普通物理学教程 电磁学（三版） 普通高等教育“十一五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040363777

商品编码：16229690402

丛书名： 电磁学 第三版

出版时间：2012-12-01

 

书名:普通物理学教程 电磁学（第3版）

定价：45.20元

作者:梁灿彬 秦光戎 梁竹健 

出版社：高等教育出版社

出版日期：2012-12-01

ISBN：9787040363777

页码：449

版次：3

装帧：平装

开本：16开

章 静电场的基本规律
§1.1 电荷
§1.2 库仑定律
1.2.1 库仑定律
1.2.2 电荷的单位
1.2.3 库仑定律的矢量形式
1.2.4 叠加原理
§1.3 静电场
1.3.1 电场强度
1.3.2 电场强度的计算
§1.4 高斯定理
1.4.1 E通量
1.4.2 高斯定理
1.4.3 用高斯定理求电场强度
§1.5 电场线
1.5.1 电场线
1.5.2 电场线的性质
§1.6 电势
1.6.1 静电场的环路定理
1.6.2 电势和电势差
1.6.3 电势的计算
1.6.4 等势面
1.6.5 电势与电场强度的微分关系
思考题
习题
第二章 有导体时的静电场
§2.1 静电场中的导体
2.1.1 静电平衡
2.1.2 带电导体所受的静电力
2.1.3 孤立导体形状对电荷分布的影响
2.1.4 导体静电平衡问题的讨论方法
2.1.5 平行板导体组例题
§2.2 封闭金属壳内外的静电场
2.2.1 壳内空间的场
2.2.2 壳外空间的场
2.2.3 范德格拉夫起电机
*2.2.4 库仑平方反比律的**验证
§2.3 电容器及其电容
2.3.1 孤立导体的电容
2.3.2 电容器及其电容
2.3.3 电容器的联接
§2.4 静电演示仪器
2.4.1 感应起电机
2.4.2 静电计
§2.5 带电体系的静电能
2.5.1 带电体系的静电能
*2.5.2 带电导体组的静电能
2.5.3 电容器的静电能
*2.5.4 关于自能和互能的进一步说明
思考题
习题
第三章 静电场中的电介质
§3.1 概述
§3.2 偶极于
3.2.1 电介质与偶极子
3.2.2 偶极子在外电场中所受的力矩
3.2.3 偶极子激发的静电场
§3.3 电介质的极化
3.3.1 位移极化和取向极化
3.3.2 极化强度
3.3.3 极化强度与电场强度的关系
§3.4 极化电荷
3.4.1 极化电荷
3.4.2 极化电荷体密度与极化强度的关系
3.4.3 极化电荷面密度与极化强度的关系
§3.5 有电介质时的高斯定理
3.5.1 电位移，有电介质时的高斯定理
*3.5.2 对电位移的进一步讨论
§3.6 有电介质时的静电场方程
……
第四章 恒定电流和电路
第五章 恒定电流的磁场
第六章 电磁感应与暂态过程
第七章 磁介质
第八章 交流电路
第九章 时变电磁场和电磁波
附录 电磁学的单位制
索引
习题答案

《电磁学（第三版）》是在第二版的基础上修订而成的，《电磁学（第三版）》第二版是教育部“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”的研究成果，是面向21世纪课程教材，《电磁学（第三版）》版是梁灿彬、秦光戎、梁竹健原著教材《电磁学》（1980年）（该书曾获首届全国教材国家教委级一等奖）。《电磁学（第三版）》修订时注意保持原版的基本风格，并对欠妥之处进行了改进。全书共含9章和一个附录，内容有：静电场的基本规律、导体周围的静电场、静电场中的电介质、恒定电流和电路、恒定电流的磁场、电磁感应与暂态过程、磁介质、交流电路、时变电磁场和电磁波以及电磁学的单位制等。《电磁学（第三版）》对问题的叙述比较详细，既考虑到与理论物理课程的衔接，也照顾到与中学物理教材的联系。
《电磁学（第三版）》可用作高等学校物理类专业电磁学课程的教材，也可供其他专业的师生以及中学物理教师参考。

