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第七章　静电场3

7.1　库仑定律3

7.1.1　电荷3

7.1.2　电荷守恒定律4

7.1.3　库仑定律5

7.2　电场与电场强度7

7.2.1 电场7

7.2.2　电场强度7

7.2.3　电场强度的计算8

7.2.4　电场线15

7.2.5　电通量17

7.3　静电场的高斯定理18

7.3.1　静电场的高斯定理18

7.3.2　高斯定理的应用21

7.4　静电场的环路定理及电势26

7.4.1　静电场的环路定理26

7.4.2　电势与电势差28

7.4.3　电势的计算29

7.4.4　等势面33

7.4.5　电场强度与电势梯度34

7.5　静电场中的导体37

7.5.1　导体的静电平衡37

7.5.2　静电平衡时导体上的电荷分布38

7.5.3　空腔导体40

7.6　电容与电容器41

7.6.1　孤立导体的电容41

7.6.2 电容器42

7.6.3　电容器的连接45

7.7　静电场中的电介质46

7.7.1　电介质的极化46

7.7.2　电极化强度47

7.7.3　电极化强度与极化电荷的关系48

7.7.4　介质中的静电场49

7.7.5 电介质存在时的高斯定理52

7.8　静电场的能量55

7.8.1 电容器的电能55

7.8.2　静电场的能量与能量密度56

综合复习题757

第八章　恒定电流的磁场63

8.1　恒定电流63

8.1.1　电流63

8.1.2　电流密度64

8.1.3　恒定电流的条件66

8.1.4　电源电动势66

8.2　磁感应强度67

8.2.1　磁现象67

8.2.2　磁场68

8.2.3　磁感应强度69

8.2.4　磁感应线与磁通量70

8.3　毕奥-萨伐尔定律72

8.3.1　毕奥-萨伐尔定律72

8.3.2　运动电荷的磁场73

8.3.3　毕奥-萨伐尔定律的应用74

8.4 磁高斯定理与安培环路定理78

8.4.1　磁高斯定理78

8.4.2　安培环路定理79

8.4.3　安培环路定理的应用80

8.5　带电粒子在磁场中的运动84

8.5.1 洛伦兹力84

8.5.2　带电粒子在匀强磁场中的运动86

8.5.3　霍尔效应87

8.6　磁场对电流的作用88

8.6.1　安培力88

8.6.2　磁力矩92

8.6.3　磁场力的功95

8.7　有磁介质时的安培环路定理97

8.7.1　磁介质97

8.7.2　磁化强度99

8.7.3　磁介质中的安培环路定理及磁场强度99

综合复习题8102

第九章　变化的电磁场107

9.1　电磁感应定律107

9.1.1　电磁感应现象107

9.1.2　楞次定律109

9.1.3　法拉第电磁感应定律110

9.2　动生电动势与感生电动势112

9.2.1 动生电动势112

9.2.2 感生电动势116

9.3 自感与互感119

9.3.1 自感119

9.3.2　互感121

9.4　磁场的能量126

9.4.1　磁场的能量126

9.4.2　磁场能量密度127

9.5　位移电流129

9.5.1　位移电流129

9.5.2　全电流环路定理131

9.6　麦克斯韦电磁场方程组133

9.7　电磁波135

9.7.1　从电磁振荡到电磁波135

9.7.2　赫兹实验137

9.7.3 电磁波的波谱138

综合复习题9139

第十章　波动光学143

10.1　光的相干性143

10.1.1　光源与单色光143

10.1.2　相干光144

10.1.3　相干光的获得方法144

10.2　光程与光程差145

10.2.1 光程145

10.2.2 光程差145

10.2.3　物像之间的等光程性146

10.3　双缝干涉147

10.3.1　杨氏双缝干涉147

10.3.2　干涉明暗条纹的位置及分布特性148

10.3.3　洛埃德镜实验150

10.4　薄膜干涉151

10.4.1　等倾干涉152

10.4.2 等厚干涉154

10.4.3　迈克耳孙干涉仪157

10.5　光的衍射158

10.5.1　光的衍射现象158

10.5.2　菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射158

10.5.3　惠更斯-菲涅耳原理159

10.6　夫琅禾费衍射160

10.6.1　单缝的夫琅禾费衍射160

10.6.2 圆孔的夫琅禾费衍射164

10.6.3　光学仪器的分辨本领165

10.7　光栅衍射166

10.7.1　光栅衍射166

10.7.2　光栅方程167

10.7.3　缺级167

10.7.4　光栅光谱168

10.8　光的偏振170

10.8.1　线偏振光与自然光170

10.8.2　部分偏振光171

10.8.3　椭圆偏振光与圆偏振光171

10.9　偏振光的获得与检测172

10.9.1　偏振光的获得172

10.9.2　偏振光的检测176

10.9.3 旋光现象177

综合复习题10178

第十一章　狭义相对论基础183

11.1　狭义相对论的基本原理183

11.1.1　伽利略变换与经典时空观念183

11.1.2 狭义相对论产生的背景和条件184

11.1.3　狭义相对论的基本原理185

11.1.4　洛伦兹变换185

11.1.5　相对论速度变换187

11.2　狭义相对论的时空观189

11.2.1 同时性的相对性189

11.2.2 时间延缓效应190

11.2.3　长度收缩效应190

11.3　狭义相对论动力学192

11.3.1　质速关系193

11.3.2 相对论动力学基本方程194

11.3.3　能量-动量关系197

综合复习题11197

第十二章　量子物理基础201

12.1 热辐射与普朗克的能量子假设201

12.1.1　热辐射201

12.1.2　基尔霍夫辐射定律202

12.1.3　黑体辐射的实验定律203

12.1.4　普朗克的能量子假设204

12.2　光电效应与爱因斯坦的光子理论206

12.2.1　光电效应的实验规律206

12.2.2 爱因斯坦的光子假说208

12.2.3 光的波粒二象性210

12.3　康普顿效应210

12.3.1 康普顿效应的实验规律210

12.3.2 光子理论对康普顿效应的解释212

12.4　氢原子光谱与玻尔的量子论213

12.4.1 原子的核型结构213

12.4.2 氢原子光谱的规律性214

12.4.3 玻尔的量子论216

12.5　微观粒子的波粒二象性与不确定关系217

12.5.1 德布罗意波217

12.5.2 戴维孙-革末实验218

12.5.3 微观粒子的波动性219

12.5.4 德布罗意波的统计解释220

12.5.5 不确定关系220

12.6　波函数与薛定谔方程223

12.6.1 波函数及其统计解释223

12.6.2 薛定谔方程225

12.7　一维无限深方势阱与一维势垒227

12.7.1 一维无限深方势阱227

12.7.2 一维势垒与隧道效应230

12.8　电子的自旋与原子的电子壳层结构232

12.8.1 施特恩-格拉赫实验232

12.8.2 电子的自旋234

12.8.3 原子的电子壳层结构234

综合复习题12236

综合复习题参考答案239