电动力学自学考试大纲
电动力学考试大纲
中科院研究生院硕士研究生入学考试《热力学与统计物理》考试大纲本热力学与统计物理考试大纲适用于中国科学院研究生院物理类的硕士研究生入学考试。
热力学与统计物理是物理类各专业的一门重要基础理论课,本科目的考试内容包括热力学的基本规律,均匀物质的热力学性质,相平衡和化学平衡,玻耳兹曼统计,玻色统计和费米统计,系综理论等部分。
要求考生能熟练掌握热运动的规律,深入理解与平衡态热运动有关的物性,具有分析和处理一些基本问题的能力。
一、考试内容:(一)热力学的基本规律:热平衡定律,物态方程,热力学第一定律,热力学第二定律,热力学第三定律,卡诺定理,克劳修斯等式和不等式,热力学基本方程(二)均匀物质的热力学性质:麦氏关系,气体的节流过程和绝热膨胀过程,基本热力学函数的一般表达式,特性函数,热辐射的热力学,磁介质的热力学(三)单元系的相变:平衡稳定性条件,开系的热力学基本方程,单元复相系的平衡条件及相图,汽液相变,液滴的形成,相变的分类(四)多元系的复相平衡和化学平衡:多元系的热力学基本方程,多元系的复相平衡条件,吉布斯相律,化学平衡条件(五)近独立粒子的最概然分布:等概率原理,玻耳兹曼分布,玻色分布,费米分布(六)玻耳兹曼统计:热力学量的统计表达式,麦克斯韦速度分布律,能量均分定理,理想气体的热力学性质,固体热容量的爱因斯坦理论,顺磁性固体的热力学性质(七)玻色统计和费米统计:热力学量的统计表达式,弱简并理想玻色气体和费米气体,玻色-爱因斯坦凝聚,光子气体,金属中的自由电子气体(八)系综理论:刘维尔定理,微正则分布及其热力学公式,正则分布及其热力学公式,巨正则分布及其热力学公式,实际气体的物态方程,固体的热容量二、考试要求:(一)热力学的基本规律:1.深入理解并掌握温度,功,熵,焓,自由能,吉布斯函数等概念。
2.深入理解并掌握热平衡定律,热力学第一定律,热力学第二定律,热力学第三定律,卡诺定理,克劳修斯等式和不等式,热力学基本方程。
电动力学自学考试大纲
电动力学自学考试大纲文档来自网络,是本人收藏整理的,如有遗漏,差错,还请大家指正!电动力学自学考试大纲课程名称:电动力学课程代码:02034(理论)第一部分课程性质与目标一、电动力学是研究电磁场的基本属性,运动规律以及它和带电物质之间的相互作用它是电磁场的产生和传播的理论基础,是光信息科学与技术专业的一门必修专业课设置本课程的目的在于使高等光信息科学与技术专业的考生掌握电磁场的基本规律,加深对电磁场的性质和空间概念的的理解;获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力,为以后解决实际问题打好基础;通过电磁场运动规律和狭义相对论的学习,更深刻领会电磁场的物质性,帮助考生加深辨证唯物主义的世界观二、本课程的基本要求:1、全面的科学的掌握麦克斯韦方程及其应用,掌握电磁场的边界条件2、正确理解各种条件电磁场的求解方法,主要是求解思想和思路三、本课程与相关课程的联系1、电动力学是在大学物理电磁学的基础上的扩展和提高,考生在学习本课程时应具备大学物理的电磁学的知识基础2、学习本课程应具备高等数学和数学物理方程的基本知识,包括向量运算、微积分及微分方程、特殊函数,建议考生在学本课程之前先学完高等数学、大学物理、数学物理方程第二部分本课程的基本内容与考核目标第一章电磁现象的普遍规律一、学习目标与要求理解电荷密度,电流密度向量,位移电流,极化强度,磁化强度,电荷受力,场的能量密度,能流密度等基本概念掌握电荷守恒定律高斯定理电场的散度电场的旋度毕奥-萨伐尔定律,电磁感应定律对麦克斯韦方定程的积分形式,微分形式要有正确的认识和较为深入的理解正确运用电场高斯定理,毕奥-萨伐尔定律,磁场的环量定律,叠加原理,电磁场的边值关系分析和解决静电场,静磁场问题正确运用电磁感应定律分析和解决位移电流问题正确运用韦方定程的微分形式解决电磁感应问题本章重点:麦克斯韦方程积分形式和微分形式,电磁场的边值关系二、课程内容及考核知识点1、电荷和电场1.1 库仑定律1.2 高斯定理和电场的散度1.3 静电场的旋度2、电流和磁场2.1 电荷守恒定律2.2 毕奥-萨伐尔定律2.3 磁场的环量和旋度2.4 磁场的散度3、麦克斯韦方程组3.1 电磁感应定律3.2 位移电流3.3 麦克斯韦方组3.4 洛仑兹力公式4、介质的电磁性质4.1 关于介质的概念4.2 介质的极化4.3 介质的磁化4.4 介质中的麦克斯韦方程组5、电磁场边值关系5.1 法向分量的跃变5.2 切向分量的跃变6、电磁场的能量和能流6.1 场和电荷系统的能量守恒定律的一般形式6.2 电磁场能量密度和能流密度表示式6.3 电磁能量的传输三、考核要求1、电荷和电场理解和熟记: 高斯定理和电场的散度,静电场的旋度简单应用: 高斯定理求解电场的的场强和电场的散度电场的叠加原理2、电流和磁场领会: 电荷守恒定律,毕奥-萨伐尔定律,磁场的环量和旋度,磁场的散度简单应用: 磁场的旋度综合应用: 毕奥-萨伐尔定律,磁场的环量和旋度迭加原理求解电场产生的磁场3、麦克斯韦方程组领会: 电磁感应定律,位移电流,麦克斯韦方组简单应用: 电磁感应定律,位移电流4、介质的电磁性质领会: 介质的概念,介质中的麦克斯韦方程组5、电磁场边值关系领会: 电磁场边值法向分量的跃变,切向分量的跃变简单应用:: 电磁场边值关系求解电磁场问题6、电磁场的能量和能流领会: 场和电荷系统的能量守恒定律的一般形式识记::电场能量密度、电磁场能量密度和坡印亭向量第二章静电场一、学习目标与要求1、理解静电场麦克斯韦方程组基本特点静电场的标势定义2、理解并掌握静电场的标势的微分方程及其边值关系3、掌握静电场的标势唯一性定理和求解方法:分离变量法,镜象法4、了解偶极矩,四偶极矩二、课程内容及考核知识点1、静电场的标势及其微分方程1.1 静电场的标势1.2 静电势的微分方程和边值关系1.3 静电场能量2、唯一性定律2.1 静电问题的唯一性定理2.2 有导体存在时的唯一性定理3、拉普拉斯方程分离变数法4、镜象法5、格林函数5.1 点电荷密度的δ函数5.2 格标函数6、电多极矩6.1 电势的多极展开6.2 电多极矩6.3 