探索宇宙奥秘的基石：电磁学导论 本书旨在为广大读者，特别是对物理学怀有浓厚兴趣的大学生、研究者以及希望深入理解我们所处世界运作规律的社会人士，提供一个全面而深入的电磁学知识体系。电磁学，作为现代物理学的两大支柱之一，它不仅解释了从微观粒子间的相互作用到宏观宇宙现象的种种奥秘，更是驱动着人类社会飞速发展的核心技术力量。从手机通信到电力供应，从医疗成像到量子计算，无处不闪耀着电磁学的智慧光芒。 本书的编写，秉持着严谨求实的科学精神，力求在逻辑清晰、层层递进的框架下，将纷繁复杂的电磁学概念一一呈现。我们力求在理论的深度和广度之间取得最佳平衡，既能为读者打下坚实的理论基础，又能引导大家触及电磁学前沿的最新进展。因此，本书内容将涵盖经典电磁学的核心内容，并在此基础上，逐步引入量子电磁学的一些基础概念，为读者建立一个从宏观到微观，从经典到现代的完整认识。 第一部分：静电学——电荷的静态世界 我们将从最基本也是最重要的概念——电荷——开始我们的探索。电荷是物质的基本属性之一，它的存在和分布决定了物体间的相互作用。本书将详细阐述电荷的性质，如电荷守恒定律和电荷的量子化。 库仑定律与电场： 紧接着，我们将深入学习描述电荷间相互作用的基石——库仑定律。在此基础上，引入电场的概念，理解电场线如何描绘电荷产生的空间影响。我们将探讨点电荷、电荷分布（线电荷、面电荷、体电荷）产生的电场，并学习使用高斯定律这一强大的工具来简化电场计算，尤其是在具有对称性的电荷分布情况下。 电势与电势能： 为了更方便地描述电场以及电荷在电场中的状态，我们将引入电势和电势能的概念。理解电势差与电场强度的关系，以及电势能如何随电荷的位置变化。我们将分析各种电荷分布形成的电势，并探讨静电场的功和能量。 导体与绝缘体在静电场中的行为： 导体和绝缘体在静电场中的表现截然不同。本书将详细解析导体在静电平衡时的特性，如电场在导体内部为零，净电荷分布在导体表面等。同时，也将探讨绝缘体在电场中的极化现象，以及介质对电场的影响。 电容与电容器： 电容器是储存电荷和能量的重要器件。我们将学习电容的定义，理解不同形状和结构电容器的电容计算，以及电容器的串并联特性。本书还将分析电容器在储存能量方面的作用，并初步探讨带电介质对电容器性能的影响。 第二部分：静磁学——磁场与磁相互作用 在静电学打下坚实基础后，我们将转向磁场的奇妙世界。磁现象与电现象紧密相连，但其根源和表现形式有所不同。 磁荷与磁场： 与电荷类似，本书将首先介绍磁荷的概念（尽管不存在孤立磁荷，但磁偶极子的概念是理解磁场的基础）。我们将学习磁场线的概念，理解磁场如何描述磁体或运动电荷产生的空间影响。 毕奥-萨伐尔定律与安培定律： 描述稳恒电流产生磁场的关键定律——毕奥-萨伐尔定律，我们将详细解析其应用。同时，安培定律作为另一重要工具，将帮助我们简化许多电流产生磁场的计算，尤其是在存在对称性的电流分布时。我们将分析直线电流、环形电流、长直导线和载流线圈产生的磁场。 磁场对运动电荷的作用力： 磁场对运动电荷会产生洛伦兹力。我们将深入学习洛伦兹力的表达式、方向判断及其在加速器、质谱仪等设备中的应用。 磁矢量势： 为了更方便地描述磁场，尤其是在处理复杂电流分布时，我们将引入磁矢量势的概念。