场(包括静电场和磁场)的描述通常用到"通量"和"环流"两个概念及相应的通量定理和环路定理.静电场 相对于观察者静止的电荷所激发的电场.第一节 电荷的量子化 电荷守恒定律电荷的种类(极性)1. 带电用摩擦或其它方法可使物体带电.2. 电荷的概念把带电体所带的电称为电荷.3. 正电荷和负电荷电荷有两种:正电,负电.1750年,美国物理学家 富兰克林(B.FrankLin)首先命名.同性电荷相斥,异性电荷相吸.带电体所带电荷的多少叫电量.单位:库仑(C).4. 物质的电结构理论物质由原子组成,原子由原子核和核外电子组成,原子核又由中子和质子组成.中子不带电,质子带正电,电子带负电.质子数和中子数相等,原子呈电中性.电荷是实物粒子的一种属性,它描述了实物粒子的电性质.物体带电的本质是两种物体间发生了电子的转移.即一物体失去电子带正电,另一物体得到电子带负电.二,电荷的量子性1. 实验证明,在自然界中,电荷总是以一个基本单元的整数倍出现,即 n为1,2,3,……2. 电荷的这种只能取分立的,不连续量值的特性叫做电荷的量子性.3. 电荷的基本单元就是一个电子所带电量的绝对值—.1890年斯通尼引入了"电子"(electron)这一名称来表示带有负的基元电荷的粒子.1913年密立根设计了有名的油滴试验,直接测定了此基元电荷的量值.许多基本粒子都带有正的或负的基元电荷.微观粒子所带的基元电荷数常叫做它们各自的电荷数,都是正整数或负整数.近代物理从理论上预言基本粒子由若干种夸克或反夸克组成,每一个夸克或反夸克带有或的电量.至今尚未从实验中直接发现单独存在的夸克或反夸克,仅在一些间接的实验中得到验证.三,电荷守恒定律由摩擦生电的实验可见,当一种电荷出现时,必然有相等量值的异号电荷同时出现;一种电荷消失时,必然有相等量值的异号电荷同时消失.因此,在孤立系统中,不管其中的电荷如何迁移,系统的电荷的代数和保持不变——电荷守恒定律.现代物理研究已表明,在粒子的相互作用过程中,电荷是可以产生和消失的.然而电荷守恒并未因此而遭到破坏.例如,电子对的"产生"电子对的"湮灭" 四,电荷的运动不变性一个电荷的电量与它的运动状态无关,即系统所带电荷与参考系的选取无关.第二节 库仑定律一,点电荷的概念当一个带电体本身的线度比所研究的问题中所涉及的距离小得多时,该带电体的形状与电荷在其上的分布状况均无关紧要,该带电体就可看作为一个带电的点,叫做点电荷.二,库仑定律1. 表述在真空中,两个静止的点电荷之间的相互作用力,其大小与它们电荷的乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比;作用力的方向沿着两点电荷的连线,同号电荷相斥,异号电荷相吸.2. 表达式其中称为真空电容率.说明:(1)在库仑定律表示式中引入真空电容率和"4π"因子的作法,称为单位制的有理化.(2)从式子可见,当和同号时,,即表现为排斥力;当和异号时,,即表现为吸引力.静止电荷间的电作用力,又称为库仑力.(3)两静止点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律.(4)两个以上的静止的点电荷之间的作用力遵循电力的叠加原理:即两个以上的点电荷对一个点电荷的作用力等于各个点电荷单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和.(5)库仑定律是直接由实验总结出来的规律,它是静电场理论的基础,以它为基础将导出其他重要的电场方程.(6)库仑定律为实验定律,r 从广大范围内正确有效,且服从力的矢量合成法则.第三节 电场强度引言:场的基本概念按字义理解,所谓"场"是指某种物理量在空间的一种分布.例如 温度场, 速度场 而温度和速度就称为相应的场量.