电荷体系在外电场中的能量三、考核要求1、静电场的标势及其微分方程识记:静电场标势的定义,静电势的微分方程公式,边值关系公式,静电场能量密度和能量公式领会:静电场的势和静电场的场强关系综合应用:用势微分方程和边值关系求简单问题的电势,场强已知电势求空间的电场分布,电荷分布2、唯一性定理领会:唯一性定理物理意义,有导体存在时的唯一性定理简单应用:用唯一定理判断解的正确性3、拉普拉斯方程分离变数法识记:拉普拉斯方程和分离变量的条件领会:拉普拉斯方程分离变量物理思想简单应用:在直角坐标系、球坐标系中分离变量4、镜象法领会:镜象法与唯一性定理关系物理思想综合应用:用镜象法和静电势与场强关系求解简单电荷在特定边界条件下的问题5、格林函数识记:δ函数定义,点电荷密度的δ函数领会:格林函数物理思想6、电多极矩了解:电势的多极展开,偶极子,四偶极子第三章静磁场一、学习目标与要求1、理解恒定电流磁场基本方程特点磁场矢势定义2、理解并掌握磁场矢势的微分方程及其边值关系3、理解库仑规范,洛仑兹规范4、了解磁标势引入的条件,势的微分方程及其边值关系5、了解磁多极矩思想6、掌握磁场能量二、课程内容及考核知识点1、矢势及其微分方程1.1 矢势1.2 矢势的微分方程1.3 矢势边值关系1.4 静磁场的能量2、磁标势3磁多极矩6.1 矢势的多极展开6.2 磁偶极矩的场和磁标势6.3小区域内电流分布在外磁场中的能量三、考核要求1、矢势及其微分方程领会:恒定电流磁场基本方程特点,矢势的概念,矢势的微分方程,矢势边值关系简单应用:恒定电流磁场基本方程,矢势的微分方程,矢势边值关系简单应用:静磁场的能量2、磁标势识记:磁标势概念简单应用:磁偶极子磁标势3磁多极矩了解:矢势的多极展开第四章电磁波的传播一、学习目标与要求1、理解并掌握谐振平面电磁波的基本特点,波动方程2、掌握并理解电磁波的能量和能流3、掌握电磁波在介质界面上的反射和折射的边界条件4、理解有电磁波传播到理想导体表面边界条件5、掌握和理解谐振腔中电磁波的特点6、掌握并理解波导管的特点二、课程内容及考核的知识点1、平面电磁波1.1 电磁场波动方程1.2 时谐电磁波1.3 平面电磁波1.4 电磁波的能量和能流2、电磁波在介质界面上的反射和折射2.1 反射和折射定律2.2 振幅关系菲涅耳公式2.3 全反射3、有导体存在时电磁波的传播3.1 导体内的自由电荷分布3.2 导体内的电磁波3.3 趋扶效应和穿透深度3.4 导体表面上的反射4、谐振腔4.1 有界空间中的电磁波4.2 理想导体边界条件4.3 谐振腔5、波导5.1 高频电磁能量的传播5.2 矩形波导中的电磁波5.3 截止频率5.4 TE波的电磁场和管壁电流三、考核要求1、平面电磁波领会:电磁场波动方程、时谐平面电磁波简单应用:求解时谐平面电磁波的相关物理量、电磁波的能量和能流时谐平面电磁波电场与磁场互求2、电磁波在介质界面上的反射和折射了解:电磁波在介质界面上反射和折射的边界条件,振幅关系菲涅耳公式3、有导体存在时电磁波的传播领会:导体内的电磁波的特点、基本方程,趋扶效应和穿透深度,导体表面上的反射简单应用:有导体存在时电磁波的基本方程求解导体附近和导体内部电磁波的基本特性4、谐振腔领会:有界空间中的电磁波的特点、基本方程,理想导体边界条件,谐振腔电磁波的方程解的特点简单应用:用谐振腔电磁波的方程的解求谐振腔电磁波5、波导领会:高频电磁能量的传播,矩形波导中的电磁波,截止频率,TE波的电磁场和管壁电流简单应用:求解波导截止频率,TE波的电磁场和管壁电流第五章电磁波的辐射一、学习目标与要求1、理解并掌握电磁场的矢势和标势的概念,规范变换和规范不变性,达朗贝尔方程,推迟势2、理解电偶极辐射,短波天的辐射辐射电阻,辐射能流角分布3,了解电磁场的动量密度和动量流密度,辐射压力二、课程内容及考核的知识点1、电磁场的矢势和标势1.1 用势描述电磁场1.2 规范变换和规范不变性1.3 达朗贝尔方程2、推迟势3、电偶极辐射3.1 计算辐射场的一极公式3.2 矢势的展开式3.3 偶极辐射3.4 辐射能流角分布辐射功率3.5 短波天的辐射辐射电阻4、电磁场的动量4.1 电磁场的动量密度和动量流密度4.2 辐射压力三、考核要求1、电磁场的矢势和标势领会:用势描述电磁场,规范变换和规范不变性,达朗贝尔方程简单应用:会推导达朗贝尔方程2、推迟势领会:推迟势物理思想3、电偶极辐射领会:计算辐射场的一般公式,矢势的展开式,偶极辐射,辐射能流角分布辐射功率,简单应用:短波天的辐射电阻4、电磁场的动量领会:电磁场的动量密度和动量流密度,辐射压力第六章狭义相对论一、学习目标与要求1、理解相对论的基本原理2、掌握洛仑兹变换,相对论时空结构,同时相对性,运动时钟的延缓,运动尺度的缩短,因果律,速度变换公式3、了解三维空间的正交变换,物理量按空间变换性质的分,洛仑兹变换的四维形式,四维协变量,四维协变量4、了解电动力学的相对论不变性:四维电流密度矢量,四维势矢量,电磁场张量二、课程内容及考核的知识点1、相对论的实验基础1.1 相对论产生的历定背景1.2 相对论的实验基础2、相对论的基本原理洛仑兹变换2.1 相对论的基本原理2.2 间隔不变性2.3 洛仑兹变换3、相对论的时空理论3.1 相对论时空结构3.2 因果律和相互作用的最大传播速度3.3 同时相对性3.4 运动时钟的延缓3.5 运动尺度的缩短3.6 速度变换公式4、相对论理论的四维形式4.1 三维空间的正交变换4.2 物理量按空间变换性质的分类4.3 洛仑兹变换的四维形式4.4 四维协变量4.5 物理规律的协变性三、考核要求1、相对论的实验基础领会:相对论产生的历定背景,相对论的实验基础2、相对论的基本原理洛仑兹变换识记:相对论的基本原理简单应用:洛仑兹变换计算时空变换3、相对论的时空理论领会:相对论时空结构,因果律和相互作用的最大传播速度,同时相对性简单应用:同时相对性,运动时钟的延缓,运动尺度的缩短,速度变换公式解题4、相对论理论的四维形式识记:三维空间的正交变换,物理量按空间变换性质的分类,物理规律的协变性领会:洛仑兹变换的四维形式,四维协变量解题5、电动力学的相对论不变性识记:四维电流密度矢量,四维势矢量,电磁场张量,电磁场的不变量领会:电磁场张量解题第七章带电粒子和电磁场的相互作用一、学习目标与要求了解任意运动带电粒子的势,偶极辐射二、课程内容及考核的知识点1、运动带电粒子的势和辐射电磁场1.1 任意运动带电粒子的势1.2 