理解磁矢量势与磁场的关系，以及它在理论分析中的优势。 磁性材料： 物质的磁性是电磁学中的一个重要研究领域。我们将介绍顺磁性、抗磁性、铁磁性等不同类型的磁性材料，并探讨它们的宏观磁学性质和微观起源。 第三部分：电磁感应与麦克斯韦方程组——动态的电磁世界 本部分将是本书的重中之重，它将连接起电场和磁场，揭示它们之间动态的、相互转化的关系，并最终引出支配整个电磁现象的伟大理论——麦克斯韦方程组。 法拉第电磁感应定律： 变化的磁场会产生电场，这是电磁感应的核心。我们将深入学习法拉第电磁感应定律，理解感应电动势的产生机制，并探讨楞次定律在判断感应电流方向上的作用。我们将分析各种情况下的电磁感应现象，如穿过闭合回路的磁通量变化。 自感与互感： 变化的电流会产生自感电动势，而变化的电流也会在邻近线圈中产生互感电动势。我们将学习自感系数和互感系数的概念，以及它们在电感元件中的作用。 交变电流电路： 在电磁感应的基础上，本书将深入探讨交变电流电路的分析。我们将学习阻抗、相量、功率因数等概念，并分析RLC串联和并联电路的特性，理解共振现象在其中的作用。 电磁波： 麦克斯韦方程组预言了电磁波的存在，这是电磁学最辉煌的成就之一。我们将详细推导电磁波的产生条件和传播规律，理解电磁波的频谱，并简要介绍电磁波在信息传递中的重要作用。 麦克斯韦方程组（积分形式与微分形式）： 麦克斯韦方程组是经典电磁学的集大成者。本书将系统地介绍麦克斯韦方程组的积分形式和微分形式，深入理解每个方程所蕴含的物理意义，以及它们如何统一了电、磁、光等现象。我们将分析麦克斯韦方程组在描述各种电磁现象中的普适性。 第四部分：现代电磁学前沿概览 在掌握了经典电磁学的基本理论之后，本书将为读者揭示电磁学在现代物理学中的进一步发展和应用。 量子电动力学（QED）简介： 经典电磁学在描述微观世界时遇到了一些困难，量子电动力学应运而生。我们将简要介绍QED的基本思想，理解光子的概念，以及它如何解释光与物质的相互作用。本书将在此层面进行科普性的介绍，为读者打开探索量子世界的窗口。 电磁学在现代科技中的应用： 本书将列举大量生动的实例，展示电磁学在当今科技发展中的重要作用。从通信技术（无线电、微波、光纤通信），到能源技术（发电机、变压器、电力传输），再到医疗领域（X射线、核磁共振成像），以及前沿科技（纳米材料、光子晶体、激光技术），都离不开电磁学的支撑。 学习方法与建议： 本书的编写力求做到内容翔实，逻辑严谨，但电磁学理论的掌握需要循序渐进。我们建议读者在学习过程中： 1. 理解概念： 务必透彻理解每个基本概念的物理意义，而不是死记硬背公式。 2. 勤于计算： 通过大量的例题和习题，熟练掌握各种计算方法，提高分析和解决问题的能力。 3. 联系实际： 思考书本知识在日常生活和科技发展中的具体应用，加深对理论的理解和认识。 4. 深入思考： 对于一些前沿性的内容，鼓励读者进行更深入的思考和拓展阅读。 我们相信，通过对本书内容的系统学习，读者将能够构建起一个扎实的电磁学知识体系，深刻理解我们所处的物理世界，并为未来在物理学、工程学或其他相关领域的进一步学习和研究奠定坚实的基础。电磁学的世界充满魅力，期待与您一同开启这段探索之旅！

