<电磁学>答案 赵凯华、陈熙谋

《电磁学》是物理学领域的一本经典教材，由赵凯华和陈熙谋共同编写，深受广大师生喜爱。这本书深入浅出地介绍了电磁学的基本原理和应用，涵盖了电场、磁场、电磁波、电磁感应等多个核心主题。对于学生来说，理解和掌握这些知识点不仅是通过考试的关键，也是深入学习物理学乃至其他工程学科的基础。 1. **电场**：电场是由电荷产生的力场，描述了电荷间相互作用的方式。电场线是形象化的表示方法，它从正电荷出发，终止于负电荷，表示电荷受力的方向。电势差是衡量电场强度的一个重要概念，它描述了电荷在电场中移动时能量的变化。 2. **磁场**：磁场是由电流或者磁性物质产生的力场，与电场类似，但与静止电荷不同，磁场只对运动电荷有作用。安培定律和毕奥-萨伐尔定律是描述磁场的重要定律，前者说明了电流产生磁场的规律，后者则用于计算磁场强度。 3. **电磁感应**：当磁场变化时，会在导体中产生电动势，这就是法拉第电磁感应定律。洛伦兹力定律解释了这种现象下导体内电子的运动，从而产生了电流。自感和互感是电磁感应的两个重要概念，它们在电路设计和变压器中有着重要应用。 4. **麦克斯韦方程组**：由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦提出的这组方程，完整描述了电场和磁场的变化规律，包括高斯电场定律、高斯磁场定律、法拉第电磁感应定律以及安培环路定律，是现代电磁理论的基石。 5. **电磁波**：基于麦克斯韦方程，电磁波的概念被提出，包括光波在内，它们以光速传播，具有电场和磁场振动的特性。电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线，各有其独特的性质和应用。 6. **电介质与磁介质**：在电场或磁场中，介质的性质会影响场的强度和分布。电介质如空气、水、玻璃等对电场有极化效应，而磁介质如铁、镍、钴等能够显著改变磁场的性质。 7. **量子电动力学**：在微观层面，量子电动力学描述了电子与电磁场的相互作用，引入了光子作为电磁辐射的粒子，解释了光电效应、康普顿散射等现象。 在学习《电磁学》的过程中，赵凯华和陈熙谋编写的教材提供了详尽的理论分析和实例解析，帮助学生逐步建立起电磁学的系统知识框架。课后的习题更是检验理解和巩固知识的关键环节，解答这些题目有助于深化对电磁学原理的理解，提高分析和解决问题的能力。通过深入研究并解答这些习题，学生可以更好地掌握电磁学的核心概念，并为未来的学习和科研打下坚实基础。