偶极辐射三、考核要求领会:任意运动带电粒子的势,偶极辐射第三部分有关说明与实施要求一、考核能力层次表述本大纲在考核目标中,按照"识记"、"理解"、"应用"三个能力层次规定其应达到的能力层次要求,各能力层次为递进等级关系,后者必须建立在前者的基础上,其含义是:识记:能知道有关名词、概念、知识的含义,并能正确认识和表达,是低层次的要求理解:在识记的基础上,能全面把握基本概念、基本原理、基本方法,能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系,是较高层次的要求应用:在理解的基础上,能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题,是最高层次的要求二、教材1、指定教材郭硕鸿《电动力学》(第三版)高等教育出版社2、参考教材谢处方《电磁场与电磁波》(第三版)高等教育出版社三、自学方法指导1、在开始阅读指定教材某一章之前,先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标,以便在阅读教材时做到心中有数,有的放矢2、阅读教材时,要逐段细读,逐句推敲,集中精力,吃透每一个知识点,对基本概念必须彻底弄清,对基本方法必须牢固掌握3、在自学过程中,既要思考问题,也要做好阅读笔记,把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理,这可从中加深对问题的认识、理解和记忆,以利于突出重点,并涵盖整个内容,可以不断提高自学能力4、完成书后作业和适当的辅导练习是了理解、消化和巩固所学知识,培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节,在做练习之前,应认真阅读教材,按考核目标所要求的不同层次,掌握教材内容,在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥,注重理论联系实际和具体问题具体分析,解题时应注意培养逻辑性,针对问题围绕相关知识点进行层次(步骤)分明的论述或推导,明确各层次(步骤)间的逻辑关系四、对社会助学的要求1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点2、应掌握各知识点要求达到的能力层次,并深刻理解各知识点的考核目标3、辅导时,应以考试大纲为依据,指定的教材为基础,不要随意增删内容,以免与大纲脱节4、辅导时,应对学习方法进行指导,宜提倡"认真阅读教材,刻苦钻研教材,主动争取帮助,依靠自己学通"的方法5、辅导时,要注意突出重点,对考生提出的问题,不要有问即答,要积极启发引导6、注意对应考者能力的培养,特别是自学能力的培养,要引导学生逐步学会独立学习,在自学过程中善于提出问题,分析问题,做出判断,解决问题7、要使考生了解试题的难易与能力层次的高低两者不完全是一回事,在各个能力层次中会存在着不同难度的试题8、助学学时本课程共4学分,建议总课时72学时章次内容学时一电磁现象的普遍规律 14 二静电场 14 三静磁场 8 四电磁波的传播 12 五电磁波的辐射 10 六狭义相对论 10 七带电粒子和电磁场的相互作用 4 合计 72 五、命题考试要求1、本大纲各章节所提到的内容和考核目标都是考试内容试题覆盖到章,适当突出重点2、试卷中对不同能力层次的试题比例大致是:"识记"为15%、"理解"为30%、"应用"为55%3、试题难易程度合理:易、较易、较难、难比例为 2︰3︰3︰24、每份试卷中,各类考核点所占比例约为:重点占65%,次重点占25%,一般占10%5、试题类型一般分为:单项选择题、多项选择题、填空题、简答题、简单计算题、计算题6、考试采用笔试,考试时间150分钟,采用百分制评分,60分合格六、题型示例(样题)(一)、单项选择题1. 关于安培定律下列叙述正确的是:A、适用于电荷间相互作用,B、适用两个元电流的相互作用,C、适用于真空中两点电荷相互作用,D、适用真空两个元电流的相互作用(二)、多项选择1、磁场的散度为零说明:A、磁场是无散场B、磁场力线是闭合曲线C、磁场是保守场D、E、磁场的源是旋度源(三)、填空题:电荷守恒定理数学表达式(四)、简单计算题已知磁矢为求磁感应强度(五)、计算题:接地的空心导体球的内外半径为和,在球内离球心为处置一点电荷Q. 用镜像法求电势导体球上的感应电荷为多少?分布在内表面还是外表面?(六)、简答题简述静电场的边界条件。
《电力》专业考试大纲.doc
《电力》专业考试大纲一、电工原理部分1电器的基本概念和基木定律1」电流、电压、电动势的基本概念及英参考方向的含义1.2欧姆定律、焦耳1.3楞次定律1.4基尔霍夫的两个基本定律2直流电路的分析方法2」直流电器的基本分析方法2.2线性电路的基本定理3正弦电流电路的基本概念正弦量的三要素:频率、振幅、初相位疋弦量冇效值的基本概念电阻、电感、电容冋路中电压和电流的基本关系正弦电流电路中冇功功率、无功功率、视在功率、功率因数的概念4正弦交流电路的相量分析法3.2疋弦交流电的相量表示法3.3止弦交流电路的广义欧姆定律和基尔霍夫定律的相量形式3.4复数阻抗、复数导纳、复数功率的概念及相互Z间的关系3.5提高功率因数的意义和方法5三相电器5」对称三相电动势的产牛5.2星形联接和三角形联接的方法5.3对称三相电路的计算5.4不对称三相电路的概念5.5三相电路的功率计算6非止弦周期电流电路4.2非正弦周期电流电路的分析方法——谐波分析法4.3周期函数分解为付里叶级数4.4周期电流的有效值平均值4.5平均功率4.6非正弦周期电流电路的简单计算7简单电路中的过渡过程1用经典法分析K、C和K、L串联电路在短接,接通直流电压及接通正弦电压三种情况下的过渡过程2时间常数的概念8线性电路的复频域分析法拉普拉斯正变换及反变换拉普拉斯变换的基本性质电路基本规律的复频域等效电路9二端口网络2.1二端口网络的Y、Z、A、H等参数以及它们之间的相互关系2.2二端I I网络的开路和短路阻抗、特性阻抗和传播系统数以及传递函数的概念10网络拓扑的基本概念10.1图、树、割集10.2基本矩阵二、电机部分4.1直流电机的工作原理4.2直流发电机5.2直流发电机的励磁方式5.2直流发电机通过改变励磁來改变励磁电压的原理4.3变压器3」从变压器的用途、绕阻、相数、冷却方法说明变压器的种类10变压器的基本结构和作用原理11并联运行的条件12变压器各参数的含义13铁芯、线圈、分接开关、汕、套管等常见故障的象征及检查方法4.4界步电动机4」异步电动机的特点和基本作用原理14根据哪些性能数据來衡量电动机的好坏15异步电动机起动原理和起动方法16比较各种起动方法的利弊4.5发电机5.5发电机欲并网运行需要具备哪些条件,就此作出技术上的解释三、电力系统部分17电力系统的基本概念1」电力系统的组成17.2生产过程17.3电力系统运行特点17.4接线方式17.5电圧等级中性点按比方式17.6负荷变化规律18电力系统各元件的电气参数和等值电路19电力线路参数的计算和等值电路20变压器参数的计算和等值电路21标么制的概念和计算22以及多电压等级电力系统等值电路的形式和计算23简单电力网的潮流计算3」电力线路和变压器中的电圧降23.2功率损耗和电能损耗的计算方法23.3了解电力线路和变压器中有功功率主要収决于两端电压相位差、无功功率主要収决于两端电压差的原理23.4开式和闭式网络中功率分布和电压公布的近似计算方法23.5闭式网络屮功率强制分布的原理和方法,以及网络化简的方法24复杂电力网潮流计算机算法25复杂电力网潮流计算的目的和作用26牛顿一一拉夫逊法潮流计算的基本原理27电力系统的有功功率与频率调整28电力系统冇功功率与频率ZI'川的关系29有功功率平衡及备用容量的必要性30各类电厂的运行特点和合理组合31负荷和发电机的功——频静特性及电力系统频率调敕的基本原理和方法32电力系统的无功功率与电压调整6」电力系统无功功率和电压之间的关系32.2无功功率平衡和备用容量的必要性32.3各种无功电源及其特点32.4电压管理的原理和要求32.5电压调整的必要性32.6无功补偿和各种调压措施的原理33电力系统短路和三相短路34电力系统短路种类及分析计算的目的35三相短路暂态过程的分析36电力系统各元件的序参数及等值电路&1 