评分☆☆☆☆☆

这本《普通物理学教程 电磁学（三版）》给我留下了极其深刻的印象。与我过去接触过的许多理论性过强的物理书籍不同，这本书在保持严谨性的同时，赋予了电磁学以一种别样的生命力。作者在内容组织上，展现出了非凡的洞察力，并没有拘泥于传统的章节划分，而是将相关的知识点巧妙地串联起来，形成一个逻辑严密的知识网络。 例如，在讲述安培定律的章节，作者并没有仅仅停留在介绍公式本身，而是通过分析电流的磁效应在各种实际应用中的体现，如电动机、电磁炉等，让读者直观地感受到安培定律的强大威力。这种“由用而学”的方式，极大地提升了学习的积极性。我尤其欣赏的是，书中对一些经典实验的重述，例如奥斯特实验，不仅详细描述了实验过程，还深入探讨了实验结果的意义，并将其与后续理论的发展紧密联系起来，使得历史的脉络清晰可见。 更值得称赞的是，本书在数学工具的应用方面，做到了恰到好处的平衡。它既没有回避必要的数学推导，也没有让数学公式成为学习的障碍。作者会用简洁易懂的语言解释每一个数学步骤的物理意义，避免了许多学生在面对复杂的矢量微积分时产生的畏难情绪。举个例子，在讨论高斯定理时，书中通过一系列的几何图形和类比，将“通量”这个抽象概念具象化，让我能够轻松地理解它在描述电场性质中的作用。 另外，这本书对于概念的阐释，也显得尤为精炼和深刻。一些在其他教材中可能含糊不清的定义，在这里都得到了清晰而准确的界定。我特别喜欢书中对“场”这个概念的讲解，作者花了相当大的篇幅去阐述场的概念是如何从牛顿的超距作用观发展而来，以及它在现代物理学中的重要地位。这种对概念源流的梳理，不仅加深了我的理解，也让我对物理学的发展历程有了更深的认识。 这本书的价值，还在于它不仅仅传授知识，更在于培养一种科学的思维方式。在阅读过程中，我能够感受到作者鼓励读者去质疑、去探索、去独立思考。很多章节的结尾，都会提出一些引人深思的问题，或者引导读者去关注电磁学在科技前沿领域的最新进展。这让我觉得，学习电磁学不仅仅是为了应付考试，更是为了更好地理解我们所处的世界，并为未来的创新打下基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是打开了我对电磁学世界的新视角！一开始拿到这本《普通物理学教程 电磁学（三版）》，说实话，我对这门学科的印象还停留在高中时期的枯燥公式和难以理解的概念。但这本书的叙述方式完全颠覆了我的想法。作者并没有上来就堆砌一堆抽象的理论，而是巧妙地从生活中常见的现象入手，比如静电吸附、雨天闪电，甚至我们手机通信的原理，一步步引导读者去思考背后的物理规律。我觉得这种“由表及里”的学习方式特别有效，让原本觉得遥不可及的电磁学变得亲切和生动。 更令我惊喜的是，书中对公式的推导和讲解清晰得不可思议。很多物理教材总是把公式一股脑地抛出来，让你去记去背，但这本书不一样，它会详细地解释每一个公式是如何从基本原理推导出来的，每一个符号代表什么物理意义，以及在什么条件下适用。我印象最深的是关于法拉第电磁感应定律的部分，作者通过几个精心设计的实验场景，模拟了磁场变化如何产生感应电动势，并用直观的图示和文字将这个过程分解开来，让我茅塞顿开。读完这一部分，我感觉自己不仅仅是记住了公式，而是真正理解了它的内涵和应用。 这本书在习题的设计上也下了很大的功夫。不同于很多教材那种千篇一律的计算题，这里的习题涵盖了概念理解、原理应用、甚至是一些开放性的思考题。我尤其喜欢那些需要结合生活实际来分析的题目，比如分析家用电器的电磁辐射问题，或者探讨磁悬浮列车的运行原理。这些题目不仅巩固了书本上的知识，还极大地激发了我解决实际问题的兴趣。而且，很多习题都配有详细的解答和分析，即使是错题，也能从解答中找到自己的知识盲点，并学习到正确的解题思路，这种“学以致用”的感觉真的非常棒。 不得不提的是，这本书的排版和插图也做得相当出色。清晰的文字、规范的公式、以及大量高质量的示意图，极大地提高了阅读体验。我经常会盯着书中的插图看半天，那些描绘电场线、磁感线的图，以及各种实验装置的示意图，都非常形象生动，帮助我更好地理解抽象的概念。尤其是在讲到一些复杂的空间电磁场分布时，那些三维的插图简直就是我的“救星”，让我不再感到迷茫。这种注重细节的态度，也体现了教材编写者的专业和用心。 总的来说，《普通物理学教程 电磁学（三版）》这本书让我对电磁学产生了浓厚的兴趣，并且在学习过程中获得了前所未有的成就感。