05《电磁学》考试大纲

05《电磁学》考试大纲
课程编号：02110103 开课院系：物理与电子信息学院
课程性质：专业必修课考核方式：闭卷考试
适用专业：物理教育（师范类专科）执笔人：吴建春
开设学期：第三学期审核人：柳仕飞
一、课程的目的与任务
本课程的教学目的是使学生掌握电磁学的基本概念、基本定律和基本定理，具有应用基本电磁学的理论知识解决电磁学问题的能力。

本课程的任务是使学生全面地、系统地掌握电磁运动的基本现象、基本概念和基本规律，具有分析和处理与讲授高中课程中电磁学部分的能力，了解电磁学发展史上某些重大发现的物理思想和方法，了解电磁学的发展与其他学科及工农业生产的联系等。

二、教材及教学参考书
1．教材：梁灿彬、秦光戎、梁竹健著，《电磁学》（第三版），北京：高等教育出版社，2012年12月。

2．参考书：
（1）赵凯华、陈熙谋编，《电磁学》（第三版），北京：高等教育出版社，2011年7月。

（2）贾起民、郑永令、陈暨耀著，《电磁学》（第三版），北京：高等教育出版社，2010年5月。

三、考核内容与考核要求
第一章静电场的基本规律
（一）知识点
1.电荷守恒定律；
2.点电荷，库仑定律；
3.电场强度矢量；
4.电力线；
5.点电荷的场强公式，电场的迭加原理；
6.电通量，高斯定理；
7.静电场的环路定理；
8.电势，电势差，电势能；
9.电势与场强的关系。

（二）考核要求
1.理解电荷守恒定律；
2.熟练掌握库仑定律；
3.熟练掌握电场强度矢量的计算；
4.理解电力线的二条性质；
5.熟练掌握点电荷的场强公式和电场的迭加原理；
6.理解电通量和高斯定理并能熟练运用高斯定理求场强；
7.了解静电场的环路定理；
8.理解电势、电势差、电势能等概念并熟练掌握电势的计算；
9.掌握电势与场强的微分关系。

第二章有导体时的静电场
（一）知识点
1．导体的静电平衡条件及静电平衡时导体的性质；
2．孤立导体的形状对电荷分布的影响；
3．静电平衡时导体问题的唯象处理。

4．空腔导体内外的电场分布；
5．电容器的电容及平行板导体组问题；
6．带电体系的静电能。

（二）考核要求
1．充分理解导体的静电平衡条件及静电平衡时导体的性质；
2．了解孤立导体的形状对电荷分布的影响；
3．能运用电力线的性质唯象处理静电平衡时的导体问题；
4．了解空腔导体内外的电场分布；
5．熟练掌握电容器的电容及平行板导体组问题的计算；
6．掌握带电体系的静电能的计算。

第三章静电场中的电介质
（一）知识点
1．电偶极子及其场；
2．电介质的极化，极化强度，极化电荷；
3．电位移矢量，有介质时的高斯定律；
4．有介质时的静电场场方程；
5．电场的能量。

（二）考核要求
1．掌握电偶极子的概念，了解其场强的分布；
2．掌握电介质的极化、极化强度、极化电荷等概念，掌握极化强度与场强的关
系，掌握极化强度与极化电荷的关系；
3．掌握电位移矢量的概念，能熟练运用有介质时的高斯定律求解有关问题；4．理解有介质时的静电场场方程；
5．掌握电场的能量的计算公式。

第四章恒定电流和电路
（一）知识点
1．电流强度和电流密度矢量；
2．电源的电动势和电源的路端电压；
3．电流的连续性方程；
4．焦耳定律；
5．全电路的欧姆定律及一段含源支路的欧姆定律；
6．基尔霍夫方程。

（二）考核要求
1.掌握电流强度和电流密度矢量的概念和计算；
2.充分理解电源的电动势的定义和电源的路端电压；
3.掌握电流的连续性方程；
4.掌握焦耳定律；
5.熟练运用全电路的欧姆定律及一段含源支路的欧姆定律求解电路问题；
6.能运用基尔霍夫方程求解电路问题。

第五章恒定电流的磁场
（一）知识点
1、毕奥—萨伐尔定律；
2、磁通量和磁场中高斯定理；
3、磁场的环路定理；
4、磁场对载流导体的作用、安培力、线圈的磁矩；
5、磁场对运动带电粒子的作用、洛伦兹力。

（二）考核要求
1.熟练掌握毕奥—萨伐尔定律；
2.熟练掌握磁通量和磁场中高斯定理；
3.掌握磁场的环路定理；
4.熟练掌握磁场对载流导体的作用、安培力、线圈的磁矩；
5.熟练掌握磁场对运动带电粒子的作用、洛伦兹力。

第六章电磁感应与暂态过程
（一）知识点
1.法拉第电磁感应定律；
2.楞次定律；
3.动生电动势；
4.感生电动势、涡旋电场；
5.自感和互感、两个线圈的串接、线圈的储能；
6.暂态过程。

（二）考核要求
1.熟练掌握法拉第电磁感应定律；
2.熟练掌握楞次定律；
3.熟练掌握动生电动势；
4.熟练掌握感生电动势、涡旋电场；
5.掌握自感和互感、两个线圈的串接、线圈的储能；
6.掌握暂态过程的计算。

第七章磁介质
（一）知识点
1.分子电流观点、磁化强度矢量、磁化电流、介质中的磁场；
2.铁磁质的磁化规律；
3.磁路定律；
4.磁场的能量。

（二）考核要求
1.熟练掌握分子电流观点、磁化强度矢量、磁化电流、介质中的磁场；
2.掌握铁磁质的磁化规律；
3.掌握磁路定律；
4.掌握磁场的能量。

第八章交流电路
（一）知识点
1.交流电的三要素；
2.三种理想元件的电压与电流的关系；
3.正弦量的相量表示法；
4.复阻抗；
5.交流电路定律的相量形式；
6.功率和功率因数。

（二）考核要求
1.熟练掌握交流电的三要素；
2.熟练掌握三种理想元件的电压与电流的关系；
3.熟练掌握正弦量的相量表示法；
4.熟练掌握复阻抗；
5.熟练掌握交流电路定律的相量形式；
6.掌握功率和功率因数。

第九章时变电磁场和电磁波
（一）知识点
1.位移电流；
2.麦克斯韦方程组的积分形式；
3.电磁波的产生和发射、电磁波的性质；
4.电磁场的能量和动量；
5.电磁场的能流密度。

（二）考核要求
1.熟练掌握位移电流；
2.熟练掌握麦克斯韦方程组的积分形式；
3.了解电磁波的产生和发射，掌握电磁波的性质；
4.掌握电磁场的能量和动量；
掌握电磁场的能流密度。

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