同步发电机的负序、零序电抗36.2掌握变压器的零序参数和等值电路架空线路的零序阻抗和等值电路37电力系统稳定的基本概念38电力系统静态稳定和暂态稳定的概念39以及同步发电机纽的功一一角特性方程40提高电力系统稳定性的一般方法。
电动力学基本内容复习提纲
电动力学基本内容复习提纲电动力学(Electrodynamics)是物理学中研究电荷、电场、电流和磁场之间相互作用的分支学科。
下面是电动力学的基本内容复习提纲:一、电荷和电场的基本概念1.电荷的基本特性和定义2.电荷守恒定律及其应用3.质点电荷和连续分布电荷的电场计算4.电势的定义和性质5.电场和电势的关系二、电场的基本性质和电场的运动1.电场强度的定义和性质2.电场线的性质和规律3.正电荷和负电荷在电场中的运动4.点电荷在电场中受力的性质和计算三、电场的高斯定律1.高斯定律的基本概念和表述2.高斯定律的应用:计算电场和电势3.高斯定律在导体中的应用四、电势与电势能1.电势能的概念和计算2.连续分布电荷系统的电势计算3.轴对称电荷分布的电势计算五、电场中的静电力1.静电力的基本概念和性质2.电场中两个点电荷互相作用的力计算3.连续分布电荷系统的静电力计算六、电荷在电场中的运动1.电场中带电微粒的加速和速度计算2.电场中带电微粒的轨迹和运动方程3.带电粒子在均匀磁场中的运动七、导体中的静电平衡1.导体的基本性质和导体中的电荷分布2.导体中电荷的自由移动和静电平衡条件3.导体表面电荷密度和电势的分布八、电流和电阻1.电流和电流密度的概念和计算2.电阻和电导的概念和性质3. Ohm定律及其应用九、电路和电动势1.串联和并联电路的电流和电压计算2.电动势的概念和性质3. Kirchhoff定律的应用十、磁场和电磁感应1.磁场的基本概念和性质2.安培定律和洛伦兹力的计算3.静磁场和恒定磁场4.电磁感应的基本概念和现象十一、电磁感应和电磁波1.法拉第电磁感应定律的应用2.涡旋感应和电磁感应的计算3.麦克斯韦方程组的基本概念和应用4.电磁波的基本性质和特点以上提纲主要囊括了电动力学的基本内容,希望对你的复习有所帮助。
如果还有其他问题,请随时追加提问。
《电动力学》考试大纲
《电动力学》考试大纲《电动力学》考试大纲《电动力学》考试大纲是根据我校应用物理学专业人才培养方案和《电动力学》教学大纲制定的。
课程性质、目的和教学内容参考我院应用物理学专业的《电动力学教学大纲》。
考核内容一般分为四个层次:I -识记、II -理解(或领会)、III -简单应用、IV -综合应用。
考核类型:闭卷考试,总评成绩按期末考试成绩占70%、平时成绩占30%综合计算试题类型:试题一般在以下题型中选择4-6种:简答、填空、判断(加“错改正”)、选择、证明、计算等,试卷题量:20—35小题,考试时间:120分钟。
准备知识矢量分析(0-5%)需要掌握的主要数学公式1.识记:(1)矢量代数公式(2)梯度、散度和旋度定义及在直角坐标和球坐标中的表达式(3)矢量场论公式(4)积分变换公式(5)复合函数“三度”公式(6)有关x x r '-=的一些常用公式2.理解:算符▽的矢量性和微分性3.简单应用:利用算符▽的矢量性和微分性证明矢量场公式所需要数学知识不单独出题考试,融合在课程内容中第一章电磁现象的普遍规律(30%)考核要求:(一)麦克斯韦方程组建立的主要实验定律和假定1. 识记:电磁场理论建立的几个重要实验规律2. 理解:库仑定律,高斯定理磁场的实验定律――毕奥萨-伐尔定律,安培环路定理电磁感应定律――涡旋电场假说,位移电流假说(二)真空中的麦克斯韦方程组1.识记:真空中的麦克斯韦方程组(微分形式、积分形式)2.简单应用:每个方程的物理意义(物理本质)麦克斯韦方程组在电磁学中的重要意义――电磁场理论的基础,揭示电和磁的内在联系,是应用的理论依据能够运用真空中的麦克斯韦方程组做简单的证明(三)介质中的电磁性质方程1.识记:(1)束缚体电荷、束缚面电荷的表达式(2)磁化体电流、磁化面电流和极化电流的表达式(3)电位移矢量和磁场强度的定义(4)均匀线性介质中电位移矢量、磁场强度和电场、磁感应强度的关系2.理解:公式的适用范围。
最新《电机学》课程(课程代-码:02271)考试大纲
广东省高等教育自学考试电机学》课程(课程代码:02271)考试大目录I课程性质与设置目的的要求n课程内容与考核目标第一章磁路一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第二章变压器的类型和基本结构一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第三章变压器基本运行原理一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第四章三相变压器一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第五章三绕组变压器和其他用途变压器一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第六章交流绕组及其电动势和磁动势一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第七章异步电机的基本结构与运行状态一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第八章三相异步电动机的运行原理及工作特性一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第九章三相异步电动机的起动、调速和制动一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第十章三相异步电动机的异常运行一、学习目的与要求三、考核知识点四、考核要求第十二章三相同步电机的基本工作原理