标量场 矢量场 均匀场 静场 稳恒场物理学中,"场"是指物质的一种特殊形态.实物和场是物质的两种存在形态,它们具有不同的性质,特征和不同的运动规律.场的物质性表现在场是一种客观实在,不依赖人们的意识而存在着,为人们的意识所反映,而且与实物一样,场也有质量,能量,动量和角动量.实物是由原子分子组成的,一种实物占据的空间,不能同时被其他实物所占据,而场是一种弥漫在空间的特殊物质,它遵从叠加性,即一种场占据的空间,能为其他场同时占有,互不发生影响.实物之间的各种相互作用总是通过各种场来传递的.标量场的场量在空间各点只有大小,没有方向.为描述场的整体分布的特征,通常采用等值面和等值线的方法.常常引入标量场的梯度.矢量场的场量在空间不同点上既可能有不同的量值也可能有不同的方向.为了描述矢量场的性质,总是通过它的场线,通量和环流来进行研究的.一,静电场1. 超距作用和近距作用(场的观点)2. 场论观点(法拉第)没有物质,物体之间的相互作用是不可能发生的.根据场论观点:(1)特殊媒介物质—电场(2)电场力3. 静电场相对于观察者静止的电荷周围所存在的场称为静电场(该电荷称为场源电荷).(1)静电场仅是电磁场的一种特殊形态.(2)电磁场与实物物质一样具有质量,能量,动量等.(3)电磁场一经产生就能单独存在,即使产生它的电荷已消失.(4)电磁场可同时在空间叠加.(5)场和实物虽然都是物质,但又有区别.是物质存在的两种不同形式.(6)近代观点:两个点电荷是通过交换场量子而相互作用的,电磁场的场量子就是光子.4. 静电场的重要表现 引入电场的任何带电体都将受到电场的作用力;当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体作功.二,电场强度1. 如何描述电场对电荷的作用 引入试探电荷:是点电荷;所带电量足够小,以致在电场中不会影响原有的电场的分布.2. 实验事实(1)在场中不同点,受力的大小,方向均不同;(2)不同在场中确定点其受力的方向确定,大小与成正比;(3)比值/与无关,仅由电场本身的性质决定.3. 定义电场强度(简称场强) 即电场强度定义为:电场中某点的电场强度在量值上等于放在该点的单位正试验电荷所受的电场力,其方向与正试验电荷受力方向一致.4. 说明(1)单位:(2)是空间坐标的一个矢量点函数,其方向与正试验电荷所受力的方向相同.(3)在已知电场强度分布的电场中,电荷在场中某点处所受的力为.三,点电荷电场强度根据库仑定律,有从上式可得出结论:当时,的方向与的方向相同;当时,的方向与的方向相反.在以为原点,r为半径所作的球面上,各处的大小相等,方向沿径矢,具有球对称性.即真空中点电荷的电场是非均匀场,但具有对称性.四,电场强度叠加原理1. 场强叠加原理设场源由n 个点电荷q1,q2,…,qn组成,作用在场中某点P 处试验电荷q0上的力为各点电荷所产生的力,,的矢量和.相应的合场强为:即点电荷系在某点产生的场强,等于每一个点电荷单独存在时在该点分别产生的场强的矢量和,这就是场强叠加原理.2. 连续分布电荷电场的场强任何带电体都可以看成是许多电荷元的集合,在电场中任一场点P处,每一电荷元在P点产生的场强为整个带电体在P点的场强为:实际带电体的电荷连续分布的具体形式大致有三种:(1)体分布: (2)面分布: (3)线分布: 五,电偶极子的电场强度1. 几个概念:(1)两个电荷相等,符号相反,相距为的点电荷和,若场点P到这两个点电荷的距离比大得多时,这两个点电荷构成的电荷系称为电偶极子.(2)从指向的矢量称为电偶极子的轴.(3)电偶极矩:2. 电偶极子的电场强度(1)电偶极子轴线延长线上一点的电场强度(2)电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度
2023-08-31 16:41:261

