基本內容電磁學1、電荷、庫侖定律；2、電場、電場強度（場強疊加原理、電場強度的計算）。3、電通量、靜電場中的高斯定理及應用。4、靜電場的環路定理、電勢差與電勢。5、電勢疊加原理；6、電勢的計算；7、等勢面，電場強度與電勢的微分關系。8、導體的靜電平衡及其條件；9、靜電平衡下導體上電荷的分布；10、有導體存在的靜電場的計算。11、電容；12、電容器串聯和并聯；13、電容器的儲能、電場的能量。基本內容電磁學1、電荷、庫侖定律；2、電場、電場強度（場強疊114、電流強度、電流密度、電流的連續性方程、穩恒電流；15、電動勢。16、磁場、磁感應強度；17、磁通量；18、磁場中的高斯定理；19、畢奧-薩伐爾定律。20、畢奧-薩伐爾定律的應用；21、安培環路定理及其應用。22、磁場對載流導線和載流線圈的作用；23、安培定律；磁力的功。24、法拉弟電磁感應定律；25、楞次定律。26、動生電動勢；27、感生電動勢。28、自感應、互感應；29、自感磁能、磁場能量；30、位移電流、全電流定律、麥克斯韋方程組（積分形式）。14、電流強度、電流密度、電流的連續性方程、穩恒電流；15、2一、庫侖定律二、電場強度1、引入電場強度：2、點電荷的場強：3、場強的疊加1)點電荷系靜電場小結一、庫侖定律二、電場強度1、引入電場強度：2、點電荷的場強：32）電荷連續分布的帶電體體電荷分布：面電荷分布：線電荷分布：計算步驟：①建坐標；②取電荷元；③確定的方向和大小；④將投影到坐標軸上；⑤統一變量，對分量積分；⑥合成確定大小和方向。2）電荷連續分布的帶電體體電荷分布：面電荷分布：線電荷分布：4幾種典型帶電體的電場分布：1）有限長帶電直線2）無限長帶電直線幾種典型帶電體的電場分布：1）有限長帶電直線2）無限長帶電直53）無限大帶電平面4）帶電圓環軸線上的場強5）帶電圓環軸線上的場強3）無限大帶電平面4）帶電圓環軸線上的場強5）帶電圓環軸線上6三、真空中的高斯定理（1）電場線靜電場電場線特性①始于正電荷,止于負電荷(或來自無窮遠,去向無窮遠)；②電場線不相交；③靜電場電場線不閉合.（2）電通量（3）真空中的高斯定理

是面元dS所在處的場強，由全部電荷(面內外電荷)共同產生的通過封閉曲面的電通量由面內的電荷決定封閉面內電荷代數和三、真空中的高斯定理（1）電場線靜電場電場線特性①始于正電荷7①由電荷分布的對稱性分析電場分布的對稱性.②在對稱性分析的基礎上選取高斯面.目的是使

能夠積分，成為E與面積的乘積形式。③由高斯定理求出電場的大小，并說明其方向.

（球對稱、軸對稱、面對稱）選取高斯面的技巧：使場強處處與面法線方向垂直，以致該面上的電通量為零。使場強處處與面法線方向平行，且面上場強為恒量。這種面上的電通量簡單地為ES。（4）利用高斯定理求步驟為：①由電荷分布的對稱性分析電場分布的對稱性.②在對稱性分析的基8四、靜電場的環路定理靜電場是保守場靜電場是無旋場五、電勢能、電勢（1）電勢能令（2）電勢點電勢（3）電勢差靜電場力的功四、靜電場的環路定理靜電場是保守場五、電勢能、電勢（1）電9（4）電勢的計算①點電荷的電勢令②點電系的電勢③電荷連續分布（4）電勢的計算①點電荷的電勢令②點電系的電勢③電荷連續分布10求電勢的方法利用（利用了點電荷電勢公式，這一結果已選無限遠處為電勢零點，即使用此公式的前提條件為有限大帶電體且選無限遠處為電勢零點.）討論①已知場源電荷的分布，利用點電荷電場的電勢公式及電勢疊加原理進行電勢的求解，如②已知場強的分布，利用電勢與場強的積分關系，即電勢的定義式計算電勢。求電勢的方法利用（利用了點電荷電勢公式，這一結果已選無限遠11六、靜電場中的導體靜電平衡條件:

場強描述：

電勢描述：等勢體等勢面電荷分布：

導體外部近表面處場強大小與該處導體表面電荷面密度成正比六、靜電場中的導體靜電平衡條件:場強描述：電勢描述：12七、電容1、孤立導體的電容2、電容器的電容平行板電容器同心球型電容器同軸圓柱型電容器幾種常見的電容器的電容：七、電容1、孤立導體的電容2、電容器的電容平行板電容器同心球13八、靜電場的能量1、帶電電容器的能量電容器貯存的電能2、靜電場的能量電場能量密度電場空間所存儲的能量（電場總能量）八、靜電場的能量1、帶電電容器的能量電容器貯存的電能2、靜電14穩恒磁場小結一、基本概念1、磁感應強度大小方向：小磁針N極在此所指方向2、載流線圈磁矩IS3、載流線圈的磁力矩4、磁通量穩恒磁場小結一、基本概念1、磁感應強度大小方向：小磁針N極在15二、基本實驗定律1、畢奧—薩伐爾定律(電流元在空間產生的磁場)P*大小為：①選取合適的電流元,寫出電流元在P點的表達式；②選擇適當的坐標系，對投影，寫出各分量，將矢量積分化為標量積分，統一變量給出正確的積分上下限，求出的各分量值；③合成確定大小方向。方法步驟：二、基本實驗定律1、畢奧—薩伐爾定律(電流元在空間產生的磁場16幾種典型電流的磁場分布（1）有限長直線電流的磁場PCD*（2）無限長載流直導線的磁場（3）半無限長載流直導線的磁場*P幾種典型電流的磁場分布（1）有限長直線電流的磁場PCD*（217（4）載流導線延長線上任一點的磁場P（5）載流圓線圈軸線上的磁場*（6）載流圓環中心的磁場（7）密繞長直螺線管、密繞螺線環內部的磁場（4）載流導線延長線上任一點的磁場P（5）載流圓線圈軸線上的18（8）載流直螺線管的磁場op+++++++++++++++無限長的螺線管

半無限長螺線管（8）載流直螺線管的磁場op+++++++++++++++無19oI（5）*

Ad（4）*o（2R）I+R（3）oIIRo（1）xoI（5）*Ad（4）*o（2R）I+R（3）oIIRo（20OIOIOIIO解：例：如下列各圖示，求圓心o點的磁感應強度。OIOIOIIO解：例：如下列各圖示，求圓心o點的磁感212、安培定律

安培定律

有限長載流導線所受的安培力結論任意平面載流導線在均勻磁場中所受的力,與其始點和終點相同的載流直導線所受的磁場力相同.不規則的平面載流導線在均勻磁場中所受的力PL2、安培定律安培定律有限長載流導線所受的安培力22三、穩恒磁場的基本性質1、磁場中的高斯定理:2、安培環路定理:若電流流向與積分回路構成右手螺旋，電流I取正值；反之，電流I取負值。注意

電流正負的規定：環路所包圍的電流空間所有電流共同產生由環路內電流決定三、穩恒磁場的基本性質1、磁場中的高斯定理:2、安培環路定理23明確以下幾點：（1）電流正負規定：電流方向與環路方向滿足右手螺旋定則電流I取正；反之電流I取負。（2）是指環路上一點的磁感應強度，不是任意點的，它是空間所有電流共同產生的。（3）安培環路定理適用于閉合穩恒電流的磁場。而有限電流（如一段不閉合的載流導線）不適用環路定理，只能用畢奧－薩伐爾定律。（4）安培環路定理說明磁場性質——磁場是非保守場，是渦旋場。穩恒磁場是有旋、無源場明確以下幾點：（1）電流正負規定：電流方向與環路方向滿足右手24利用安培環路定理求磁感應強度的關鍵：根據磁場分布的對稱性，選取合適的閉合環路。選取環路原則：（1）環路要經過所求的場點；（2）閉合環路的形狀盡可能簡單，總長度容易求；（3）環路上各點大小相等，方向平行于線元。目的是將寫成:。或的方向與環路方向垂直，利用安培環路定理求磁感應強度的關鍵：根據磁25電磁感應小結一、電磁感應定律1、法拉第電磁感應定律用法拉第電磁感應定律確定電動勢方向，通常遵循以下步驟:①任意規定回路的繞行正方向；②確定通過回路的磁通量的正負；③確定磁通量的時間變化率的正負；④最后確定感應電動勢的正負。閉合的導線回路中所出現的感應電流，總是使它自己所激發的磁場反抗任何引發電磁感應的原因。2、楞次定律（是能量守恒定律的一種表現）電磁感應小結一、電磁感應定律1、法拉第電磁感應定律用26二、動生電動勢和感生電動勢1、動生電動勢動生電動勢的非靜電力場來源洛倫茲力一段任意形狀的導線L在磁場中運動時：整個閉合導線回路L都在磁場中運動時：動生電動勢的計算（兩種方法）①由法拉第定律求如果回路不閉合，需加輔助線使其閉合。大小和方向可分別確定.二、動生電動勢和感生電動勢1、動生電動勢動生電動勢的非靜電力27②由電動勢定義求運動導線ab產生的動生電動勢為:由電動勢定義求解動生電動勢計算步驟：②①首先規定一個沿導線的積分方向(即