与结构一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第十三章三相同步发电机的电磁关系及分析方法一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第十五章同步发电机并联运行一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第十七章同步电动机一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第十八章直流电机的基本工作原理一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点第十九直流电机的电磁关系及分析方法一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求第二^一章直流电动机一、学习目的与要求二、考试内容三、考核知识点四、考核要求ID有关说明与实施要求一、本课程的性质及其在专业考试计划中的地位二、本课程考试的总体要求三、关于自学教材四、自学方法指导五、关于命题考试的若干要求附录:题型举例I课程性质与设置目的的要求电机学是广东省高等教育自学考试电气工程及其自动化专业必考的专业课,是为了培养和检验自学应考者对常用电机、变压器等的结构、工作原理、参数、运行特性及运行原理、基本知识与基本技能的理解而设置的一门基础专业课。
电动力学复习提纲及复习习题参考答案
2011级电动力学复习提纲数学准备理解散度、旋度、梯度的意义,熟悉矢量的梯度、散度、旋度在直角、球、圆柱坐标系中的运算,以及散度定理(高斯定理)、旋度定理(斯托克斯定理)。
章后练习1、2。
第1章理解全章内容,会推导本章全部公式。
重点推导麦克斯韦方程组,以及用积分形式的麦克斯韦方程组推出边值关系。
章后练习1、2、5、9、10、12第2章能推导能量转化与守恒定律,并且能说明各物理量及定律的物理意义。
能认识电磁场动量及动量转化和守恒定律,并且能说明各物理量及定律的物理意义。
了解电磁场的角动量,理解电磁场有角动量且角动量转化和守恒的意义。
P35例题,书后练习2、3第3章理解静电场和静磁场的势函数,为什么可以提出,在求解静电磁场时有什么意义。
势的方程和边值关系及推导。
深入理解唯一性定理,能应用其解释电磁现象,比如静电屏蔽现象。
熟悉电磁能量势函数表达式及意义。
会独立完成P48例题1,,P55例1、例2,P57例5,。
练习1、3、6、7第4章掌握静像法、简单情形下的分离变量法;理解多极矩法,掌握电偶极矩的势、场,以及能量、受力等;知道电四极矩的表示,计算。
了解磁偶极矩的表示、能量。
熟悉超导的基本电磁性质及经典电磁理论的解释。
会独立熟练计算P62例题1、P64例2及相关讨论;P69例1、P72例3;P74例1、例2。
练习3、4、5、7、10、12第5章1、理解如何由麦克斯韦方程推导自由空间的波动方程,理解其意义。
2、能推出电场和磁场的定态方程(亥姆霍兹方程),熟练掌握自由空间平面电磁波表达式,并且能应用其证明平面电磁波性质;3、能推导反射、折射定律、费涅尔公式,并且能应用其讨论布儒斯特定律、半波损失等常见现象;4、理解全反射现象,知道什么情形下发生全反射,折射波表示,透射深度;5、熟悉电磁波在导体空间表达式,理解其物理意义、理解良导体条件及物理意义;能推导导体中电荷密度;知道导体内电场和磁场的关系;理解趋肤效应,计算趋肤深度;理想导体的边值关系;6、理解波导管中电磁波的求解过程和结果,知道结构。
《电动力学》课程教学大纲
《电动力学》课程教学大纲课程名称:电动力学课程类别:专业必修课适用专业:物理学考核方式:考试总学时、学分:56 学时 3.5 学分其中实验学时:0 学时一、课程性质、教学目标《电动力学》是物理学专业的专业主干课。
电动力学是理论物理学的一个重要组成部分,与理论力学、统计物理学和量子力学合称为四大力学。
电动力学在电磁学的基础上系统介绍电磁场理论的基本概念和基本方法。
课程教学内容主要涉及电磁场的基本性质、运动规律以及电磁场与带电物体之间的相互作用,对完善学生的知识体系具有重要意义。
其具体的课程教学目标为:课程教学目标1:掌握电磁运动的基本规律,加深对电磁场物质性的认识。
课程教学目标2:了解狭义相对论的时空观及有关的基本理论。
课程教学目标3:获得在本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力。
课程教学目标4:为学习后继课程和独立解决实际工作中的有关问题打下必要的基础。
课程教学目标与毕业要求对应的矩阵关系注:以关联度标识,课程与某个毕业要求的关联度可根据该课程对相应毕业要求的支撑强度来定性估计,H:表示关联度高;M表示关联度中;L表示关联度低。
二、课程教学要求由于本课程是理论物理课程的一部份,因而在教材内容的选取上要注意与后续课程的衔接。
在电动力学课程中,讨论了如何从经典物理过度到相对论物理,因此,在介绍这些内容时重要的是要从物理上加以阐述,以使学生真正掌握狭义相对论的物理精髓,达到培养学生辨证思维的目的。
通过介绍如何把学过的数学知识用于解决物理问题,达到提高学生分析问题、解决问题的能力。
结合课程内容,加强学生的理论推导能力三、先修课程高等数学、矢量分析与场论、数学物理方法、电磁学。
四、课程教学重、难点重点:1.明确电动力学的知识结构和逻辑体系。
2.掌握各种不同条件下电磁场的空间分布和运动变化规律。
难点:1.电动力学属理论物理范畴.其逻辑体系是以演绎推理为主线,这与普通物理电磁学有着明显的差异。
从电磁学到电动力学的学习,在思维方式上应有较大的转变,这对初学理论物理的学生是一难点。
电动力学课程教学大纲(物理学教育专业)
《电动力学》课程教学大纲(物理学教育专业)Electrodynamics(课程编号0431104)(学分 4 ,学时68)第一部份课程的性质与目的要求电动力学是高等师范院校本科物理学教育专业理论物理课程之一,是一般物理电磁学的后继课。
通过本课程的学习,不仅使学生对电磁现象的熟悉在电磁学唯象理论的基础上更深切一步,认清电磁场的本质,了解相对论的时空观,而且要学习理论物理学处置问题的方式,提高在本课程领域分析、解决实际问题的能力。
要求:学好先行课《电磁学》、《矢量分析》、《数学物理方式》。
第二部份课程内容和学时分派本大纲采纳从电磁现象的体会定律总结出麦克斯韦方程组,然后别离处置电磁场各类问题的体系,以维持电磁场理论的完整性。
要紧教学经典电动力学和狭义相对论。
共安排68学时,其中教学58学时,习题课10学时,打*号内容能够不讲。
