麦克斯韦方程组中高斯定理·_E~→＝的证明

麦克斯韦方程组中高斯定理·_Ｅ~→＝的证明王威林在静电场理论中，真空中的高斯定理是由库仑定律推证出来的。当电场变化时，库仑定律不再成立，为什么高斯定理依然正确？作为麦克斯韦方程组中的一个基本方程，是有必要加以证明的，本文利用狭义相对论和电动力学的有...     

高斯定理的理解与应用

文章论述了高斯定理源于库仑定律，依赖于场强叠加原理，场强通量与场线通量均遵从高斯定理；高斯面上的场强是其内外所考虑的电荷产生的合场强；构建体系高斯面，局部高斯面求解场强问题。     

电场高斯定理的普适性

在普通物理的电磁学中,高斯定理适用于静电场,在麦克斯韦方程组中也没有涉及高斯定理的应用范围．本文证明高斯定理不但适用于静电场,在非静电场中也是成立的．可以说：高斯定理是电磁场中普遍适用的场方程．     

库仑定律教学探讨

库仑定律是电磁学三大基本实验定律之一,由库仑定律和狭义相对论中的洛伦兹变换可以推出麦克斯韦方程组,因此库仑定律是整个电磁场理论的基础。本文讨论了库仑定律中的电荷运动状态对电力作用的影响,库仑定律的确切表述及库仑定律的适用条件。     

库仑定律和牛顿第二定律的理论推导

为了探讨从理论上导出库仑定律和牛顿第二定律的可能性，根据能量守恒定律，用变维分形方法改进库仑定律和牛顿第二定律，并给出同时推导改进的库仑定律及牛顿第二定律的方法和针对带电小球在带电球体的电场中沿长斜面滚下的实例。具体给出适用于实例的常维分形结果：改进的库仑定律(非平方反比库仑定律)为f＝kq1q2/r^1.99989，改进的牛顿第二定律为F＝ma^1.01458。     

库仑定律批判

库仑定律是电磁学的基本定律,它精确地阐明了带电体相互作用的规律,使人类对电荷的认识从定性认识跨入定量研究,从而使电磁学成为一门真正的科学,为整个电磁学奠定了基础,为继续发展电动力学奠定了基础。库仑定律是物理学中最精确的基本定律之一,它的发现过程就富有极大的启发意义,它还关系着现代物理学基本理论的基础。无疑库仑定律在物理学发展史上占有重要地位,然而库仑定律的实验验证比库仑扭秤实验还早30年!而且库仑做出电力随距离变化的平方反比定律的发现,关键的实验不是电扭秤实验,而库仑定律本身所蕴含的思想却是错误的,不少理工科大学生对库仑定律的理解、发现过程、理论地位的认识是模糊的,本文在这些方面进行简单的介绍。     

高斯定理在力学中的推广及应用

将电磁学中的高斯定理推广到力学中,并利用它分析了两个具体力学问题。说明了高斯定理是对所有平方反比力场都适用的普遍规律。     

关于电磁学中几个问题的讨论

本就电磁学教学在理论和概念上可能混淆的几个问题做了较全面，深入的讨论，包括介质中的库仑力，运动电荷之间的作用力，带同种电荷带电体之间的相互作用，库仑定律与高斯定理的关系，电势零点的选择，面电荷处的电场处的电场强度等。     

高斯定理应用问题的探讨

高斯定理是静电学中的一个重要定理 ,应用高斯定理时 ,常把电荷或电场的对称性作为应用高斯定理求电场强度的条件 ,但实际并非如此 ,以高斯定理的数学表达式为基础可以阐明 :对称性不是应用高斯定理求场强的条件 .     

关于库仑定律适用条件的研究

本通过对库仑定律适用条件的研究，通过用相对论的力学变换，解决了运动电荷相互作用逗留加仑定律适用范围更广，更有实用价值。     

物理规律的协变性和可变性

应用牛顿第二定律和伽利略变化以及洛伦兹变化建立了相对论动力学基本方程，根据电磁场的麦克斯韦方程推出了交变电磁场的波动方程．然后，根据伽利略变换和洛伦兹变换以及参考系变化时物理规律数学表达形式变化的特性，详细分析了某些物理规律的协变性和可变性．结果表明：相对论动力学方程、质点系的动能定理、洛伦兹公式、交变电磁场的波动方程和麦克斯韦方程组具有协变性．而牛顿第二定律、机械能守恒定律、理想气体状态方程、玻意耳定律、盖吕萨克定律、查理定律、气体分子的麦克斯韦速度分布律、热力学第一定律、静电场的库仑定律和高斯定理以及环路定理、静磁场的毕奥-萨伐尔定律和高斯定理以及安培环路定理、德布罗意波长、薛定谔方程具有可变性．     

关于高斯定理的一个疑问

本文详细分析了高斯定理的物理意义,通过四个例题详细解答了利用高斯定理在求解空间部分电荷产生电场和所有电荷电场时容易产生的一个困惑。     

一定宽度无限长均匀带电薄板在空间任意位置处产生电场强度的表示

利用点电荷在空间产生电场强度的库仑定律和微积分的思想方法,表示出了一定宽度无限长均匀带电薄板在空间任意位置处产生电场强度的解析式.根据该解析式最后讨论了两种特殊位置的电场强度表示式.     

对感应电动势的讨论

本文应用法拉弟电磁感应定律、磁场高斯定理对磁场变化、回路运动两种情况同时存在时感应电动势的计算进行分析推导,得出了这时两种电动势可独立计算并相加,二者间并无相互影响的结论,为中学物理中这类问题的处理找到了理论依据。     

稳恒电流磁场与库仑电场的关系研究

用电磁学方法证明了电流元产生元磁场的3个方程的等价性;由稳恒电流元的磁场表达式导出了元磁场与载流电荷元产生的库仑电场的关系。讨论了该表达式的物理意义,指出,该表达式明确指出稳恒磁场是由电荷的定向运动产生的;稳恒磁场是以光速传播的,为否定＂超距作用＂的观点提供了新的依据。认为v×dE/c2表示了库仑电场力的无功功率,由此可知,稳恒电流的磁场可以由载流电荷库仑力的无功功率表示。这样的结果有利于初学电磁学的人正确理解磁场的产生、来源和传播。讨论了运用新的表达式求解磁场的方法,指出,运用电荷密度与载流子定向运动速度的乘积等于电流密度和点电荷的库仑场表达式的方法求解磁场甚为方便,如此做法可以省去传统的求解磁场必须掌握的复杂计算方法。并由此推断超导载流子的平均定向运动速度远远大于正常导体内载流子的定向运动速度,否则,超导电流不可能产生几十个特斯拉的磁场。     

库仑定律与位移电流

应用狭义相对论研讨电磁场基本定律,由库仑定律与洛伦兹变换,推导出位移电流及全电流定律.     

均匀带电圆环片的空间电场计算

利用均匀带电圆环片电场的轴对称性,联合运用静电场的高斯定理和安培环路定理,以轴线上的场强值为初值,通过反复迭代的方式巧妙地导出了均匀带电圆环片空间电场的无穷级数表达式.     

电路定理在分析模拟电路中的应用

基于模拟电子基本放大电路的非线性,研究了应用电路定理（基尔霍夫定律、叠加定理、戴维南定理）分析和求解模拟电路（理想运放电路、放大电路等）的方法.应用该方法可以降低电路的分析难度,简化解题过程,缩短解题时间,减少分析误差.同时,还可提高学生运用电路定理分析、解决实际问题的能力.