電磁學韆題解（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030571182

版次：2

商品编码：12371537

包装：平装

丛书名： 物理学核心课程习题精讲系列

开本：16开

出版时间：2018-06-01

用纸：胶版纸

页数：756

字数：968000

編輯推薦

適讀人群 ：可作為物理類專業電磁學課程的習題輔導書，大學或高中物理競賽、研究生，普通高等學校物理教師

本書可作為物理類專業電磁學課程的學習輔導書，也可作為大學或高中物理競賽、研究生入學考試復習參考用書.對普通高等學校物理教師的電磁學教學，本書亦有參考價值.

內容簡介

　　《電磁學韆題解（第二版）》是根據作者多年在北京大學的教學經驗和心得體會，在前版基礎上，查漏補缺修訂而成。《電磁學韆題解（第二版）》共1000道題，分為十二章，內容基本涵蓋電磁學課程的各個領域，從庫侖定律到麥剋斯韋方程和電磁波。每道題均給齣詳細解答，部分題給齣多種解法，一些題附有討論或說明。《電磁學韆題解（第二版）》所收題目以基本題為主，即電磁學基本內容的題，題型包括概念題、計算題、推理題和判斷題等，有些同一類型題，作者還從不同側麵或不同角度，收入多道題；除基本題外，《電磁學韆題解（第二版）》也收入一些較難的、較深入的、聯係實際的和反映新成就的題，以滿足不同需求。同時為滿足考研和競賽的需要，《電磁學韆題解（第二版）》還收入不少研究生入學試題和各種物理競賽題。為激發學生興趣，本次修訂在每章均增加瞭有關電磁學曆史的知識。

作者簡介

張之翔，1950年考入清華大學，後隨清華大學物理係調入北京大學。1953年北京大學物理係畢業後留校任教，在北大教書近四十年，1988年獲北京大學優秀教師奬。

1980~1988年任中美聯閤招收赴美物理研究生考試(CUSPEA)普物閱捲組組長。1984~1989年任全國高校理科教材編審委員會委員。1988~1990年任Asian-Pacific Physics News編輯。1986~2004年任中國物理學會教育委員會國際交流組成員。曾任中國物理學會教育委員會物理教育研究協會成員、《國傢物理學試題庫係統》科研課題領導機構成員兼學科專傢組成員。

內頁插圖

精彩書評

【華中科技大學校長：報考理工科高考一定要考物理】全國人大代錶、華中科技大學校長丁烈雲接受采訪時錶示，高考報考理工科的學生一定要考物理。 “很多工程科學問題都來自於專業基礎課，是從物理延伸齣來的。高考物理作為備選，對理工科學校選拔人纔影響比較大。”

——引自《中國日報》

目錄

目錄
第二版說明
第一版前言
第一章 靜電學 （1）
1.1 庫侖定律 （1）
電場強度 （15）
1.3 高斯定理 （68）
電勢 （93）
第二章 導體和電介質 （155）
2.1 導體 （155）
2.2 電介質 （186）
2.3 電容 （ 219）
第三章 靜電能量 （263）
第四章 直流電 （297）
4.1 電阻 （297）
4.2 直流電路 （324）
4.3 電流的微觀機製 （353）
第五章 電流的磁場 （358）
5.1 電流的磁場 （358）
5.2 安培環路定理 （399）
第六章 洛倫茲力 （ 418）
6.1 洛倫茲力 （418）
6.2 安培力 （451）
第七章 磁介質 （482）
第八章 電磁感應 （521）
8.1 電磁感應定律 （521）
8.2 狹義相對論 （561）
8.3 自感和互感 （569）
8.4 超導 （606）
第九章 磁場能量 （ 610）
第十章 暫態過程 （628）
第十一章 交流電 （ 671）
第十二章 麥剋斯韋方程 （727）
12.1 麥剋斯韋方程 （727）
12.2 電磁波 （743）
附錄 （757）
基本物理常量錶 （757）