电动力学和电磁学的区别在哪?

区别:1、深度不同电磁学主要就是高中物理电学加上微积分,个别地方的微观机理说的清楚些,电动力学是围绕着麦克斯韦方程组展开的,主要是有关电磁波的产生,传导等,对数学要求较高。2、难度不同电磁学是关于电荷分布电场磁场这一类问题的基础,电动力学是这些方面的升华。3、内容不同电磁学仅仅是在经典情况下的电磁现象的研究,而电动力学不但引入了爱因斯坦的狭义相对论,更是从更本质的力学性和场去推导研究电磁问题,基本上说明了电磁是一种东西在时空下的不同表现。联系:电磁学是基础,电动力学可以叫高级电磁学。参考资料来源:百度百科-电动力学参考资料来源:百度百科-电磁学
2023-08-31 16:41:351

电磁学发展史 电磁学发展的过程,

电磁波的发现由于历史上的原因(最早,磁曾被认为是与电独立无关的现象),同时也由于磁学本身的发展和应用,如近代磁性材料和磁学技术的发展,新的磁效应和磁现象的发现和应用等等,使得磁学的内容不断扩大,而磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究.电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电的流动产生磁效应,而变化的磁场则产生电效应.这两个实验现象,加上J.C.麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术.  麦克斯韦电磁理论的重大意义,不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等),而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内,深刻地影响着人们认识物质世界的思想.电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,H.A.洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象.  和电磁学密切相关的是经典电动力学,两者在内容上并没有原则的区别.一般说来,电磁学偏重于电磁现象的实验研究,从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律;经典电动力学则偏重于理论方面,它以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础,研究电磁场分布,电磁波的激发、辐射和传播,以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题,也可以说,广义的电磁学包含了经典电动力学.关于相对论和量子理论对电磁学发展的影响,见相对论电动力学、量子电动力学.  麦克斯韦《电磁论》发表后,由于理论难懂,无实验验证,在相当长的一段时间里并未受到重视和普遍承认.1879年,柏林科学院设立了有奖征文,要求证明以下三个假设:①如果位移电流存在,必定会产生磁效应;②变化的磁力必定会使绝缘体介质产生位移电流;③在空气或真空中,上述两个假设同样成立.这次征文成为赫兹进行电磁波实验的先导.  1885年,赫兹利用一个具有初级和次级两个绕组的振荡线圈进行实验,偶然发现:当初级线圈中输入一个脉冲电流时,次级绕组两端的狭缝中间便产生电火花,赫兹立刻想到,这可能是一种电磁共振现象.既然初级线圈的振荡电流能够激起次级线圈的电火花,那么它就能在邻近介质中产生振荡的位移电流,这个位移电流又会反过来影响次级绕组的电火花发生的强弱变化.  1886年,赫兹设计了一种直线型开放振荡器留有间隙的环状导线C作为感应器,放在直线振荡器AB附近,当将脉冲电流输入AB并在间隙产生火花时,在C的间隙也产生火花.实际这就是电磁波的产生、传播和接收.  证明电磁波和光波的一致性:1888年3月赫兹对电磁波的速度进行了测定,并在论文《论空气中的电磁波和它们的反射》介绍了测定方法:赫兹利用电磁波形成的驻波测定相邻两个波节间的距离(半波长),再结合振动器的频率计算出电磁波的速度.他在一个大屋子的一面墙上钉了一块铅皮,用来反射电磁波以形成驻波.在相距13米的地方用一个支流振动器作为波源.用一个感应线圈作为检验器,沿驻波方向前后移动,在波节处检验器不产生火花,在波腹处产生的火花最强.用这个方法测出两波节之间的长度,从而确定电磁波的速度等于光速.1887年又设计了“感应平衡器”:即将1886年的装置一侧放置了一块金属板D,然后将C调远使间隙不出现火花,再将金属板D向AB和C方向移动,C的间隙又出现电火花.这是因为D中感应出来的振荡电流产生一个附加电磁场作用于C,当D靠近时,C的平衡遭到破坏.这一实验说明:振荡器AB使附近的介质交替极化而形成变化的位移电流,这种位移电流又影响“感应平衡器C”的平衡状态.使C出现电火花.当D靠近C时,平衡状态再次被破坏,C再次出现火花.从而证明了“位移电流”的存在.  赫兹又用金属面使电磁波做45°角的反射;用金属凹面镜使电磁波聚焦;用金属栅使电磁波发生偏振;以及用非金属材料制成的大棱镜使电磁波发生折射等.从而证明麦克斯韦光的电磁理论的正确性.至此麦克斯韦电磁场理论才被人们承认.被人们公认是“自牛顿以后世界上最伟大的数学物理学家”.至此由法拉第开创,麦克斯韦建立,赫兹验证的电磁场理论向全世界宣告了它的胜利.
2023-08-31 16:41:481

电磁学三大基本定律是什么?

电磁学三大基本定律是库仑定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。1、库仑定律是静止点电荷相互作用力的规律;2、安培定则是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则;3、电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。三大基本定律资料:1、库仑定律由法国物理学家库仑于1785年在《电力定律》一论文中提出。真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上,同名电荷相斥,异名电荷相吸。库仑定律不仅是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一,库仑定律阐明了带电体相互作用的规律,决定了静电场的性质,也为整个电磁学奠定了基础。2、安培定则也叫右手螺旋定则,通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则(安培定则二)为用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。右手螺旋定则可以用来找到两个矢量的叉积的方向,由于这一用途,在物理学里每当叉积出现时,就可以使用右手螺旋定则。3、电磁感应定律也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容为伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。楞次定律指出感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。
2023-08-31 16:41:581

电磁学三大定律?

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。一、库伦定律:1、库仑定律定义: “库仑定律”是电磁场理论的基本定律。真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥,异名电荷相吸。 2、 公式: F=k(q1*q2)/r^2 (中学在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算,斥力或引力计算完后根据电性判断。矢量运算正负电荷只需带入代数值即可。) 3、库仑定律成立的条件:(1)真空中; (2)静止; (3)点电荷(静止是在观测者的参考系中静止,至少有一个静止,中学计算一般不做要求)。二、安培定律: “安培定律”(安培定则)也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。 通电直导线中的安培定则(安培定则一): 用右手握住通电直导线,让大拇指指向直导线中电流方向,那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向。 通电螺线管中的安培定则(安培定则二): 用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。三、法拉第电磁感应定律:1、定义: “电磁感应定律”也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象,例如,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,产生的电流称为感应电流,产生的电动势(电压)称为感应电动势。 2、右手定则: 电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容: 伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。 楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。 感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定;e(t) = -n(dΦ)/(dt)。对动生的情况也可用E=BLV来求。3、感应电流产生的条件:(1)电路是闭合且通的;(2)穿过闭合电路的磁通量发生变化。(若缺少一个条件,就不会有感应电流产生)。
2023-08-31 16:42:201