的方向

)。若

>0,則

的方向與

同向；若

<0,則

的方向與

反向。③②由電動勢定義求運動導線ab產生的動生電動勢為:由電動勢定義282、感生電動勢產生感生電動勢的非靜電場力感生電場力一段任意形狀的導線L靜止處在變化磁場激發的感生電場中時：整個閉合回路L靜止處在同一感生電場中時：構成左旋關系。與r渦2、感生電動勢產生感生電動勢的非靜電場力29兩種電場比較由靜止電荷激發由變化的磁場激發電場線為閉合曲線電場線為非閉合曲線靜電場

感生電場

起源電場線形狀比較兩種電場比較由靜止電荷激發由變化的磁場激發電場線為閉合曲線電30有源：無源：不能脫離源電荷存在可以脫離源在空間傳播靜電場

感生電場性質特點對場中電荷的作用相互聯系比較

作為產生的非靜電力，可以引起導體中電荷堆積，從而建立起靜電場。保守：非保守（渦旋）：感有源：無源：不能脫離源電荷存在可以脫離源在空間傳播靜電場感31動生電動勢感生電動勢特點磁場不變，閉合電路的整體或局部在磁場中運動導致回路中磁通量的變化閉合回路的任何部分都不動，空間磁場發生變化導致回路中磁通量變化原因非靜電力來源感生電場力洛侖茲力由于S

或角度的變化引起回路中m變化由于

的變化引起回路中m變化動生電動勢感生電動勢特點磁場不變，閉合電路的整體或局部在磁場32三、自感應和互感應1、自感應自感系數或自感

自感電動勢:2、互感應互感系數簡稱為互感互感電動勢:三、自感應和互感應1、自感應自感系數或自感自感電動勢:2、33四、磁場的能量1、自感磁能2、磁場能量密度3、磁場能量四、磁場的能量1、自感磁能2、磁場能量密度3、磁場能量34類比電容器儲能電感器儲能電場能量密度磁場能量密度類比電容器儲能電感器儲能電場能量密度磁場能量密度35五、位移電流麥克斯韋方程組在真空中，定義電位移矢量麥克斯韋假設電場中某一點位移電流密度等于該點電位移矢量對時間的變化率.2、位移電流1、位移電流密度五、位移電流麥克斯韋方程組在真空中，定義電位移矢量361）全電流是連續的；2）位移電流和傳導電流一樣激發磁場；3）傳導電流產生焦耳熱，位移電流不產生焦耳熱.++++----全電流3、全電流的安培環路定理1）全電流是連續的；++++----全電流3、全電流的安37比較載流子宏觀定向運動變化電場和極化電荷的微觀運動只在導體中存在并產生焦耳熱無焦耳熱，在導體、電介質、真空中均存在都能激發磁場起源特點共同點傳導電流位移電流比較載流子宏觀變化電場和極化只在導體中存在無焦耳熱，都能激發38在沒有傳導電流的真空，安培環路定理上式揭示出變化的電場可以激發磁場，而且變化的電場和它激發的磁場在方向上滿足右手螺旋關系。r在沒有傳導電流的真空，安培環路定理上式揭示出變化的電場可以激39基本內容電磁學1、電荷、庫侖定律；2、電場、電場強度（場強疊加原理、電場強度的計算）。3、電通量、靜電場中的高斯定理及應用。4、靜電場的環路定理、電勢差與電勢。5、電勢疊加原理；6、電勢的計算；7、等勢面，電場強度與電勢的微分關系。8、導體的靜電平衡及其條件；9、靜電平衡下導體上電荷的分布；10、有導體存在的靜電場的計算。11、電容；12、電容器串聯和并聯；13、電容器的儲能、電場的能量。基本內容電磁學1、電荷、庫侖定律；2、電場、電場強度（場強疊4014、電流強度、電流密度、電流的連續性方程、穩恒電流；15、電動勢。16、磁場、磁感應強度；17、磁通量；18、磁場中的高斯定理；19、畢奧-薩伐爾定律。20、畢奧-薩伐爾定律的應用；21、安培環路定理及其應用。22、磁場對載流導線和載流線圈的作用；23、安培定律；磁力的功。24、法拉弟電磁感應定律；25、楞次定律。26、動生電動勢；27、感生電動勢。28、自感應、互感應；29、自感磁能、磁場能量；30、位移電流、全電流定律、麥克斯韋方程組（積分形式）。14、電流強度、電流密度、電流的連續性方程、穩恒電流；15、41一、庫侖定律二、電場強度1、引入電場強度：2、點電荷的場強：3、場強的疊加1)點電荷系靜電場小結一、庫侖定律二、電場強度1、引入電場強度：2、點電荷的場強：422）電荷連續分布的帶電體體電荷分布：面電荷分布：線電荷分布：計算步驟：①建坐標；②取電荷元；③確定的方向和大小；④將投影到坐標軸上；⑤統一變量，對分量積分；⑥合成確定大小和方向。2）電荷連續分布的帶電體體電荷分布：面電荷分布：線電荷分布：43幾種典型帶電體的電場分布：1）有限長帶電直線2）無限長帶電直線幾種典型帶電體的電場分布：1）有限長帶電直線2）無限長帶電直443）無限大帶電平面4）帶電圓環軸線上的場強5）帶電圓環軸線上的場強3）無限大帶電平面4）帶電圓環軸線上的場強5）帶電圓環軸線上45三、真空中的高斯定理（1）電場線靜電場電場線特性①始于正電荷,止于負電荷(或來自無窮遠,去向無窮遠)；②電場線不相交；③靜電場電場線不閉合.（2）電通量（3）真空中的高斯定理