好的，這是一份為您的圖書《電磁學韆題解（第二版）》所撰寫的、不包含該書內容的詳細簡介： --- 《量子之謎：從普朗剋到弦理論的演進》 導言：經典物理的黃昏與量子的黎明 在十九世紀末的歐洲物理學界，彌漫著一種近乎自滿的樂觀情緒。經典物理學，以牛頓力學和麥剋斯韋電磁學為基石，似乎已經完美地勾勒齣世界的運行規律。然而，一些看似微不足道的實驗現象——黑體輻射、光電效應、原子光譜的離散性——卻如同微小的裂縫，預示著這座宏偉殿堂即將迎來一場顛覆性的重構。 《量子之謎：從普朗剋到弦理論的演進》並非一部聚焦於工程應用或傳統習題解析的著作，它是一部深入探究二十世紀以來物理學革命性思想曆程的史詩。本書旨在帶領讀者穿越一個世紀的智力探索，揭示支配微觀世界的奇異規則，並追溯物理學傢們如何從經典概念的束縛中掙脫齣來，構建起現代物理學的兩大支柱：量子力學和相對論。 第一部：不連續的實在——量子理論的誕生（1900-1927） 本部分聚焦於量子理論的奠基階段，探討瞭物理學如何被迫接受能量和物質的“量化”這一革命性概念。 1. 黑體的嘆息與普朗剋的假設： 我們將詳細梳理馬剋斯·普朗剋在解決黑體輻射難題時引入的“能量子”概念。這不是一個簡單的修正，而是一種對連續性假設的根本性挑戰。我們將分析普朗剋的公式如何成功地擬閤實驗數據，以及他本人對這一革命性概念的最初猶豫。 2. 光的粒子性：愛因斯坦與光電效應： 緊隨普朗剋之後，阿爾伯特·愛因斯坦以更堅定的姿態，將光量子（光子）的概念應用於光電效應。本章將深入解析光電效應的實驗觀察，對比經典電磁波理論的失敗之處，並闡述愛因斯坦如何藉此鞏固瞭光作為粒子屬性的地位，這一發現也直接促成瞭他獲得諾貝爾奬。 3. 波爾的原子模型：氫原子光譜的勝利： 在原子結構領域，盧瑟福的金箔實驗揭示瞭原子的核式結構，但這立即帶來瞭經典電磁學無法解釋的穩定性問題（電子繞核加速會輻射能量並墜入原子核）。尼爾斯·波爾的量子化軌道和能級概念，首次成功地解釋瞭氫原子譜綫的精細結構，標誌著量子化思想在原子物理中的確立。 4. 概率的幽靈：海森堡、薛定諤與量子力學的成熟： 真正的革命在二十年代中期爆發。本書將細緻比較矩陣力學（海森堡）和波動力學（薛定諤）這兩種看似不同的數學錶述，並最終揭示它們在數學上的等價性。我們將深入探討薛定諤方程的物理意義，理解波函數的概率解釋，以及它如何徹底取代瞭決定論的描景。 5. 不確定性的陰影：海森堡的測不準原理： 本章將專門探討測不準原理，澄清其並非源於測量工具的精度不足，而是宇宙內在的根本屬性。我們將通過思想實驗，剖析位置和動量、能量和時間之間固有的互補關係。 第二部：實在的辯論與量子糾纏的怪異性（1927-1964） 量子力學建立後，其內在的反直覺性立即引發瞭物理學界最深刻的哲學辯論。 1. EPR佯謬與實在性的拷問： 1935年，愛因斯坦、波多爾斯基和羅森提齣瞭著名的EPR佯謬，旨在證明量子力學是不完備的，因為它似乎允許“鬼魅般的超距作用”（即量子糾纏）。我們將詳細解析糾纏態的特性，並迴顧實驗物理學傢如何從理論思辨走嚮實驗驗證。 2. 哥本哈根詮釋的統治地位： 本部分會詳細剖析尼爾斯·波爾提齣的哥本哈根詮釋，特彆是“波函數坍縮”的概念。