电磁学发展史

电磁波的发现由于历史上的原因(最早,磁曾被认为是与电独立无关的现象),同时也由于磁学本身的发展和应用,如近代磁性材料和磁学技术的发展,新的磁效应和磁现象的发现和应用等等,使得磁学的内容不断扩大,而磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究。电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电的流动产生磁效应,而变化的磁场则产生电效应。这两个实验现象,加上J.C.麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。   麦克斯韦电磁理论的重大意义,不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等),而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内,深刻地影响着人们认识物质世界的思想。电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,H.A.洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。    和电磁学密切相关的是经典电动力学,两者在内容上并没有原则的区别。一般说来,电磁学偏重于电磁现象的实验研究,从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律;经典电动力学则偏重于理论方面,它以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础,研究电磁场分布,电磁波的激发、辐射和传播,以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题,也可以说,广义的电磁学包含了经典电动力学。关于相对论和量子理论对电磁学发展的影响,见相对论电动力学、量子电动力学。   麦克斯韦《电磁论》发表后,由于理论难懂,无实验验证,在相当长的一段时间里并未受到重视和普遍承认。1879年,柏林科学院设立了有奖征文,要求证明以下三个假设:①如果位移电流存在,必定会产生磁效应;②变化的磁力必定会使绝缘体介质产生位移电流;③在空气或真空中,上述两个假设同样成立。这次征文成为赫兹进行电磁波实验的先导。   1885年,赫兹利用一个具有初级和次级两个绕组的振荡线圈进行实验,偶然发现:当初级线圈中输入一个脉冲电流时,次级绕组两端的狭缝中间便产生电火花,,赫兹立刻想到,这可能是一种电磁共振现象。既然初级线圈的振荡电流能够激起次级线圈的电火花,那么它就能在邻近介质中产生振荡的位移电流,这个位移电流又会反过来影响次级绕组的电火花发生的强弱变化。   1886年,赫兹设计了一种直线型开放振荡器留有间隙的环状导线C作为感应器,放在直线振荡器AB附近,当将脉冲电流输入AB并在间隙产生火花时,在C的间隙也产生火花。实际这就是电磁波的产生、传播和接收。   证明电磁波和光波的一致性:1888年3月赫兹对电磁波的速度进行了测定,并在论文《论空气中的电磁波和它们的反射》介绍了测定方法:赫兹利用电磁波形成的驻波测定相邻两个波节间的距离(半波长),再结合振动器的频率计算出电磁波的速度。他在一个大屋子的一面墙上钉了一块铅皮,用来反射电磁波以形成驻波。在相距13米的地方用一个支流振动器作为波源。用一个感应线圈作为检验器,沿驻波方向前后移动,在波节处检验器不产生火花,在波腹处产生的火花最强。用这个方法测出两波节之间的长度,从而确定电磁波的速度等于光速。1887年又设计了“感应平衡器”:即将1886年的装置一侧放置了一块金属板D,然后将C调远使间隙不出现火花,再将金属板D向AB和C方向移动,C的间隙又出现电火花。这是因为D中感应出来的振荡电流产生一个附加电磁场作用于C,当D靠近时,C的平衡遭到破坏。 这一实验说明:振荡器AB使附近的介质交替极化而形成变化的位移电流,这种位移电流又影响“感应平衡器C”的平衡状态。使C出现电火花。当D靠近C时,平衡状态再次被破坏,C再次出现火花。从而证明了“位移电流”的存在。   赫兹又用金属面使电磁波做45°角的反射;用金属凹面镜使电磁波聚焦;用金属栅使电磁波发生偏振;以及用非金属材料制成的大棱镜使电磁波发生折射等。从而证明麦克斯韦光的电磁理论的正确性。至此麦克斯韦电磁场理论才被人们承认。被人们公认是“自牛顿以后世界上最伟大的数学物理学家”。至此由法拉第开创,麦克斯韦建立,赫兹验证的电磁场理论向全世界宣告了它的胜利。
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电磁学的基本定律

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。库仑定律是静止点电荷相互作用力的规律;安培定则是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则;电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。库仑定律由法国物理学家库仑于1785年在《电力定律》一论文中提出。真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上,同名电荷相斥,异名电荷相吸。库仑定律不仅是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一,库仑定律阐明了带电体相互作用的规律,决定了静电场的性质,也为整个电磁学奠定了基础。安培定则也叫右手螺旋定则,通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则(安培定则二)为用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。右手螺旋定则可以用来找到两个矢量的叉积的方向,由于这一用途,在物理学里每当叉积出现时,就可以使用右手螺旋定则。电磁感应定律也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容为伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。楞次定律指出感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。
2023-08-31 16:45:021

