2022-2023学年高二物理竞赛课件:麦克斯韦电磁场方程组(共14张PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

2022-2023学年高二物理竞赛课件:麦克斯韦电磁场方程组(共14张PPT)

资源简介

(共14张PPT)
麦克斯韦电磁场方程组
Maxwell 1873《电磁通论》
1. 麦克斯韦的两个假设
感生电场
位移电流
麦克斯韦电磁场方程组
2. 麦克斯韦方程组的积分形式
(电场的高斯定理,说明电场是有源场)
(电场的环路定理,说明变化的磁场产生感生电场)
(磁场的高斯定理,说明磁场是无源场,磁场线为闭合曲线)
(全电流环路定理,说明变化的电场也产生磁场)
包括:自由电荷、变化磁场激发的电场
包括:传导电流、变化电场激发的磁场
(电场的高斯定理,说明电场是有源场)
(电场的环路定理,说明
变化的磁场产生感生电场)
(磁场的高斯定理,说明磁场是无源场,磁场线为闭合曲线)
(全电流环路定理,说明变化的电场也产生磁场)
写出下列定理所对应的方程
3. 麦克斯韦方程组的微分形式
麦克斯韦电磁场方程组
电磁场是一个统一的整体,电场和磁场可以相互激发
场源
磁场
磁场
磁场
磁场
磁场
电场
电场
电场
电场
由麦克斯韦方程组得到电磁波的波动方程:
是物理学历史上排名第三的重要人物;
(Newton, Einstein, Maxwell)
实现了物理学中的第二次大统一(光、电、磁);
在剑桥创办了著名的卡文迪什实验室并担任首任主任;
电磁场理论是电工技术、无线电和信息技术的基础;
Maxwell
(1831-1879)
在热力学领域:提出 Maxwell关系式,“Maxwell Spirit” Paradox (“麦克斯韦妖”佯谬);
费曼 “ 从人类历史的长远观点来看,几乎毫无疑问的是,麦克斯韦发现电动力学定律是十九世纪最重要的事。与这一重要科学事件相比,发生于同一个10年的美国内战(1861-1865)将褪色而成为只有地区性意义了”;
例 如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1、L2磁场强度 的环流中,必有
( )
(A)
(B)
(C)
(D)
C
Maxwell
(1831-1879)
圣马力诺 1991
(纪念无线电百年,右为其首日戳)
Maxwell
(1831-1879)
捷克斯洛伐克 1959
(赫兹的电磁波发生器与检测器)
墨西哥 1967
(赫兹和麦克斯韦)
基本要求
1.掌握电磁感应定律和楞次定律及其应用;
4.掌握磁场能量的计算;
5.理解位移电流的概念和麦克斯韦方程组积分形式的物理意义。
3.理解自感和互感现象,并会计算简单线圈的 和 ;
2.理解动生电动势和感生电动势的概念和规律;
Ex1. 将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时,有 的电荷通过电流计。若连接电流计的电路总电阻 ,则穿过环的磁通的变化
= 。
Ex2. 如图所示,一直角三角形abc回路放在一磁感强度 的均匀磁场中,磁场的方向与直角边ab平行。回路绕ab边以匀角速度 旋转,则ac边中的动生电动势为 ,整个回路产生的动生电动势为

Ex3. 磁场均匀分布在半径为R 的圆形区域内且磁场随时间均匀增加, ,在上述磁场中放置有一直导线 , 求导线中的感应电动势 。
o
R
B
从左向右
P
Q
o
R
B
M
N
Ek 分布曲线
R
Ek
r
o
o
R
B

展开更多......

收起↑

资源预览