第一章第三节 麦克斯韦方程组 重点建设课程
第一章第三节 河北师范大学重点建设课程 麦克斯韦方程组
§3麦克斯韦方程组 本节学习向导: 通过麦克斯韦方程的建立过程,深刻理 解理论物理学的特点;了解麦克斯韦方程 在电磁场理论中的重要地位;了解麦克斯 韦方程组的实验基础;从麦克斯韦方程出 发可以得到那些结果和预言。 下页返回结束
§3 麦克斯韦方程组 本节学习向导： 通过麦克斯韦方程的建立过程，深刻理 解理论物理学的特点；了解麦克斯韦方程 在电磁场理论中的重要地位；了解麦克斯 韦方程组的实验基础；从麦克斯韦方程出 发可以得到那些结果和预言。 机动 目录 上页 下页 返回 结束
电磁感应定律 ■电磁感应现象 1831年法拉第发现:当一个 导体回路中电流变化时,在 附近的另一个回路中将出现 Ar 感应电流。由此他总结了这 现象服从的规律 dop B dt (其中Φ=「B·dS) 为什么要加负号? 08
一、电磁感应定律 电磁感应现象 1831年法拉第发现：当一个 导体回路中电流变化时，在 附近的另一个回路中将出现 感应电流。由此他总结了这 一现象服从的规律： dt d B i = − ( B dS) S B = 其中 为什么要加负号？ B d S S 机动 目录 上页 下页 返回 结束
■磁通变化的三种方式: a)回路相对磁场做机械运动,即磁场与时间无关, 磁通量随时间变化,一般称为动生电动势 b)回路静止不动,但磁场变化,称为感生电动势; c)上面两种情况同时存在 ■物理机制 动生可以认为电荷受到磁场的洛伦兹力,因此 产生电动势;感生情况回路不动,应该是受到电 场力的作用。因为无外电动势,该电场不是由静 止电荷产生,因此称为感生电场(对电荷有作用 力是电场的本质,因此它与静电场在这一点上无 本质差别) 电磁感应现象的实质:变化磁场激发电场 下页返回结束
物理机制 动生可以认为电荷受到磁场的洛伦兹力，因此 产生电动势；感生情况回路不动，应该是受到电 场力的作用。因为无外电动势，该电场不是由静 止电荷产生，因此称为感生电场（对电荷有作用 力是电场的本质，因此它与静电场在这一点上无 本质差别） 磁通变化的三种方式： a)回路相对磁场做机械运动，即磁场与时间无关， 磁通量随时间变化，一般称为动生电动势； b)回路静止不动，但磁场变化，称为感生电动势； c)上面两种情况同时存在。 电磁感应现象的实质：变化磁场激发电场 机动 目录 上页 下页 返回 结束
二、总电场的旋度和散度方程 ■感生电场与感生电动势的关系 电源 =fE;d…→=5E ■感生电场的旋度方程 E: dl= OB B V×E dt at )它反映感生电场为有旋场(又称漩涡场),与静电场 本质不同。 2)它反映变化磁场与它激发的变化电场间的关系,是电 磁感应定律的微分形式 下页返回结束
二、总电场的旋度和散度方程 感生电场与感生电动势的关系 = = L L E dl Q F dl 非 非 电源 = L i i E dl 感生电场的旋度方程 t B Ei = − 1）它反映感生电场为有旋场（又称漩涡场）,与静电场 本质不同。 2）它反映变化磁场与它激发的变化电场间的关系，是电 磁感应定律的微分形式。 机动 目录 上页 下页 返回 结束 = − L S i B dS dt d E dl