2021中國(guó)石油大學(xué)（華東）電動(dòng)力學(xué)研究生考試大綱

發(fā)布時(shí)間：2020-12-28 編輯：考研派小莉推薦訪問(wèn)：

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2021中國(guó)石油大學(xué)（華東）電動(dòng)力學(xué)研究生考試大綱正文

2021 年碩士研究生入學(xué)考試大綱

考試科目名稱(chēng)：電動(dòng)力學(xué)

考試時(shí)間：180 分鐘，滿分：150 分

一、考試要求

本考試大綱適用于中國(guó)石油大學(xué)（華東）物理學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)術(shù)型碩士研究生入學(xué)考試。

電動(dòng)力學(xué)是物理類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)理論課，本科目的考試內(nèi)容主要包括靜電場(chǎng)、

穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)、時(shí)變電磁場(chǎng)、電磁波傳播、電磁波輻射和狹義相對(duì)論等六大部分。要求

考生掌握電動(dòng)力學(xué)的基本概念、基本原理及基本方法，加深對(duì)電磁場(chǎng)性質(zhì)和時(shí)空概念的

理解，具有運(yùn)用電動(dòng)力學(xué)的分析方法解決一些基本問(wèn)題的應(yīng)用能力。

考試主要題型為應(yīng)用計(jì)算題和推導(dǎo)證明題。各部分考試內(nèi)容的具體要求如下：

1．矢量分析和場(chǎng)論基礎(chǔ)

熟練掌握直角坐標(biāo)系、球坐標(biāo)系、圓柱坐標(biāo)系三種常用坐標(biāo)系中梯度、散度、旋度

的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)及計(jì)算公式。

2．靜電場(chǎng)

（1）理解靜電場(chǎng)的場(chǎng)方程和勢(shì)方程。

（2）理解靜電場(chǎng)的邊值問(wèn)題和惟一性定理。

（3）熟練掌握直角坐標(biāo)系、球坐標(biāo)系、圓柱坐標(biāo)系下一維泊松方程的直接解法。

（4）重點(diǎn)掌握電象法，熟練掌握平面和球面兩種情況下邊值問(wèn)題的電象法求解。

（5）重點(diǎn)掌握分離變量法，熟練掌握直角坐標(biāo)系中分離變量法，掌握參考書(shū)中的

球坐標(biāo)系中分離變量法。

3．穩(wěn)恒電流的磁場(chǎng)

（1）理解恒定電流場(chǎng)的基本方程，掌握邊值關(guān)系；熟練掌握直角坐標(biāo)系、球坐標(biāo)

系、圓柱坐標(biāo)系下的一維泊松方程求解方法，掌握直角坐標(biāo)系、球坐標(biāo)系下分離變量法。

（2）理解磁矢勢(shì)及其微分方程和邊值關(guān)系；重點(diǎn)掌握直角坐標(biāo)系和圓柱坐標(biāo)系下

一維泊松方程解法。

（3）重點(diǎn)掌握磁標(biāo)勢(shì)理論；熟練掌握平面情況下求解磁標(biāo)勢(shì)問(wèn)題的鏡象法，掌握

球坐標(biāo)系求解磁標(biāo)勢(shì)問(wèn)題的分離變量法。

4．時(shí)變電磁場(chǎng)（1）重點(diǎn)掌握麥克斯韋方程組和洛侖茲力公式。

（2）重點(diǎn)掌握電磁場(chǎng)的邊值關(guān)系。

（3）理解電磁場(chǎng)的能量與能流，重點(diǎn)掌握電磁場(chǎng)的能量守恒定律。

5．電磁波的傳播

（1）重點(diǎn)掌握由麥克斯韋方程組導(dǎo)出的電磁場(chǎng)波動(dòng)方程。

（2）重點(diǎn)掌握定態(tài)平面電磁波性質(zhì)及其證明。

（3）重點(diǎn)掌握電磁波在理想介質(zhì)和導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播。

（4）掌握菲涅耳公式的證明，會(huì)計(jì)算平面單色電磁波在空間傳播、反射、折射時(shí)

電磁波的分布。

（5）掌握矩形波導(dǎo)和矩形諧振腔問(wèn)題的求解方法。

6．電磁波的輻射

（1）重點(diǎn)掌握電磁場(chǎng)的矢勢(shì)和標(biāo)勢(shì)理論，熟練推導(dǎo)達(dá)朗貝爾方程，并理解推遲勢(shì)

的物理意義。

（2）掌握電偶極子輻射問(wèn)題的求解方法。

7．狹義相對(duì)論

（1）理解并掌握狹義相對(duì)論的基本原理、相對(duì)論的時(shí)空理論及四維形式。

（2）重點(diǎn)掌握相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)內(nèi)容。

（3）掌握相對(duì)論力學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容。

二、考試內(nèi)容

1．靜電場(chǎng)

（1）靜電場(chǎng)的基本方程、標(biāo)勢(shì)及微分方程。

（2）靜電場(chǎng)的邊值問(wèn)題和惟一性定理。

（3）靜電場(chǎng)一維泊松方程問(wèn)題的直接解法。

（4）求解靜電場(chǎng)邊值問(wèn)題的電象法。

（5）求解靜電場(chǎng)邊值問(wèn)題的分離變量法。

2．穩(wěn)恒電流的磁場(chǎng)

（1）恒定電流場(chǎng)的基本方程和邊值關(guān)系。

（2）恒定電流場(chǎng)一維泊松方程問(wèn)題的求解。

2（3）求解恒定電流場(chǎng)邊值問(wèn)題的分離變量法。

（4）恒定磁場(chǎng)的基本方程、磁矢勢(shì)及其微分方程和邊值關(guān)系。

（5）磁標(biāo)勢(shì)理論；求解磁場(chǎng)邊值問(wèn)題的鏡象法和分離變量法。

3．時(shí)變電磁場(chǎng)

（1）麥克斯韋方程組和洛侖茲力公式。

（2）時(shí)變電磁場(chǎng)的邊值關(guān)系。

（3）電磁場(chǎng)的能量守恒定律。

4．電磁波的傳播

（1）電磁場(chǎng)的波動(dòng)方程。

（2）均勻平面電磁波在理想介質(zhì)和導(dǎo)電媒質(zhì)中的傳播。

（3）均勻平面電磁波在兩種理想介質(zhì)分界面上的反射和折射。

（4）波導(dǎo)和諧振腔。

5．電磁波的輻射

（1）時(shí)變電磁場(chǎng)的矢勢(shì)和標(biāo)勢(shì)。

（2）電偶極子的輻射。

6．狹義相對(duì)論

（1）狹義相對(duì)論的基本原理，相對(duì)論的時(shí)空理論及四維形式。

（2）相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)。

（3）相對(duì)論力學(xué)基礎(chǔ)。

三、參考書(shū)目

（1）關(guān)繼騰編，《電動(dòng)力學(xué)》，中國(guó)石油大學(xué)出版社，2015 年第 2 版。

（2）郭碩鴻編，《電動(dòng)力學(xué)》，高等教育出版社，2008 年第 3 版。

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