湖南師范大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試自命題考試大綱
考試科目代碼: 考試科目名稱:電動(dòng)力學(xué)
一、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)
1)試卷成績(jī)及考試時(shí)間
本試卷滿分為100分,考試時(shí)間為180分鐘。
2)答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
3)試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)
各部分內(nèi)容所占分值為:
電磁場(chǎng)理論 約80分
狹義相對(duì)論 約20分
4)題型結(jié)構(gòu)
填空題: 10小題,每小題4分(或每空2分),共40分
簡(jiǎn)答題: 4小題,每小題5分,共20分
計(jì)算題: 4小題,每小題 10分,共40分
二、考試內(nèi)容與考試要求
(一)電磁場(chǎng)理論
1、電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律
考試內(nèi)容
電荷與電場(chǎng) 電流和磁場(chǎng) 麥克斯韋方程組 介質(zhì)的電磁性質(zhì) 電磁場(chǎng)的邊值關(guān)系 電磁場(chǎng)的能量和能流
考試要求
(1)熟練地掌握麥克斯韋方程組的微分,積分形式及其物理意義并了解其實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ);了解行列式的概念,掌握行列式的性質(zhì).
(2)掌握不同介質(zhì)中電磁性質(zhì)的描述及麥克斯韋方程組的差異;
(3)掌握電磁場(chǎng)邊值關(guān)系的描述及其物理意義和應(yīng)用;
(4)掌握電磁場(chǎng)的能量密度和能流密度,場(chǎng)與電流系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換與守恒。
2、靜電場(chǎng)
考試內(nèi)容
靜電勢(shì)及其微分方程 唯一性定理 拉普拉斯方程,分離變量法 電象法 電多極矩
考試要求
(1)了解靜電場(chǎng)的基本問題、靜電勢(shì)及其方程的物理意義;
(2)掌握唯一性定理的內(nèi)容及其重要性;
(3)掌握用電象法和分離變量法求解靜電場(chǎng);
(4)了解電多極矩與多極勢(shì),掌握定域空間電荷體系的電偶極矩及其勢(shì)的求解方法,以及電偶極子在外電場(chǎng)中的受力、力矩及能量的計(jì)算。
3、靜磁場(chǎng)
考試內(nèi)容
矢勢(shì)及其微分方程 磁標(biāo)勢(shì) 磁多極矩
考試要求
(1)掌握穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)的矢勢(shì)及其微分方程的物理意義;
(2)掌握引入磁標(biāo)勢(shì)的條件及其方程和物理意義;
(3)了解磁多極展開,掌握定域空間電流體系的磁偶極矩的標(biāo)勢(shì)、矢勢(shì)及其在外磁場(chǎng)中的受力、力矩和能量的計(jì)算。
4、電磁波的傳播
考試內(nèi)容
平面電磁波 電磁波在介質(zhì)界面上的反射和折射 有導(dǎo)體存在時(shí)電磁波的傳播 諧振腔 波導(dǎo)管
考試要求
(1)掌握時(shí)變電磁場(chǎng)的波動(dòng)性,掌握時(shí)諧(定態(tài))電磁波和平面電磁波的基本方程及解的形式和這些波的特性;
(2)掌握電磁波在導(dǎo)體內(nèi)和矩形波導(dǎo)管內(nèi)的傳播特性;
(3)掌握平面單色電磁波在介質(zhì)界面及良導(dǎo)體界面的反射與折射及某些重要結(jié)論。
5、電磁波的輻射
考試內(nèi)容
電磁場(chǎng)的標(biāo)勢(shì)和矢勢(shì) 推遲勢(shì) 電偶極輻射 電磁場(chǎng)的動(dòng)量
考試要求
(1)掌握電磁場(chǎng)的標(biāo)勢(shì)和矢勢(shì)的物理意義;
(2)掌握兩種規(guī)范及達(dá)朗貝爾方程;
(3)理解推遲勢(shì)的物理意義;
(4)掌握電偶極輻射的基本公式和物理意義并能對(duì)簡(jiǎn)單的輻射系統(tǒng)的電偶極輻射進(jìn)行計(jì)算;
(5)掌握定域空間中電磁場(chǎng)的動(dòng)量轉(zhuǎn)換和守恒定律的物理意義,了解輻射壓力。
(二)狹義相對(duì)論
考試內(nèi)容
狹義相對(duì)論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 狹義相對(duì)論的基本原理 洛倫茲變換 相對(duì)論的時(shí)空理論 相對(duì)論的四維形式 電動(dòng)力學(xué)的相對(duì)論不變性 相對(duì)論力學(xué)
考試要求
(1)了解狹義相對(duì)論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ);掌握其基本原理;
(2)熟練掌握洛倫茲變換和相對(duì)論的時(shí)空理論;
(3)掌握常用的幾個(gè)四維協(xié)變量;
(4)掌握相對(duì)論力學(xué)中的動(dòng)量、能量守恒及質(zhì)能關(guān)系的意義;
(5)了解相對(duì)論電動(dòng)力性的協(xié)變性。
三、參考書目
[1] 郭碩鴻編. 電動(dòng)力學(xué)(第三版). 高等教育出版社,2008.
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