考虑到先行课程《矢量分析与场论》并未开设,因此安排第0章(4学时)作为预备知识,教学矢量分析与场论的基础知识。
第0章预备知识矢量分析与场论基础(4学时)一、教学内容:矢量代数梯度、散度和旋度关于散度和旋度的一些定理∇算符运算公式曲线正交坐标系二、教学要求:(1) 明白得矢量场的大体概念;(2)把握∇算符(矢量微分算符)与函数的运算;3、教学重点、难点:重点:∇算符(矢量微分算符)的运算难点:梯度、散度和旋度的明白得第一章电磁现象的普遍规律(10+2学时)一、教学内容:电荷和电场库仑定律,高斯定理,电场的散度和旋度电流和磁场电荷守恒定律,毕奥-萨伐尔定律,磁场的散度和旋度,磁场旋度和散度公式的证明麦克斯韦方程组电磁感应定律,位移电流,麦克斯韦方程组和洛仑兹力公式介质的电磁性质介质的概念,介质的极化和磁化,介质中的麦克斯韦方程组电磁场的边值关系法向分量的跃变,切向分量的跃变电磁场的能量电磁能量守恒定律的一样形式,能量密度和能流密度表示式,电磁能量的传输二、教学要求:(1)明白得描述宏观电磁场的物理量,描述宏观电磁场的麦克斯韦方程组;(2)把握真空、介质中的麦克斯韦方程组及其麦克斯韦方程组知足的边界条件;还要把握电磁场的能量、动量表达式,和能量、动量守恒定律;(3)了解描述电磁场能量密度和麦克斯韦应力张量等概念。
电动力学教学大纲
电动力学教学大纲
一、电场
1. 电荷与电场
- 定义电荷及电荷的性质
- 研究电场及其性质
- 探讨电场的表达式及其应用
2. 电场的性质
- 讨论电势的概念及其性质
- 推导电势的公式及应用
- 研究电场运动的方程和电场对物体的作用力
二、静电场
1. 静电场中的电荷分布
- 推导电荷分布的方程
- 讨论静电平衡和电容器的基本原理
- 探索导体和介质中的静电
2. 静电场中的能量和场线
- 推导静电场能量密度的公式
- 研究场线的性质及其应用
- 讨论静电场的一个例子:电子束的偏转
三、电流和电路
1. 电流和电阻
- 定义电流和电阻
- 推导欧姆定律
- 探究电路中的功率和电耗
2. 串联和并联电路
- 推导串联和并联电路的公式
- 讨论串联和并联电路的性质及实际应用
- 探索复杂电路的求解方法
四、磁场和电磁感应
1. 磁场和磁通量
- 定义磁场和磁场的性质
- 推导磁通量的公式及其性质
- 研究磁场对物质的作用
2. 安培定理和电磁感应
- 推导安培定理的公式
- 探究电磁感应的基本原理及其应用
- 讨论电磁振荡和电磁波等相关现象
以上为电动力学的主要内容和教学大纲,掌握这些知识点,可以帮助学生更好地理解和应用电动力学相关理论,为日后的工作和研究提供基础。
《电动力学》考试大纲
《电动力学》考试大纲
学院(盖章):负责人(签字):
专业代码:070201、070207、070205专业名称:理论物理、光学、凝聚态物理考试科目代码:804 考试科目名称:电动力学(一)考试内容
考试范围为理科院校物理系《电动力学》课程的基本内容。
以郭硕鸿著《电动力学》(第二版)(高等教育出版社)为例,内容涵盖该教材的第一至六章,麦克斯韦方程、静电场、静磁场、电磁波的传播、辐射、狭义相对论均在其中。
试题重点考查的内容:
一、静电场
1.拉普拉斯方程与分离变量法
2.镜象法
3.电多极矩
二、静磁场
1.矢势
2.磁标势
3.磁多极矩
三、电磁波的传播
1.平面电磁波
2.谐振腔
3.波导
四、电磁波的辐射
1.电磁场的矢势和标势
2.推迟势
3.电偶极辐射
五、狭义相对论
1.洛仑兹变换
2.电动力学的相对论不变性
3.相对论力学
(二)考试的基本要求
1.基本概念要清晰。
2.对知识要会综合运用。
3.具有必要的数学运算能力。
(三)考试基本题型
基本题型可能有:选择题、填空题、判断题、简答题、计算题和分析论述题等。
电动力学复习提纲
电动力学第一章 电磁现象的普遍规律第一节电荷和电场1. 库仑定理和电场强度(1) 定理的表示形式及其物理解释;(2) 电荷激发电场的形式及其计算(点电荷、点电荷系、一定形状分布的电荷体系) (点电荷) (点电荷系) ()30()4V x r E x dV r ρπε''=⎰ (体电荷分布) (面电荷分布) ()30()4L x r E x dl r λπε''=⎰ (线电荷分布) 2. 高斯定理和电场的散度(1)高斯定理的形式及其意义S Q E dS ε⋅=⎰ ()VQ x dV ρ''=⎰ (2)静电场的散度及其物理意义E ρε∇⋅= 意义:电荷是电场的源,电场线从正电荷发出终止于负电荷。
反应了局域性:空间某点邻域上场的散度只和该点上的电荷有关,而和其他地点的电荷分布无关;电荷只直接激发其邻近的场,而远处的场则是通过场本身的内部作用传递出去的。
3. 静电场的旋度()0L S E dl E dS ⋅=∇⨯⋅=⎰⎰ ,0E ∇⨯= (环路定理) 书本例题(p7)第二节 电流和磁场1. 电荷守恒定律电流密度(矢量)的定义J ,电荷守恒定律的微分积分形式:2014QQ F r r πε'= 30()4F Q r E x Q r πε==' 3110()4n n i i i i i i Q r E x E r πε====∑∑()30()4S x r E x dS r σπε''=⎰S V J dS dV t ρ∂⋅=-∂⎰⎰ (积分形式)0J tρ∂∇⋅+=∂ (微分形式,也称电流连续性方程) 2. 毕奥—萨伐尔定律034Idl r dB r μπ⨯= ,034L Idl r B rμπ⨯=⎰ (闭合导线情形下,毕—萨定律的积分微分表示式) 034Jdv r dB r μπ⨯= ,034V J r B dV r μπ⨯=⎰ (闭合导体情形下,毕—萨定律的积分微分表示式) 掌握定理的内容及用此定理求电流分布激发的磁场。
电动力学基本内容复习提纲
M xM H
(1 M )0 r 0
导体:
B H
J E
麦克斯韦方程组+介质的电磁本构方程
研究电磁场在介质中传播和与介质相互作用的基本方程
必须掌握
4. 麦克斯韦方程组对应的边值关系
B E t D H J t D B 0
导体内电场为零
dS
Sk
k Q Q 0
2. 分离变量法
求解区域内部无自由电荷分布
2 0
拉普拉斯 (Laplace) 方程 根据所求解问题的边界条件选择不同的坐标系 球面边界:球坐标系 柱面边界:柱坐标系 直角坐标系
球面边界:球坐标系
z
Review
电动力学基本内容
• 电动力学基本内容
– Maxwell 方程组和 Lorentz 力 – 静电/磁场求解方法
– 动电,即电磁波的发射(辐射)/传播/接收(吸收)
– 狭义相对论
• 电动力学特点
– 经典电动力学(低速)+狭义相对论(高速) – 是一个完备的理论,非常好用 – 宏观电磁现象的规律,涉及微观则多半失效