它不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师，引领我一步步探索电磁学的奥秘。我敢说，如果你也曾经对电磁学感到头疼，或者想深入了解这个迷人的学科，这本书绝对是你的不二之选。它帮助我构建了一个扎实而清晰的知识体系，让我能够自信地面对电磁学相关的挑战，并且在日后的学习和工作中受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《普通物理学教程 电磁学（三版）》时，我原本抱着一种“应付学习”的心态，但随着阅读的深入，我发现自己完全被这本书所吸引。它不仅仅是一本教材，更像是一本引人入胜的科普读物，将电磁学这个曾经让我头疼的科目，变得如此清晰和有趣。 这本书最让我赞叹的地方，在于它对物理图像的重视。作者在讲解每一个概念时，都力求用最直观的方式呈现出来。例如，在介绍库仑定律时，书中配有多幅精美的示意图，展示了不同电荷之间力的方向和大小关系，让我能够清晰地“看到”电荷之间的相互作用。在讲解电场线时，作者更是通过动态的模拟图，展现了电场线的形成过程，以及它们如何反映电场的强弱和方向。这种“看图识义”的方式，极大地降低了学习的难度，也加深了我对概念的理解。 更让我惊喜的是，本书在理论推导方面，做到了“有理有据，深入浅出”。它并没有简单地给出结论，而是详细地展示了每一步的推导过程，并且在关键步骤会给出详细的解释。例如，在推导电磁感应定律时，作者会先从宏观的磁通量变化入手，然后逐步引入洛伦兹力，并最终导出法拉第定律。每一个环节都环环相扣，逻辑严密，让我能够完全理解公式是如何从基本原理推导出来的，而非死记硬背。 此外，本书在概念的辨析方面也做得相当出色。对于一些容易混淆的概念，例如电场强度和电势，或者磁感应强度和磁场强度，书中都进行了详细的对比和解释，指出了它们之间的异同点，以及各自的物理意义。这种细致入微的处理，有效地避免了我们在学习过程中产生的概念混淆，让我们能够更准确地把握每一个概念的内涵。 最后，不得不提的是，本书在实际应用方面的介绍也相当广泛。它不仅仅局限于理论知识，还会穿插介绍一些电磁学在日常生活和科技发展中的应用，比如电磁波的传播、电磁屏蔽、核磁共振成像等等。这些介绍，让我看到了电磁学理论的巨大价值，也激发了我对相关领域进一步探索的兴趣。这本书，无疑是我在学习电磁学道路上的一位极佳的引路人。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对《普通物理学教程 电磁学（三版）》这本书的使用者，我不得不说，它彻底改变了我对电磁学这门学科的看法。以往，我总觉得这是一门充斥着各种“不知为何”的公式和定理的学科，学习起来枯燥乏味，难以找到现实世界的对应。然而，这本书就像一把钥匙，为我打开了一个全新的世界。 首先，它在理论的引入上，非常注重物理直觉的培养。作者并非直接抛出麦克斯韦方程组，而是通过一系列循序渐进的实验和思想实验，引导读者逐步认识到电荷、电流、磁场等基本概念的联系和演化。比如，在讲解电场强度时，书中通过分析点电荷、线电荷、面电荷在不同位置产生的电场，并配以精美的三维示意图，让我能够直观地“看到”电场的分布形态，而非仅仅记住一个公式。这种“看见”的能力，对于理解后续复杂的理论至关重要。 其次，这本书在概念的阐释上，极富哲学思辨的色彩。它不仅仅是告诉你“是什么”，更会探讨“为什么是这样”。例如，在讲解磁场的产生原因时，作者花了相当的篇幅去讨论运动电荷与磁场之间的关系，以及其在狭义相对论中的体现，这让我深刻理解到，磁场并非独立于电场而存在，而是与电场有着内在的统一性。这种深层次的理解，远比死记硬背要来得扎实和持久。 再者，本书在数学工具的运用上，可谓是“点到为止，恰到好处”。它不会因为追求数学上的严谨而让读者望而却步，也不会因为过于简化而牺牲掉物理的精髓。书中对于梯度、散度、旋度等数学算符的应用，都配以直观的物理意义解释，例如，梯度代表了物理量的变化率和方向，散度描述了源的强度，旋度则反映了环量的性质。这些解释，让我能够将抽象的数学语言与具体的物理现象联系起来，从而真正掌握这些工具。 最后，这本书的特色还在于它对历史发展的关注。作者在讲解重要理论时，会穿插一些物理学家的生平故事和他们研究的时代背景，这不仅增加了阅读的趣味性，更让我看到了科学的进步是如何一步步艰难地向前推进的。这种人文关怀，使得物理学不再是一堆冷冰冰的公式，而是充满了人类智慧的光芒。这本书，让我对电磁学的理解，上升到了一个全新的高度。

