大学物理A:电磁学
大学物理A:电磁学
少于1000 人选课
更新日期:2026/04/03
开课平台学银在线
开课高校云南大学
开课教师杜鲁春谢崇伟刘本玉刘瑾白春华
学科专业理学物理学类
开课时间2026/02/27 - 2026/08/27
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

你将收获什么?

通过课程学习,既要使学生掌握电磁学的理论精髓,又要使学生体会和领略实验对物理学科的重要性和必要性,还要使学生学会采用必要的高等数学方法去分析和研究电磁学问题,培养学生的物理思维能力和解决实际电磁学问题的能力。

提高学生科学素养,培养历史唯物主义和辩证唯物主义的基本观点。帮助和引导学生学会使用高等数学,把“物”和“理”密切结合,培养学生的数学演绎能力。扩大学生电磁学理论的知识视野,不断培养并提高自学能力和科学研究能力。通过思考题、习题的习作,使学生加深对理论的认识,有意识地培养和提高严谨的分析能力,并使学生学会正确使用数学工具。此外,布置一些自找数据的估算和独立性较强的习题,对提高学生独立工作能力并培养物理思维能力也将大有脾益。


适合什么人学习?

该课程适合理科和技术学科相关专业的学生,例如物理学、天文学、地球物理学、大气科学等专业的学生。

课程介绍

电磁学是理科和技术学科的一门重要基础课。电磁学是经典物理学的一部分。它主要研究电荷、电流产生电场、磁场的规律,电场和磁场的相互关系,电磁场对电荷、电流的作用,以及电磁场对物质的各种效应。电磁现象是自然界存在的一种普遍的现象,它涉及很广泛的科学领域;电的研究和应用在认识客观世界和改造客观世界中展现了巨大的活力。在科学和技术的不断发展中,电磁学的应用必定会找到它更为广阔的前景,同时,它也必将更加丰富电磁学内容本身。

该课程需要使用微积分,矢量分析等数学工具,处理电磁场中的问题,主要强调物理现象及其原理。通过本门课的教学使学生掌握从特殊到一般,从局部到全局的分析认识事物的能力,用类比的方法研究和理解问题的能力,从复杂现象中抽象出本质建立物理图象或物理模型的能力。

电磁学课程致力于对基本概念、基本规律的正确、严格的阐述,对某些难点作较详细的分析和深入的讨论。同时,注重因现代物理学发展条件的改变,某些概念可能有拓宽和演变,会充分利用电磁学与某些问题的联系,寻找与电磁学有关的物理学和其他自然科学的新发展,寻找适合的延伸点,介绍电磁学与工程、技术学科的密切相关的某些重要应用,适当介绍一些电磁学定律建立的某些历史以及有价值的背景资料,以提高学生科学素养,培养历史唯物主义和辩证唯物主义的基本观点。电磁学要重视现象的观察,实验及实验结果的分析,要透过现象看到物的本质,从感性认识上升到理性认识,培养学生的分析、归纳能力;要巧妙地应用高等数学总结、概括和表达电磁学规律,要帮助和引导学生学会使用高等数学,把“物”和“理”密切结合,培养学生的数学演绎能力。要布置相关的阅读材料和参考文献,使学生扩大电磁学理论的知识视野,不断培养并提高自学能力和科学研究能力。


课程大纲

课程章节

  • 绪论
  • 第一章 静电场
  • 第二章 静电场中的导体与恒定电流
  • 第三章 恒定磁场
  • 第四章 电介质与磁介质
  • 第五章 电磁感应与麦克斯韦电磁理论

绪论

1.1 绪论

1.2 章节测验

第一章 静电场

2.1 1.1 静电的基本现象和基本规律

2.2 1.2 电场电场强度

2.3 1.3 电场线与电场强度通量

2.4 1.4 高斯定理

2.5 1.5 电势 电势差

2.6 1.6 电势的梯度

2.7 章节测验

第二章 静电场中的导体与恒定电流

3.1 2.1 导体的静电平衡条件与电荷分布

3.2 2.2 导体壳的电荷分布

3.3 2.3 电容

3.4 2.4 电容器的串联、并联、电能

3.5 2.5 电场的能量和能量密度

3.6 2.6 电流和电流密度矢量

3.7 2.7 电流的连续方程和恒定条件

3.8 2.8 微分形式的欧姆定律与焦耳定律

3.9 2.9 非静电力和电动势

3.10 2.10 简单电路

3.11 2.11基尔霍夫定律

3.12 章节测验

第三章 恒定磁场

4.1 3.1 磁的基本现象与磁场

4.2 3.2 毕奥-萨伐尔定律

4.3 3.3 载流直导线的磁场

4.4 3.4 载流圆线圈轴线上的磁场

4.5 3.5 磁场的高斯定理

4.6 3.6 安培环路定理

4.7 3.7 安培环路定理求解磁感应强度举例

4.8 3.8 磁力

4.9 3.9 平行无限长直导线间的相互作用

4.10 3.10 载流线圈在均匀磁场中所受的力矩

4.11 章节测验

第四章 电介质与磁介质

5.1 4.1 电介质的极化与极化机制

5.2 4.2 退极化场与电介质的极化规律

5.3 4.3 极化强度矢量P

5.4 4.4 有介质时的高斯定理

5.5 4.5 磁化的分子电流观点

5.6 4.6 有介质时的安培环路定理和高斯定理

5.7 4.7 磁介质的磁化规律

5.8 4.8 顺磁质和抗磁质磁化机制

5.9 4.9 铁磁质的磁化规律

5.10 4.10 磁场的能量和能量密度

5.11 4.11 磁场的边界条件

5.12 章节测验

第五章 电磁感应与麦克斯韦电磁理论

6.1 5.1 电磁感应现象和法拉第定律

6.2 5.2 楞次定律

6.3 5.3 动生电动势

6.4 5.4 感生电动势和涡旋电场

6.5 5.5 互感

6.6 5.6 自感

6.7 5.7 麦克斯韦电磁理论的历史背景

6.8 5.8 位移电流和麦克斯韦方程组

6.9 章节测验

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