电磁学史

电磁波的发现由于历史上的原因(最早,磁曾被认为是与电独立无关的现象),同时也由于磁学本身的发展和应用,如近代磁性材料和磁学技术的发展,新的磁效应和磁现象的发现和应用等等,使得磁学的内容不断扩大,而磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究。电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电的流动产生磁效应,而变化的磁场则产生电效应。这两个实验现象,加上J.C.麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。   麦克斯韦电磁理论的重大意义,不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等),而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内,深刻地影响着人们认识物质世界的思想。电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,H.A.洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。    和电磁学密切相关的是经典电动力学,两者在内容上并没有原则的区别。一般说来,电磁学偏重于电磁现象的实验研究,从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律;经典电动力学则偏重于理论方面,它以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础,研究电磁场分布,电磁波的激发、辐射和传播,以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题,也可以说,广义的电磁学包含了经典电动力学。关于相对论和量子理论对电磁学发展的影响,见相对论电动力学、量子电动力学。   麦克斯韦《电磁论》发表后,由于理论难懂,无实验验证,在相当长的一段时间里并未受到重视和普遍承认。1879年,柏林科学院设立了有奖征文,要求证明以下三个假设:①如果位移电流存在,必定会产生磁效应;②变化的磁力必定会使绝缘体介质产生位移电流;③在空气或真空中,上述两个假设同样成立。这次征文成为赫兹进行电磁波实验的先导。   1885年,赫兹利用一个具有初级和次级两个绕组的振荡线圈进行实验,偶然发现:当初级线圈中输入一个脉冲电流时,次级绕组两端的狭缝中间便产生电火花,,赫兹立刻想到,这可能是一种电磁共振现象。既然初级线圈的振荡电流能够激起次级线圈的电火花,那么它就能在邻近介质中产生振荡的位移电流,这个位移电流又会反过来影响次级绕组的电火花发生的强弱变化。   1886年,赫兹设计了一种直线型开放振荡器留有间隙的环状导线C作为感应器,放在直线振荡器AB附近,当将脉冲电流输入AB并在间隙产生火花时,在C的间隙也产生火花。实际这就是电磁波的产生、传播和接收。   证明电磁波和光波的一致性:1888年3月赫兹对电磁波的速度进行了测定,并在论文《论空气中的电磁波和它们的反射》介绍了测定方法:赫兹利用电磁波形成的驻波测定相邻两个波节间的距离(半波长),再结合振动器的频率计算出电磁波的速度。他在一个大屋子的一面墙上钉了一块铅皮,用来反射电磁波以形成驻波。在相距13米的地方用一个支流振动器作为波源。用一个感应线圈作为检验器,沿驻波方向前后移动,在波节处检验器不产生火花,在波腹处产生的火花最强。用这个方法测出两波节之间的长度,从而确定电磁波的速度等于光速。1887年又设计了“感应平衡器”:即将1886年的装置一侧放置了一块金属板D,然后将C调远使间隙不出现火花,再将金属板D向AB和C方向移动,C的间隙又出现电火花。这是因为D中感应出来的振荡电流产生一个附加电磁场作用于C,当D靠近时,C的平衡遭到破坏。 这一实验说明:振荡器AB使附近的介质交替极化而形成变化的位移电流,这种位移电流又影响“感应平衡器C”的平衡状态。使C出现电火花。当D靠近C时,平衡状态再次被破坏,C再次出现火花。从而证明了“位移电流”的存在。   赫兹又用金属面使电磁波做45°角的反射;用金属凹面镜使电磁波聚焦;用金属栅使电磁波发生偏振;以及用非金属材料制成的大棱镜使电磁波发生折射等。从而证明麦克斯韦光的电磁理论的正确性。至此麦克斯韦电磁场理论才被人们承认。被人们公认是“自牛顿以后世界上最伟大的数学物理学家”。至此由法拉第开创,麦克斯韦建立,赫兹验证的电磁场理论向全世界宣告了它的胜利。
2023-08-31 16:45:321

大学物理电磁学公式总结

定义式C=Q/ΔU=Q(U1—U2)、 平行板电容器 C=εS/d、 圆柱形电容器C=2πεl/ln(R2/R1)、 球形电容器 C=4лεR2R3/(R2-R3)、 并联 C=C1+C2+……、 串联 1/C=1/C1+1/C2+……、库仑。 定律回:F=q1q2r/(4лε。r^3)、 电答场强度:E=F/q等等。 扩展资料   课程大纲   第一讲 库仑定律 电场 电场强度   第二讲 静电场通量 高斯定理   第三讲 静电场环路定理 电势 电势梯度   第四讲 静电场中的导体   第五讲 电介质及其极化 电介质存在时的高斯定理   第六讲 电容器 电容 静电能   第七讲 稳恒电流 电源及电动势   第八讲 磁感应强度 毕奥-萨伐尔定律   第九讲 磁场高斯定理和安培环路定理   第十讲 安培力与洛伦兹力   第十一讲 物质的磁性 磁介质中的磁场   第十二讲 铁磁质(了解内容)   第十三讲 法拉第电磁感应定律 动生电动势   第十四讲 感生电动势 涡流   第十五讲 自感 互感现象 磁场能量   第十六讲 位移电流 麦克斯韦方程组
2023-08-31 16:45:521