我們將討論其核心思想，即觀測行為在定義物理實在中所扮演的關鍵角色，以及它如何與經典直覺産生尖銳衝突。 3. 薛定諤的貓：宏觀與微觀的交界： 薛定諤為瞭諷刺波函數坍縮的荒謬性而設計的思想實驗——“薛定諤的貓”——將被深入分析。該實驗是理解量子疊加態如何過渡到經典世界的核心切入點。 4. 貝爾不等式與定域實在論的終結： 約翰·貝爾在六十年代提齣的數學不等式，為實驗檢驗“定域實在論”提供瞭可能。本書將解釋貝爾不等式的數學構造，並迴顧阿斯佩剋特等人的實驗結果，這些實驗無可辯駁地證明瞭自然界確實展現齣非定域的關聯性。 第三部：時空的幾何化與統一的渴望（相對論與標準模型） 在量子革命的同時，愛因斯坦以完全不同的路徑——幾何學——徹底重塑瞭我們對時空和引力的理解。 1. 狹義相對論的幾何基礎： 本章將從洛倫茲變換齣發，闡述光速不變原理如何迫使我們放棄絕對時間和空間的觀念，轉而接受四維時空的概念。我們將探討質能等價性（$E=mc^2$）的深刻含義及其在核物理中的體現。 2. 廣義相對論：引力即時空彎麯： 我們將從等效原理齣發，構建廣義相對論的核心——愛因斯坦場方程。本書將用直觀的方式解釋引力如何被理解為物質和能量對時空幾何的彎麯，並迴顧水星近日點進動、光綫在太陽附近的偏摺等關鍵實驗驗證。 3. 從誇剋到規範場：粒子物理學的標準模型： 在量子力學和狹義相對論結閤的基礎上，粒子物理學得以蓬勃發展。我們將係統梳理費米子和玻色子，解釋電磁力、弱核力和強核力是如何通過規範場（如光子、W/Z玻色子和膠子）傳遞的。標準模型是對亞原子世界最成功的描述，但它也清晰地指齣瞭其自身的局限性。 第四部：超越已知——前沿理論的探索 現代物理學的焦點已經轉嚮那些試圖調和量子力學與廣義相對論的宏大理論。 1. 引力的量子化難題： 為什麼引力如此難以被量子化？我們將探討嘗試將引力納入量子場論框架所遭遇的無窮大問題，以及對引力子假設的探索。 2. 弦理論的幾何優雅： 弦理論被提齣作為解決粒子點狀結構和引力量子化矛盾的候選方案。本書將介紹弦論的基本思想——基本粒子並非點，而是微小振動的能量弦——以及它對高維空間（如卡拉比-丘流形）的需求。我們將探討其對粒子譜的自然解釋，以及它如何同時包含引力子。 3. M理論與膜的宇宙： 介紹弦理論的五種不同版本如何被統一於一個更宏大的框架——M理論。M理論暗示瞭更高維度（通常是十一維）的存在，並引入瞭“膜”（branes）的概念，這些膜可能承載著我們可觀測的四維時空。 4. 圈量子引力（LQG）的替代路徑： 作為與弦理論並行的主要候選理論，圈量子引力試圖在不訴諸額外維度的情況下對時空進行量子化。我們將探討“時空原子”的概念，即空間和時間本身在普朗剋尺度上也是離散的。 結語：未完成的交響樂 《量子之謎》的終點並非知識的終結，而是對下一代物理學傢發齣的邀請。本書的結構旨在展示物理學史的連續性：每一個看似解決問題的答案，都必然孕育齣更深層次的謎團。從普朗剋的微小“跳躍”到理論物理學傢在更高維度中尋找統一萬有理論的努力，我們目睹的不僅是科學的進步，更是人類心智突破自身經驗限製的偉大徵程。閱讀此書，即是參與這場持續瞭百餘年的、關於宇宙終極實在的深刻對話。 ---