必须掌握
5. 电磁场的能量和能流
电磁场具有做功的能力----能量 电磁场的能量分布在电磁场所在的空间区域 能量随电磁场的运动而传递 线性各向同性介质:
D E, B H
1 w ( E D H B) 2
SP E H
必须掌握
能量守恒定律
流入区域的能量 场能量的增加 场对物质作功
位移电流
E (J 0 )0 t
JD 0 E t
B 0 J
B 0 ( J J D )
《电机学》考试大纲
《电机学》考试大纲一、考试性质电机学是电气信息学科各专业一门重要的专业基础课。
通过本课程的学习,使学生掌握电机的基础理论、基础知识和实验技能,为后续相关课程的学习和今后从事本专业工作奠定必要的基础。
本课程考试是为在电气信息类专科毕业生中招收本科生而实施的具有选拔功能的水平考试;其指导思想是考察学生对本课程基本原理、基本概念和主要知识点的理解和掌握程度,及应用电路基本理论方法对电机进行分析、计算解决实际问题的能力。
二、考试的基本要求要求学生掌握:1、四大电机的结构,工作原理、运行特性及基本分析和计算;2。
四大电机的使用方法。
3。
对电机的性能进行测试分析的基本实验,三、考试方法和考试时间考试方法为闭卷笔试,考试时间为90分钟,满分为100分。
四、考试内容和要求第一章变压器1、考试内容:1)变压器基本工作原理,基本结构、主要额定值,2)变压器空载和负载运行时的电磁状况;空载电流的组成、作用、性质。
3)变压器变比的定义;磁动式平衡关系的物理含义,用此平衡关系分析变压器的能量传递;变压器折算概念和变压器折算方法,变压器基本方程组、等效电路和相量图4)变压器运行特性;外特性和效率特性,电压变化率及效率定义,变压器外特性和效率特性,影响变压器二次端电压及效率的因素、5)三相变压器绕组的连接方式、三相变压器连接组别的定义,三相变压器的标准连接组别,用相量图判断连接组别。
6)变压器并联运行条件。
2、基本要求1)掌握变压器空载、负载运行时的电磁关系分析。
2)掌握变比K及折算概念和方法,分析变压器运行的三个工具---基本方程、等效电路和向量图。
3)熟练掌握变压器的运行特性---外特性(电压变化率)、效率特性。
4)掌握三相变压器的连接组别和并联运行的条件。
第二章交流电机绕组的电动势与磁动势1、考试内容:1)交流绕组电动势公式、三相对称绕组的基本知识及构成原理,2)产生圆形旋转磁动势的条件3)三相绕组基波合成磁动势性质2、基本要求1)理解交流电机绕组构成原理2)掌握交流电机绕组电动势计算公式3)掌握单相和三相交流绕组磁动势的性质。
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电动力学自学考试大纲课程名称:电动力学课程代码:02034(理论)第一部分课程性质与目标一、电动力学是研究电磁场的基本属性,运动规律以及它和带电物质之间的相互作用。
它是电磁场的产生和传播的理论基础,是光信息科学与技术专业的一门必修专业课。
设置本课程的目的在于使高等光信息科学与技术专业的考生掌握电磁场的基本规律,加深对电磁场的性质和空间概念的的理解;获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力,为以后解决实际问题打好基础;通过电磁场运动规律和狭义相对论的学习,更深刻领会电磁场的物质性,帮助考生加深辨证唯物主义的世界观。
二、本课程的基本要求:1、全面的科学的掌握麦克斯韦方程及其应用,掌握电磁场的边界条件。
2、正确理解各种条件电磁场的求解方法,主要是求解思想和思路。
三、本课程与相关课程的联系1、电动力学是在大学物理电磁学的基础上的扩展和提高,考生在学习本课程时应具备大学物理的电磁学的知识基础。
2、学习本课程应具备高等数学和数学物理方程的基本知识,包括向量运算、微积分及微分方程、特殊函数,建议考生在学本课程之前先学完高等数学、大学物理、数学物理方程。
第二部分本课程的基本内容与考核目标第一章电磁现象的普遍规律一、学习目标与要求理解电荷密度,电流密度向量,位移电流,极化强度,磁化强度,电荷受力,场的能量密度,能流密度等基本概念。
掌握电荷守恒定律, 高斯定理, 电场的散度, 电场的旋度, 毕奥—萨伐尔定律,电磁感应定律。
对麦克斯韦方定程的积分形式,微分形式要有正确的认识和较为深入的理解。
正确运用电场高斯定理,毕奥—萨伐尔定律,磁场的环量定律,叠加原理,电磁场的边值关系分析和解决静电场,静磁场问题。
正确运用电磁感应定律分析和解决位移电流问题。
正确运用韦方定程的微分形式解决电磁感应问题本章重点:麦克斯韦方程积分形式和微分形式,电磁场的边值关系。
二、课程内容及考核知识点1、电荷和电场1.1 库仑定律。
1.2 高斯定理和电场的散度。
1.3 静电场的旋度。
2、电流和磁场2.1 电荷守恒定律2.2 毕奥—萨伐尔定律2.3 磁场的环量和旋度2.4 磁场的散度3、麦克斯韦方程组3.1 电磁感应定律3.2 位移电流3.3 麦克斯韦方组3.4 洛仑兹力公式4、介质的电磁性质4.1 关于介质的概念4.2 介质的极化4.3 介质的磁化4.4 介质中的麦克斯韦方程组5、电磁场边值关系5.1 法向分量的跃变5.2 切向分量的跃变6、电磁场的能量和能流6.1 场和电荷系统的能量守恒定律的一般形式6.2 电磁场能量密度和能流密度表示式6.3 电磁能量的传输三、考核要求1、电荷和电场理解和熟记: 高斯定理和电场的散度,静电场的旋度简单应用: 高斯定理求解电场的的场强和电场的散度, 电场的叠加原理。
2、电流和磁场领会: 电荷守恒定律,毕奥—萨伐尔定律,磁场的环量和旋度,磁场的散度简单应用: 磁场的旋度综合应用: 毕奥—萨伐尔定律,磁场的环量和旋度迭加原理求解电场产生的磁场3、麦克斯韦方程组领会: 电磁感应定律,位移电流,麦克斯韦方组简单应用: 电磁感应定律,位移电流4、介质的电磁性质领会: 介质的概念,介质中的麦克斯韦方程组5、电磁场边值关系领会: 电磁场边值法向分量的跃变,切向分量的跃变简单应用:: 电磁场边值关系求解电磁场问题6、电磁场的能量和能流领会: 场和电荷系统的能量守恒定律的一般形式识记::电场能量密度、电磁场能量密度和坡印亭向量。
第二章静电场一、学习目标与要求1、理解静电场麦克斯韦方程组基本特点。
静电场的标势定义。
2、理解并掌握静电场的标势的微分方程及其边值关系3、掌握静电场的标势唯一性定理和求解方法:分离变量法,镜象法4、了解偶极矩,四偶极矩二、课程内容及考核知识点1、静电场的标势及其微分方程1.1静电场的标势1.2静电势的微分方程和边值关系1.3静电场能量2、唯一性定律2.1 静电问题的唯一性定理2.2 有导体存在时的唯一性定理3、拉普拉斯方程分离变数法4、镜象法5、格林函数5.1 点电荷密度的δ函数5.2 格标函数6、电多极矩6.1 电势的多极展开6.2 电多极矩6.3 电荷体系在外电场中的能量三、考核要求1、静电场的标势及其微分方程识记:静电场标势的定义,静电势的微分方程公式,边值关系公式,静电场能量密度和能量公式。