用500字概括电磁学的发展史

我国古代和古希腊,人类从生产实践和日常生活中便了解到电和磁的一些现象和知识.:春秋时代(公元前六百多年)十三世纪前后.欧洲学术复兴.通过实验研究自然规律蔚然成风.当时得到磁学实验,发现了磁石有两极,并命名为N极和S极,并通过实验证实了异性磁极相吸,同性磁极相斥.一根磁针断为两半时.每一半又各自成为一根独立的小磁针.但这股实验风气,立即遭到教廷中那些僧侣的反对,被压了下去.电和磁的研究又进入了停顿期.十六世纪.英国:吉尔伯特:发现了电和磁有一些不同的性质.制作了第一只实验用的验电器1660年,德国工程师盖利克,发明了第一台较大的摩擦起电机,使较大量电荷的获得成为可能.1729年,英国:格雷:发现了导体和绝缘体具有不同的导电特性,这为电荷的输运奠定了基础.1733年,法国:杜费:发现了两种性质完全不同的电荷.1745年:荷兰:物理学家穆欣布罗克:发明了莱顿瓶,为电荷的储存提供了有效的手段,也为电的进一步研究提供了条件.1747年:美国:富兰克林:在杜费的基础上,引入了正电和负电的规定,为定量研究电现象提供了一个基础,具有重大的意义.他还认为.摩擦的作用是使电从一个物体转移到另一物体,而不是创造电荷;任何一与外界绝缘的体系中,电的总量使不变的.这就是通常所说的电荷守恒原理.电荷的获得、储存和传递为定量研究电现象提供了充分的条件.在认识了电荷分为正负两种,同性相斥异性相吸后,人们很快便转向研究电荷之间相互作用利的定量规律.1750年,德国:埃皮诺斯:发现了两电荷之间的相互作用力随其距离的减小而增大的现象,但他没有深入的研究下去给出定量的规律.1766年:德国:普里斯特利:通过一系列实验证明,带电的空心金属容器内表面上没有电荷,而且对内部空间没有任何电力作用,他做了猜测,认为电荷之间的作用力与万有引力相似,即与他们之间距离的平方成反比.但他仅仅停留在猜测阶段.1769年:英国:罗宾逊:他通过实验测出两个同种电荷之间的排斥力与距离的2.06次方成反比,他进一步猜想正确的应当使平方反比关系.但他和普里斯特利的工作都没有受到当时科学界的足够重视.1785年,法国:库仑:设计了精巧的扭秤实验,才直接测定了两个静止的同种点电荷之间的斥力与他们之间距离的平方成反比,与他们的电量乘积成正比.经过不断的探索,他又用电扭摆实验对吸引力测出了相同的结果.至此,库仑定律得到了世界公认,从而开辟了近代电磁理论研究的新纪元.(值得一提的是:在此之前1773年,英国科学家卡文迪许用数学方法得出了类似关系,但他得成果未公开发表,一直到1879年,才由英国物理学家麦克斯韦整理.注释出版了这些手稿)1800年,意大利:伏打:制成了伏打电堆,这便是电池得原型.有了稳定得电源,就为人类从研究静电现象过渡到研究动电现象提供了坚实得技术基础.
2023-08-31 16:46:441

电磁学三大规律是什么?

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。一、库伦定律:1、库仑定律定义: “库仑定律”是电磁场理论的基本定律。真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥,异名电荷相吸。 2、 公式: F=k(q1*q2)/r^2 (中学在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算,斥力或引力计算完后根据电性判断。矢量运算正负电荷只需带入代数值即可。) 3、库仑定律成立的条件:(1)真空中; (2)静止; (3)点电荷(静止是在观测者的参考系中静止,至少有一个静止,中学计算一般不做要求)。二、安培定律: “安培定律”(安培定则)也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。 通电直导线中的安培定则(安培定则一): 用右手握住通电直导线,让大拇指指向直导线中电流方向,那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向。 通电螺线管中的安培定则(安培定则二): 用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。三、法拉第电磁感应定律:1、定义: “电磁感应定律”也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象,例如,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,产生的电流称为感应电流,产生的电动势(电压)称为感应电动势。 2、右手定则: 电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容: 伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。 楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。 感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定;e(t) = -n(dΦ)/(dt)。对动生的情况也可用E=BLV来求。3、感应电流产生的条件:(1)电路是闭合且通的;(2)穿过闭合电路的磁通量发生变化。(若缺少一个条件,就不会有感应电流产生)。
2023-08-31 16:47:011

