2014年哈尔滨工业大学070207光学考研大纲

　　考试科目名称：普通物理（光学、电磁学各占50%）考试科目代码：[613]
　　电磁学部分
　　一、考试要求
　　1.基本概念
　　静电场（真空中、导体中或电介质中）的性质；稳恒电流，电动势；
　　稳恒磁场（真空中、导体中或电介质中）的性质；
　　涡旋电场、位移电流、电磁场和电磁波的物理模型。
　　2.基本定理、定律
　　静电场的高斯定理，静电场的环路定理；
　　欧姆定律的积分及微分形式；
　　电流的连续性方程，恒定电流条件，基尔霍夫定律；
　　稳恒磁场的毕奥-萨伐尔定律，安培环路定理，磁场的"高斯定理"，安培力和洛仑兹力公式；
　　法拉第电磁感应定律，楞次定律，涡旋电场假说，位移电流假说；
　　Maxwell方程组。
　　3.基本方法
　　利用电荷元求电场强度和电势的积分法，利用高斯定理求电场强度的方法，利用场强的线积分求电势的方法，利用场强与电势微分关系求电场强度的方法；
　　利用毕奥-萨伐尔定律求磁场分布的方法，利用安培环路定理求磁场分布的方法；计算稳恒磁场中载流导体所受作用的方法；
　　利用静电场和稳恒磁场的已知结论求解有关静电场和稳恒磁场复杂问题的方法；
　　利用法拉第定律求解电磁感应问题，求解动生电动势、涡旋电场和感生电动势问题的方法；
　　利用积分形式的欧姆定律求解电流分布的问题；
　　利用基尔霍夫方程求解复杂电路问题。
　　二、考试内容
　　1.静电场
　　（1）静电的基本现象和基本定律。静电场，电场强度，静电场的计算。高斯定理及其应用，电势及其梯度。
　　（2）静电场中的导体，电容和电容器。电势能，电场的能量。
　　（3）电介质的极化，极化强度，电位移，、和的关系；介质中的高斯定理及其应用。
　　（4）电流的恒定条件和导电规律，欧姆定律的积分及微分形式。电源及其电动势。
　　2.稳恒磁场
　　（1）基本磁现象，安培定律，磁感应强度。毕奥-萨伐尔定律，载流回路的磁场。低速运动带电粒子的磁场。
　　（2）稳恒磁场的高斯定理，安培环路定律。
　　（3）洛仑兹力，带电粒子在磁场中的运动，载流导体受力（安培力），磁力矩。
　　（4）磁介质的磁化机制，磁化强度，磁场强度，、和的关系；磁介质中的安培环路定律及其应用。
　　3.电磁感应
　　（1）电磁感应定律。动生电动势与感生电动势。
　　（2）互感，自感，串联两线圈的等效自感。
　　（3）自感磁能与互感磁能，磁场的能量和磁能密度。
　　4.电路
　　（1）电流的连续性方程，恒定电流条件。
　　（2）恒定电路，基尔霍夫定律。
　　（3）暂态过程。
　　5.电磁场与电磁波
　　（1）电磁场的基本规律，涡旋电场及其环流。
　　（2）位移电流。Maxwell方程组，电磁波的产生与传播。
　　（3）坡印廷矢量，电磁波的物质性，电磁波谱。
　　三、试卷结构
　　1.考试时间：180分钟（本内容90分钟）
　　2.分数：150分（本内容75分）
　　3.题型结构
　　（1）简答题(25分)
　　（2）计算题或证明题(50分)
　　四、参考书目
　　（1）赵凯华，陈熙谋.新概念物理教程-电磁学.高等教育出版社.2011
　　（2）贾起民，郑永令，陈暨耀.电磁学.高等教育出版社.2001
　　（3）梁灿斌.电磁学.高等教育出版社.2010

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