是面元dS所在處的場強，由全部電荷(面內外電荷)共同產生的通過封閉曲面的電通量由面內的電荷決定封閉面內電荷代數和三、真空中的高斯定理（1）電場線靜電場電場線特性①始于正電荷46①由電荷分布的對稱性分析電場分布的對稱性.②在對稱性分析的基礎上選取高斯面.目的是使

能夠積分，成為E與面積的乘積形式。③由高斯定理求出電場的大小，并說明其方向.

（球對稱、軸對稱、面對稱）選取高斯面的技巧：使場強處處與面法線方向垂直，以致該面上的電通量為零。使場強處處與面法線方向平行，且面上場強為恒量。這種面上的電通量簡單地為ES。（4）利用高斯定理求步驟為：①由電荷分布的對稱性分析電場分布的對稱性.②在對稱性分析的基47四、靜電場的環路定理靜電場是保守場靜電場是無旋場五、電勢能、電勢（1）電勢能令（2）電勢點電勢（3）電勢差靜電場力的功四、靜電場的環路定理靜電場是保守場五、電勢能、電勢（1）電48（4）電勢的計算①點電荷的電勢令②點電系的電勢③電荷連續分布（4）電勢的計算①點電荷的電勢令②點電系的電勢③電荷連續分布49求電勢的方法利用（利用了點電荷電勢公式，這一結果已選無限遠處為電勢零點，即使用此公式的前提條件為有限大帶電體且選無限遠處為電勢零點.）討論①已知場源電荷的分布，利用點電荷電場的電勢公式及電勢疊加原理進行電勢的求解，如②已知場強的分布，利用電勢與場強的積分關系，即電勢的定義式計算電勢。求電勢的方法利用（利用了點電荷電勢公式，這一結果已選無限遠50六、靜電場中的導體靜電平衡條件:

場強描述：

電勢描述：等勢體等勢面電荷分布：

導體外部近表面處場強大小與該處導體表面電荷面密度成正比六、靜電場中的導體靜電平衡條件:場強描述：電勢描述：51七、電容1、孤立導體的電容2、電容器的電容平行板電容器同心球型電容器同軸圓柱型電容器幾種常見的電容器的電容：七、電容1、孤立導體的電容2、電容器的電容平行板電容器同心球52八、靜電場的能量1、帶電電容器的能量電容器貯存的電能2、靜電場的能量電場能量密度電場空間所存儲的能量（電場總能量）八、靜電場的能量1、帶電電容器的能量電容器貯存的電能2、靜電53穩恒磁場小結一、基本概念1、磁感應強度大小方向：小磁針N極在此所指方向2、載流線圈磁矩IS3、載流線圈的磁力矩4、磁通量穩恒磁場小結一、基本概念1、磁感應強度大小方向：小磁針N極在54二、基本實驗定律1、畢奧—薩伐爾定律(電流元在空間產生的磁場)P*大小為：①選取合適的電流元,寫出電流元在P點的表達式；②選擇適當的坐標系，對投影，寫出各分量，將矢量積分化為標量積分，統一變量給出正確的積分上下限，求出的各分量值；③合成確定大小方向。方法步驟：二、基本實驗定律1、畢奧—薩伐爾定律(電流元在空間產生的磁場55幾種典型電流的磁場分布（1）有限長直線電流的磁場PCD*（2）無限長載流直導線的磁場（3）半無限長載流直導線的磁場*P幾種典型電流的磁場分布（1）有限長直線電流的磁場PCD*（256（4）載流導線延長線上任一點的磁場P（5）載流圓線圈軸線上的磁場*（6）載流圓環中心的磁場（7）密繞長直螺線管、密繞螺線環內部的磁場（4）載流導線延長線上任一點的磁場P（5）載流圓線圈軸線上的57（8）載流直螺線管的磁場op+++++++++++++++無限長的螺線管