电磁发展历史

电磁学是研究电磁和电磁的相互作用现象,及其规律和应用的物理学分支学科。早期,由于磁现象曾被认为是与电现象独立无关的,同时也由于磁学本身的发展和应用,如近代磁性材料和磁学技术的发展,新的磁效应和磁现象的发现和应用等等,使得磁学的内容不断扩大,所以磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究了。电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象,加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设,奠定了电磁学的整个理论体系,发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。根据近代物理学的观点,磁的现象是由运动电荷所产生的,因而在电学的范围内必然不同程度地包含磁学的内容。所以,电磁学和电学的内容很难截然划分,而“电学”有时也就作为“电磁学”的简称。麦克斯韦电磁理论的重大意义,不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象(包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等),而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内,深刻地影响着人们认识物质世界的思想。电子的发现,使电磁学和原子与物质结构的理论结合了起来,洛伦兹的电子论把物质的宏观电磁性质归结为原子中电子的效应,统一地解释了电、磁、光现象。和电磁学密切相关的是经典电动力学,两者在内容上并没有原则的区别。一般说来,电磁学偏重于电磁现象的实验研究,从广泛的电磁现象研究中归纳出电磁学的基本规律;经典电动力学则偏重于理论方面,它以麦克斯韦方程组和洛伦兹力为基础,研究电磁场分布,电磁波的激发、辐射和传播,以及带电粒子与电磁场的相互作用等电磁问题,也可以说,广义的电磁学包含了经典电动力学。电磁能量的工作方式在稳定状态下,电流的波形如图所示的情况,此时它们的磁通增量△Φ在开关管导通ton时间内的变化,必须等于在反激时间内的变化。公式因此由上式可知,如果磁通增量相等的工作点稳定建立时,变压器初级绕组每匝的伏一秒值必然等于次级绕组每匝的伏一秒值。通过控制开关管的导通占空比,来调定初级峰值电流,然而在开关管关断时,输出电压和次级匝数是恒定的,反激工作时间须自我调节。图 在稳定状态下的电流波形在临界状态,如图(a)中的Is(2)所示,反激电流在下一个导通时间之前正好达到零,进一步增加占空比将会引起转换器从完全到不完全能量传递方式时,传递函数将变成带有低输出阻抗的两个极点系统,此时如果需要更多的电能时,脉冲宽度仅需轻微的增加即可。另外,在传递函数中有一个“右半平面零点”,这将在高频段引人180°的相位改变,这也会引起不稳定。
2023-08-31 16:48:011

电磁学公式

1、库伦定律:F=kQq/r^2;2、电场强度:E=F/q3、点电荷电场强度:E=kQ/r?4、匀强电场:E=U/d5、电势能:EA=qφA EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}6、电势差:Uab=Wab/q7、静电力做功: W=qU,U为电荷运动的初、末位置电场的电势差,q为电荷的电量。8、电容定义式:C=Q/U9、电容:C=εS/4πkd10、带电粒子在匀强电场中的运动:11、加速匀强电场:1/2*mv^2; =qU或者v^2 =2qU/m12、偏转匀强电场:13、运动时间:t=x/v14、垂直加速度:a=qU/md15、垂直位移:y=1/2*at^2 =1/2*(qU/md)*(x/v//)^216、偏转角:θ=v⊥/v//=qUx/md(v//)^217、微观电流:I=nesv18、欧姆定律:I=U/R19、电阻串联:R =R?+R?+R?+ ??20、电阻并联:1/R =1/R?+1/R?+1/R?+ ??21、焦耳定律:Q=I? Rt22、P=I? R23、P=U? /R24、电功:W=UIt25、电功率:P=UI26、电阻定律:R=ρl/S27、全电路欧姆定律:ε=I(R+r)
2023-08-31 16:48:111

电磁学的三大基本定律是什么?

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。一、库伦定律:1、库仑定律定义: “库仑定律”是电磁场理论的基本定律。真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥,异名电荷相吸。 2、 公式: F=k(q1*q2)/r^2 (中学在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算,斥力或引力计算完后根据电性判断。矢量运算正负电荷只需带入代数值即可。) 3、库仑定律成立的条件:(1)真空中; (2)静止; (3)点电荷(静止是在观测者的参考系中静止,至少有一个静止,中学计算一般不做要求)。二、安培定律: “安培定律”(安培定则)也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。 通电直导线中的安培定则(安培定则一): 用右手握住通电直导线,让大拇指指向直导线中电流方向,那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向。 通电螺线管中的安培定则(安培定则二): 用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。三、法拉第电磁感应定律:1、定义: “电磁感应定律”也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象,例如,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,产生的电流称为感应电流,产生的电动势(电压)称为感应电动势。 2、右手定则: 电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容: 伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。 楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。 感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定;e(t) = -n(dΦ)/(dt)。对动生的情况也可用E=BLV来求。3、感应电流产生的条件:(1)电路是闭合且通的;(2)穿过闭合电路的磁通量发生变化。(若缺少一个条件,就不会有感应电流产生)。
2023-08-31 16:48:331

电磁学的特点是什么,与其它物理分支学科的区别

温度计 天平
2023-08-31 16:49:102

电磁学分支是

电磁学的分支之一是无线电(微波 长波等)
2023-08-31 16:49:201

高中物理电磁学公式有总结吗?

发电机右手定则,(闭合导体,不通电); 电动机左手定则,(闭合导体通电)
2023-08-31 16:49:332

请教:电磁学方面比较权威的教材

电磁学的权威教材只有两本北大赵凯华的《电磁学》和北师梁灿彬的《电磁学》赵凯华那本比较全面……比较跟得上这个时代……梁灿彬那本比较基础……适合各个阶层的人士去读……
2023-08-31 16:49:431

什么是电磁学三大基本定律?