领会:静电场的势和静电场的场强关系。
综合应用:用势微分方程和边值关系求简单问题的电势,场强。
已知电势求空间的电场分布,电荷分布。
2、唯一性定理领会:唯一性定理物理意义,有导体存在时的唯一性定理简单应用:用唯一定理判断解的正确性3、拉普拉斯方程分离变数法识记:拉普拉斯方程和分离变量的条件。
领会:拉普拉斯方程分离变量物理思想。
简单应用:在直角坐标系、球坐标系中分离变量。
4、镜象法领会:镜象法与唯一性定理关系物理思想综合应用:用镜象法和静电势与场强关系求解简单电荷在特定边界条件下的问题。
5、格林函数识记:δ函数定义,点电荷密度的δ函数领会:格林函数物理思想6、电多极矩了解:电势的多极展开,偶极子,四偶极子。
第三章静磁场一、学习目标与要求1、理解恒定电流磁场基本方程特点。
磁场矢势定义。
2、理解并掌握磁场矢势的微分方程及其边值关系。
3、理解库仑规范,洛仑兹规范。
4、了解磁标势引入的条件,势的微分方程及其边值关系。
5、了解磁多极矩思想。
6、掌握磁场能量。
二、课程内容及考核知识点1、矢势及其微分方程1.1 矢势1.2 矢势的微分方程1.3 矢势边值关系1.4 静磁场的能量2、磁标势3磁多极矩6.1 矢势的多极展开6.2 磁偶极矩的场和磁标势6.3小区域内电流分布在外磁场中的能量三、考核要求1、矢势及其微分方程领会:恒定电流磁场基本方程特点,矢势的概念,矢势的微分方程,矢势边值关系。
简单应用:恒定电流磁场基本方程,矢势的微分方程,矢势边值关系。
简单应用:静磁场的能量。
2、磁标势识记:磁标势概念。
简单应用:磁偶极子磁标势。
3磁多极矩了解:矢势的多极展开第四章电磁波的传播一、学习目标与要求1、理解并掌握谐振平面电磁波的基本特点,波动方程。
2、掌握并理解电磁波的能量和能流。
3、掌握电磁波在介质界面上的反射和折射的边界条件。
4、理解有电磁波传播到理想导体表面边界条件。
5、掌握和理解谐振腔中电磁波的特点。
6、掌握并理解波导管的特点。
二、课程内容及考核的知识点1、平面电磁波1.1 电磁场波动方程1.2 时谐电磁波1.3 平面电磁波1.4 电磁波的能量和能流2、电磁波在介质界面上的反射和折射2.1 反射和折射定律2.2 振幅关系菲涅耳公式2.3 全反射3、有导体存在时电磁波的传播3.1 导体内的自由电荷分布3.2 导体内的电磁波3.3 趋扶效应和穿透深度3.4 导体表面上的反射4、谐振腔4.1 有界空间中的电磁波4.2 理想导体边界条件4.3 谐振腔5、波导5.1 高频电磁能量的传播5.2 矩形波导中的电磁波5.3 截止频率波的电磁场和管壁电流5.4 TE10三、考核要求1、平面电磁波领会:电磁场波动方程、时谐平面电磁波。
简单应用:求解时谐平面电磁波的相关物理量、电磁波的能量和能流。
时谐平面电磁波电场与磁场互求。
2、电磁波在介质界面上的反射和折射了解:电磁波在介质界面上反射和折射的边界条件,振幅关系菲涅耳公式3、有导体存在时电磁波的传播领会:导体内的电磁波的特点、基本方程,趋扶效应和穿透深度,导体表面上的反射。
简单应用:有导体存在时电磁波的基本方程求解导体附近和导体内部电磁波的基本特性。
4、谐振腔领会:有界空间中的电磁波的特点、基本方程,理想导体边界条件,谐振腔电磁波的方程解的特点。
简单应用:用谐振腔电磁波的方程的解求谐振腔电磁波。
5、波导波的电磁场和管壁电流领会:高频电磁能量的传播,矩形波导中的电磁波,截止频率,TE10波的电磁场和管壁电流简单应用:求解波导截止频率,TE10第五章电磁波的辐射一、学习目标与要求1、理解并掌握电磁场的矢势和标势的概念,规范变换和规范不变性,达朗贝尔方程,推迟势。
2、理解电偶极辐射,短波天的辐射辐射电阻,辐射能流角分布。
3,了解电磁场的动量密度和动量流密度,辐射压力。
二、课程内容及考核的知识点1、电磁场的矢势和标势1.1 用势描述电磁场1.2 规范变换和规范不变性1.3 达朗贝尔方程2、推迟势3、电偶极辐射3.1 计算辐射场的一极公式3.2 矢势的展开式3.3 偶极辐射3.4 辐射能流角分布辐射功率3.5 短波天的辐射辐射电阻4、电磁场的动量4.1 电磁场的动量密度和动量流密度4.2 辐射压力三、考核要求1、电磁场的矢势和标势领会:用势描述电磁场,规范变换和规范不变性,达朗贝尔方程。
简单应用:会推导达朗贝尔方程。
2、推迟势领会:推迟势物理思想。
3、电偶极辐射领会:计算辐射场的一般公式,矢势的展开式,偶极辐射,辐射能流角分布辐射功率,简单应用:短波天的辐射电阻4、电磁场的动量领会:电磁场的动量密度和动量流密度,辐射压力第六章狭义相对论一、学习目标与要求1、理解相对论的基本原理2、掌握洛仑兹变换,相对论时空结构,同时相对性,运动时钟的延缓,运动尺度的缩短,因果律,速度变换公式。
3、了解三维空间的正交变换,物理量按空间变换性质的分,洛仑兹变换的四维形式,四维协变量,四维协变量。
4、了解电动力学的相对论不变性:四维电流密度矢量,四维势矢量,电磁场张量。
二、课程内容及考核的知识点1、相对论的实验基础1.1 相对论产生的历定背景。
1.2 相对论的实验基础2、相对论的基本原理洛仑兹变换2.1 相对论的基本原理2.2 间隔不变性2.3 洛仑兹变换3、相对论的时空理论3.1 相对论时空结构3.2 因果律和相互作用的最大传播速度3.3 同时相对性3.4 运动时钟的延缓3.5 运动尺度的缩短3.6 速度变换公式4、相对论理论的四维形式4.1 三维空间的正交变换4.2 物理量按空间变换性质的分类4.3 洛仑兹变换的四维形式4.4 四维协变量4.5 物理规律的协变性三、考核要求1、相对论的实验基础领会:相对论产生的历定背景,相对论的实验基础。
2、相对论的基本原理洛仑兹变换识记:相对论的基本原理。
简单应用:洛仑兹变换计算时空变换。
3、相对论的时空理论领会:相对论时空结构,因果律和相互作用的最大传播速度,同时相对性简单应用:同时相对性,运动时钟的延缓,运动尺度的缩短,速度变换公式解题4、相对论理论的四维形式识记:三维空间的正交变换,物理量按空间变换性质的分类,物理规律的协变性。
领会:洛仑兹变换的四维形式,四维协变量解题5、电动力学的相对论不变性识记:四维电流密度矢量,四维势矢量,电磁场张量,电磁场的不变量领会:电磁场张量解题第七章带电粒子和电磁场的相互作用一、学习目标与要求了解任意运动带电粒子的势,偶极辐射。