评分☆☆☆☆☆

這本書在處理電磁場理論的“美學”方麵，達到瞭一個極高的水準。很多教材在力求嚴密性的同時，犧牲瞭物理圖像的清晰度，使得讀者在腦海中難以形成一個連貫、優雅的電磁場世界觀。然而，這本書的不同之處在於，它似乎在每一個關鍵概念的闡述中，都滲透著一種對自然規律之和諧的贊嘆。例如，在對洛倫茲力與電磁場張量的關係進行討論時，作者不僅展示瞭它們之間的數學等價性，更強調瞭這種統一形式背後所蘊含的相對論思想的必然性。這種對底層結構和內在聯係的深刻挖掘，讓學習不再僅僅是機械地記憶公式，而成為一種哲學層麵的思考。每一次翻閱，都會有新的感悟，體會到電、磁、光是如何在一個統一的框架下和諧共舞。它成功地將冰冷的數學語言轉化為充滿生命力的物理圖景，對於追求知識深度和精神享受的讀者來說，這本書無疑是一份珍貴的饋贈。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺，更像是一位經驗豐富的導師，在你身邊耐心指導，而不是一本冷冰冰的參考資料。我在學習過程中遇到的很多睏惑，比如什麼是真正的“位移電流”，為什麼高斯定律在磁場中需要修正，這本書都用非常生活化的語言給齣瞭令人信服的解釋。我尤其喜歡它在講解電磁場與物質相互作用時的處理方式。當電磁波進入不同材料時，摺射、反射、吸收這些現象，不再是幾個公式瞭事，而是結閤瞭材料的微觀結構和宏觀電磁響應來共同闡釋。這使得原本抽象的波的傳播問題變得具體可感。對於那些在學習初期就對電磁學感到畏懼的讀者，這本書無疑是一劑強心針。它用事實證明瞭，隻要有正確的引導和閤適的節奏，即便是看似艱深的物理分支，也能被轉化為引人入勝的知識探索之旅。這種循序漸進，但又不失深度的敘事節奏，使得學習過程充滿瞭發現的樂趣和持續的動力。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我抱著一種略帶懷疑的態度翻開瞭這本書，因為市麵上關於基礎理論物理的書籍實在太多，很多都是徒有虛名，堆砌概念，缺乏真正的洞察力。然而，這本書很快就讓我改變瞭看法。它的深度和廣度令人印象深刻。作者顯然對電磁現象有著極其深刻的理解，他沒有滿足於對標準教材內容的簡單重復，而是巧妙地引入瞭一些更前沿、更深入的討論，比如在特定介質中的電磁行為，以及對亥姆霍茲方程在不同邊界條件下的解法分析。這些內容對於一個希望全麵掌握該學科的讀者來說，是至關重要的補充。更難能可貴的是，書中對數學工具的運用把握得恰到好處，絕非為瞭炫技而使用復雜的數學，而是將數學作為理解物理本質的有力輔助。例如，在講解矢量勢和磁矢勢時，作者非常細緻地展示瞭如何利用這些概念來簡化和統一對磁場的描述，這極大地提高瞭解決問題的效率。這本書的排版和圖示也值得稱贊，清晰的矢量箭頭和坐標係的標記，極大地減少瞭閱讀過程中的認知負擔，讓人能夠更專注於物理概念本身。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在職工程師，需要迴顧和鞏固自己在大學裏學過但已久疏的電磁學基礎，以便更好地理解現代通信技術中的某些核心原理。因此，我尋找的不是那種側重於純理論推導的學術專著，而是一本兼顧理論嚴謹性和工程實用性的書籍。這本書恰好填補瞭這一空白。它在介紹完基礎定律之後，很快就將其應用於如靜電屏蔽、同軸電纜中的能量傳輸等實際工程問題。書中對電磁場能量和動量的討論，也並非停留在理論層麵，而是與功率流密度的概念緊密結閤，這對於理解信號在傳輸綫中的行為至關重要。雖然它沒有直接提供大量的工程設計手冊，但它提供的那些堅實的物理基礎，遠比零散的工程公式更有價值，因為它能讓你在麵對新問題時，有能力自己推導齣需要的關係式。從一個更實用的角度來看，這本書的參考文獻部分也做得非常齣色，為那些希望進一步鑽研特定子領域的人士指明瞭清晰的進階方嚮。

评分☆☆☆☆☆

這本物理學的經典著作，如同一座宏偉的知識殿堂，讓我這個初涉該領域的學生受益匪淺。它的內容編排邏輯嚴謹，從最基礎的電荷、電場概念入手，層層遞進，將復雜的電磁現象以一種清晰直觀的方式呈現齣來。書中對麥剋斯韋方程組的推導和闡釋尤為到位，即便是初學者也能在作者的引導下，逐步領悟到這組方程組的深刻內涵和其在整個物理學體係中的核心地位。作者的講解風格深入淺齣，沒有那種晦澀難懂的術語堆砌，而是大量運用類比和實例來幫助讀者構建物理圖像。特彆是書中對電磁波的産生、傳播及其性質的探討，簡直是教科書級彆的精彩。每當讀到關於電磁感應和變化的磁場如何産生電場的部分，我總能感到一種豁然開朗的喜悅。這本書不僅僅是知識的傳遞，更像是一次思維方式的訓練，它培養瞭我用物理學的眼光去觀察和分析現實世界的能力。我特彆欣賞作者在處理一些經典實驗，比如法拉第的電磁感應實驗時，所展現齣的嚴謹的科學精神和對曆史脈絡的尊重。這本書的價值，在於它不僅告訴瞭我們“是什麼”，更解釋瞭“為什麼”，這種深層次的理解對於任何想在電磁學領域深造的人來說都是無價的。