电磁学三大基本定律是库伦定律、安培定律和法拉第电磁感应定律,这三个定律的建立标志着人类对于电磁现象的认识发展到了新的阶段。一、库伦定律:1、库仑定律定义: “库仑定律”是电磁场理论的基本定律。真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥,异名电荷相吸。 2、 公式: F=k(q1*q2)/r^2 (中学在利用库仑定律表达式进行计算时即使碰到负电荷也带入电荷量的绝对值进行计算,斥力或引力计算完后根据电性判断。矢量运算正负电荷只需带入代数值即可。) 3、库仑定律成立的条件:(1)真空中; (2)静止; (3)点电荷(静止是在观测者的参考系中静止,至少有一个静止,中学计算一般不做要求)。二、安培定律: “安培定律”(安培定则)也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。 通电直导线中的安培定则(安培定则一): 用右手握住通电直导线,让大拇指指向直导线中电流方向,那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向。 通电螺线管中的安培定则(安培定则二): 用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。三、法拉第电磁感应定律:1、定义: “电磁感应定律”也叫法拉第电磁感应定律,电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象,例如,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,产生的电流称为感应电流,产生的电动势(电压)称为感应电动势。 2、右手定则: 电磁感应定律中电动势的方向可以通过楞次定律或右手定则来确定。右手定则内容: 伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指所指的方向即为导体中感应电流的方向(感应电动势的方向与感应电流的方向相同)。 楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。简而言之,就是磁通量变大,产生的电流有让其变小的趋势;而磁通量变小,产生的电流有让其变大的趋势。 感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定;e(t) = -n(dΦ)/(dt)。对动生的情况也可用E=BLV来求。3、感应电流产生的条件:(1)电路是闭合且通的;(2)穿过闭合电路的磁通量发生变化。(若缺少一个条件,就不会有感应电流产生)。
2023-08-31 16:49:561

高中物理电磁学 什么时候学的

记得应该是高二吧
2023-08-31 16:50:356

什么叫经典电磁学理论

 经典电磁学是研究宏观电磁现象和客观物体的电磁性质的学科。人们很早就接触到电和磁的现象,并知道磁棒有南北两极。在18世纪,发现电荷有两种:正电荷和负电荷。不论是电荷还是磁极都是同性相斥,异性相吸,作用力的方向在电荷之间或磁极之间的连接线上,力的大小和它们之间的距离的平方成反比。在这两点上和万有引力很相似。18世纪末发现电荷能够流动,这就是电流。但长期没有发现电和磁之间的联系。  19世纪前期,奥斯特发现电流可以使小磁针偏转。而后安培发现作用力的方向和电流的方向,以及磁针到通过电流的导线的垂直线方向相互垂直。不久之后,法拉第又发现,当磁棒插入导线圈时,导线圈中就产生电流。这些实验表明,在电和磁之间存在着密切的联系。法拉第用过的线圈  在电和磁之间的联系被发现以后,人们认识到电磁力的性质在一些方面同万有引力相似,另一些方面却又有差别。为此法拉第引进了力线的概念,认为电流产生围绕着导线的磁力线,电荷向各个方向产生电力线,并在此基础上产生了电磁场的概念。  现在人们认识到,电磁场是物质存在的一种特殊形式。电荷在其周围产生电场,这个电场又以力作用于其他电荷。磁体和电流在其周围产生磁场,而这个磁场又以力作用于其他磁体和内部有电流的物体。电磁场也具有能量和动量,是传递电磁力的媒介,它弥漫于整个空间。  19世纪下半叶,麦克斯韦总结了宏观电磁现象的规律,并引进位移电流的概念。这个概念的核心思想是:变化着的电场能产生磁场;变化着的磁场也能产生电场。在此基础上他提出了一组偏微分方程来表达电磁现象的基本规律。这套方程称为麦克斯韦方程组,是经典电磁学的基本方程。麦克斯韦的电磁理论预言了电磁波的存在,其传播速度等于光速,这一预言后来为赫兹的实验所证实。于是人们认识到麦克斯韦的电磁理论正确地反映了宏观电磁现象的规律,肯定了光也是一种电磁波。  经典电动力学  由于电磁场能够以力作用于带电粒子,一个运动中的带电粒子既受到电场的力,也受到磁场的力,洛伦茨把运动电荷所受到的电磁场的作用力归结为一个公式,人们就称这个力为洛伦茨力。描述电磁场基本规律的麦克斯韦方程组和洛伦茨力就构成了经典电动力学的基础。  事实上,发电机无非是利用电动力学的规律,将机械能转化为电磁能:电动机无非是利用电动力学的规律将电磁能转化为机械能。电报、电话、无线电、电灯也无一不是经典电磁学和经典电动力学发展的产物。经典电动力学对生产力的发展起着重要的推动作用,从而对社会产生普遍而重要的影响。
2023-08-31 16:51:181