评分☆☆☆☆☆

手捧着这本《普通物理学教程 电磁学（三版）》，我的内心涌动着一股前所未有的学习热情。以往我对电磁学的认知，大多停留在中学课本的浅层，那些抽象的公式和概念，总让我感觉像是在雾里看花。但这本书，如同拨云见日，让我得以窥见电磁学世界的真实面貌。 书中对基础概念的讲解，可谓是“润物细无声”。作者并没有急于灌输复杂的定理，而是从最基本也是最核心的“电荷”这一概念入手，层层递进。从点电荷的静电力，到连续电荷分布下的电场，再到电势的概念，每一步都过渡得自然而流畅。我尤其欣赏书中对“场”的概念的阐释，作者并没有简单地定义它，而是通过分析它如何被发现，以及它在描述相互作用上的优势，让我深刻理解了场论相对于超距作用的革命性意义。 这本书的逻辑结构也非常独特，它不像一些教材那样将静电学、静磁学、电磁感应等完全割裂开来，而是更注重它们之间的内在联系和统一性。例如，在讲解电场和磁场之间的相互转换时，作者巧妙地运用了法拉第电磁感应定律和安培-麦克劳环路定律，通过清晰的物理图像和数学推导，展示了变化的磁场如何产生电场，以及变化的电场如何产生磁场。这种“整体观”，让我对电磁学的理解更加深刻和全面。 在习题设计上，这本书也体现了其独到之处。除了常规的计算题，书中还穿插了大量的概念辨析题和思考题，这些题目往往需要读者深入理解物理概念的内涵，并能够灵活运用所学知识进行分析。我记得有一道题目，要求分析一个旋转的带电圆盘产生的磁场，这不仅仅是简单的公式套用，更需要对安培环路定律有深刻的理解，并能够巧妙地选择积分路径。这类题目，极大地锻炼了我的逻辑思维和分析能力。 此外，这本书的语言风格也相当吸引人。作者的文笔流畅而富有启发性，并没有使用过多生僻的词汇，而是用通俗易懂的语言将复杂的物理概念娓娓道来。同时，书中穿插的一些与电磁学相关的历史故事和科学趣闻，也让枯燥的学习过程变得生动有趣。这本书，无疑是我在物理学习道路上的一位得力助手，它不仅教授了我知识，更点燃了我对探索未知世界的渴望。