半無限長螺線管（8）載流直螺線管的磁場op+++++++++++++++無58oI（5）*

Ad（4）*o（2R）I+R（3）oIIRo（1）xoI（5）*Ad（4）*o（2R）I+R（3）oIIRo（59OIOIOIIO解：例：如下列各圖示，求圓心o點的磁感應強度。OIOIOIIO解：例：如下列各圖示，求圓心o點的磁感602、安培定律

安培定律

有限長載流導線所受的安培力結論任意平面載流導線在均勻磁場中所受的力,與其始點和終點相同的載流直導線所受的磁場力相同.不規則的平面載流導線在均勻磁場中所受的力PL2、安培定律安培定律有限長載流導線所受的安培力61三、穩恒磁場的基本性質1、磁場中的高斯定理:2、安培環路定理:若電流流向與積分回路構成右手螺旋，電流I取正值；反之，電流I取負值。注意

電流正負的規定：環路所包圍的電流空間所有電流共同產生由環路內電流決定三、穩恒磁場的基本性質1、磁場中的高斯定理:2、安培環路定理62明確以下幾點：（1）電流正負規定：電流方向與環路方向滿足右手螺旋定則電流I取正；反之電流I取負。（2）是指環路上一點的磁感應強度，不是任意點的，它是空間所有電流共同產生的。（3）安培環路定理適用于閉合穩恒電流的磁場。而有限電流（如一段不閉合的載流導線）不適用環路定理，只能用畢奧－薩伐爾定律。（4）安培環路定理說明磁場性質——磁場是非保守場，是渦旋場。穩恒磁場是有旋、無源場明確以下幾點：（1）電流正負規定：電流方向與環路方向滿足右手63利用安培環路定理求磁感應強度的關鍵：根據磁場分布的對稱性，選取合適的閉合環路。選取環路原則：（1）環路要經過所求的場點；（2）閉合環路的形狀盡可能簡單，總長度容易求；（3）環路上各點大小相等，方向平行于線元。目的是將寫成:。或的方向與環路方向垂直，利用安培環路定理求磁感應強度的關鍵：根據磁64電磁感應小結一、電磁感應定律1、法拉第電磁感應定律用法拉第電磁感應定律確定電動勢方向，通常遵循以下步驟:①任意規定回路的繞行正方向；②確定通過回路的磁通量的正負；③確定磁通量的時間變化率的正負；④最后確定感應電動勢的正負。閉合的導線回路中所出現的感應電流，總是使它自己所激發的磁場反抗任何引發電磁感應的原因。2、楞次定律（是能量守恒定律的一種表現）電磁感應小結一、電磁感應定律1、法拉第電磁感應定律用65二、動生電動勢和感生電動勢1、動生電動勢動生電動勢的非靜電力場來源洛倫茲力一段任意形狀的導線L在磁場中運動時：整個閉合導線回路L都在磁場中運動時：動生電動勢的計算（兩種方法）①由法拉第定律求如果回路不閉合，需加輔助線使其閉合。大小和方向可分別確定.二、動生電動勢和感生電動勢1、動生電動勢動生電動勢的非靜電力66②由電動勢定義求運動導線ab產生的動生電動勢為:由電動勢定義求解動生電動勢計算步驟：②①首先規定一個沿導線的積分方向(即

的方向

)。若

>0,則

的方向與

同向；若

<0,則

的方向與

反向。③②由電動勢定義求運動導線ab產生的動生電動勢為:由電動勢定義672、感生電動勢產生感生電動勢的非靜電場力感生電場力一段任意形狀的導線L靜止處在變化磁場激發的感生電場中時：整個閉合回路L靜止處在同一感生電場中時：構成左旋關系。與r渦2、感生電動勢產生感生電動勢的非靜電場力68兩種電場比較由