(完整版)27568電磁場(chǎng)理論課程考試說(shuō)明

1、27568電磁場(chǎng)理論課程考試說(shuō)明、本課程使用教材、大綱電磁場(chǎng)理論課程使用的教材為電磁場(chǎng)與電磁波，郭輝萍、劉學(xué)觀編寫，西安電子科技大學(xué)出版社，2007年第二版；江蘇省高等教育自學(xué)考試大綱電磁場(chǎng)理論，蘇州大學(xué)編寫。、本課程的試卷題型結(jié)構(gòu)及試題難易度1試卷題型結(jié)構(gòu)表課程 代號(hào)27568課程 名稱電磁場(chǎng)理論題型單選題填空題名詞 解釋簡(jiǎn)答題計(jì)算題應(yīng)用題合計(jì)每題 分值1135710X題數(shù)10104442合計(jì) 分值1010122028201002試卷按理解、掌握、應(yīng)用、綜合應(yīng)用四個(gè)層次命制試題，四個(gè)層次在試卷中所占的比例大致分為：理解占30%掌握占30%應(yīng)用占30%綜合應(yīng)用占10%3 試卷難易度大致可分為“

2、容易、中等偏易、中等偏難、難”四個(gè)層次。根據(jù)課程的特點(diǎn)，每份試卷中，不同難易度試題所占的分?jǐn)?shù)比例大致為容易30分、中等偏易30分、中等偏難30分、難10分。三、各章內(nèi)容分?jǐn)?shù)的大致分布章次內(nèi)容分值第一章矢量分析與場(chǎng)論15分左右第二章第四章靜態(tài)場(chǎng)及其解法40分左右第五早第八早時(shí)變電磁場(chǎng)與電磁波45分左右四、各章內(nèi)容的重、難點(diǎn)章次重點(diǎn)難點(diǎn)第一章矢量及其代數(shù)運(yùn)算；矢量場(chǎng)的性質(zhì)特點(diǎn)、 矢 量場(chǎng)的散度、旋度的意義及求解；標(biāo)量場(chǎng)的矢量場(chǎng)的旋度概念及其計(jì)算定義及其梯度；亥姆霍茲定理及其物理意義第二章點(diǎn)電荷的電位和電場(chǎng)的計(jì)算； 靜電場(chǎng)的基本 方程和靜電場(chǎng)的性質(zhì)，邊界條件及其應(yīng)用； 媒質(zhì)的本構(gòu)關(guān)系；高斯定理的應(yīng)用

3、；電流與 電流密度之間的關(guān)系；了解恒定電場(chǎng)的性 質(zhì)、恒定電場(chǎng)的基本方程及電流密度與電場(chǎng) 強(qiáng)度的關(guān)系。分布電荷的電場(chǎng)及 電位的計(jì)算、邊界條件 及其應(yīng)用第三章邊界條件和泊松方程（或拉普拉斯方程）表 達(dá)及其含義；唯一性定理以及意義； 鏡像法 的概念、點(diǎn)電荷與平面導(dǎo)體邊界的計(jì)算； 鏡 像電荷的求法及鏡像法的有效區(qū)域； 分離變 量的概念分離變量法的計(jì)算第四章恒定磁場(chǎng)的定義、基本方程及其性質(zhì)、磁介 質(zhì)的磁化的概念；磁偶極子的磁偶極矩、磁 通連續(xù)性原理概念、分布電流的磁場(chǎng)的計(jì) 算、磁通量的計(jì)算；邊界條件及其應(yīng)用；自 感和互感的計(jì)算分布電流的磁場(chǎng)的 計(jì)算、邊界條件及其應(yīng) 用第五章法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式及其

4、意 義；位移電流表達(dá)式及其意義；麥克斯韋 方程的積分形式和微分形式及其物理意 義，邊界條件及其應(yīng)用；坡印廷定理的實(shí) 質(zhì)及其意義與坡印廷矢量的表達(dá)式及其意 義，瞬時(shí)坡印廷矢量；時(shí)諧電磁場(chǎng)與時(shí)變 電磁場(chǎng)的關(guān)系；時(shí)諧電磁場(chǎng)場(chǎng)與相量表達(dá) 式的相互轉(zhuǎn)換；平均坡印廷矢量；無(wú)源區(qū) 域中的波動(dòng)方程時(shí)諧電磁場(chǎng)場(chǎng)與相 量表達(dá)式的相互轉(zhuǎn)換； 平均坡印廷矢量第八早平面電磁波的定義、 均勻平面電磁波的概 念、TEM波的概念，電磁波在三種無(wú)限大典 型媒質(zhì)中的傳播規(guī)律；媒質(zhì)的復(fù)介電常數(shù)的 意義、電磁波的色散及其對(duì)通信的影響，趨膚效應(yīng)及其應(yīng)用；平均坡印廷矢量及其計(jì) 算；電磁波的極化的定義及其判別方法；電磁波的群速的概念及其與

5、相速之間的關(guān)系； 平面電磁波對(duì)平面邊界的垂直入射均勻平面電磁波的 概念，平均坡印廷矢量 及其計(jì)算；電磁波的極 化的定義及其判別方 法；平面電磁波對(duì)平面 邊界的垂直入射五、各題型試題范例及解題要求1單項(xiàng)選擇題要求：在下列每小題的四個(gè)備選答案中選出一個(gè)正確的答案，并將其字母標(biāo)號(hào)填入題干 的括號(hào)內(nèi)。例：導(dǎo)體表面的邊界條件滿足（B ）A.電場(chǎng)沒有法向分量E.電場(chǎng)只有法向分量C.電場(chǎng)既有法向分量又有切向分量D.電場(chǎng)只有切向分量2. 填空題例：如果兩個(gè)不等于零的矢量相互平行，則它們的叉積必等于3. 名詞解釋要求：答題完整。例：無(wú)旋場(chǎng)解答：如果一個(gè)矢量場(chǎng)的旋度等于零，則我們稱該矢量場(chǎng)為無(wú)旋場(chǎng)，它研究的是一個(gè)

6、矢 量場(chǎng)的矢量源在空間的分布狀況。4. 簡(jiǎn)答題要求：寫出要點(diǎn)。例：試寫出復(fù)介電常數(shù)的表達(dá)式，并說(shuō)明其實(shí)部和虛部所代表的意義。解答：1 j實(shí)部：代表位移電流的貢獻(xiàn)，它不引起損耗；虛部：代表傳導(dǎo)電流的貢獻(xiàn)，它將引起能量的損耗。5. 計(jì)算題要求：寫出主要步驟。例：設(shè)z 0為兩種媒質(zhì)的分界面，z 0為空氣，其介電常數(shù)為10, z 0為介電常數(shù)2 5 0的媒質(zhì)2。已知空氣中的電場(chǎng)強(qiáng)度為El 4?x ?z，求：(1 )空氣中的電通量密度。(2)媒質(zhì)2中的電場(chǎng)強(qiáng)度。解：(1)空氣中的電通量密度 D10E1(2)由邊界條件如圖1所示，切向分量E2xE1x4法向分量D2zD1z0故：E2z D2z /12 5得媒質(zhì)2中的電場(chǎng)強(qiáng)度為：E240X6. 應(yīng)用題要求：解題的主要過(guò)程。例：無(wú)限長(zhǎng)同軸線內(nèi)外導(dǎo)體的半徑分別為4 °ax0?zx +z圖1a和b，其間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為，已知內(nèi)導(dǎo)體的電位為 U，外導(dǎo)體電位為零。求(1)單位長(zhǎng)度的電容；(2 )內(nèi)、外導(dǎo)體間的電位分布。解：(1設(shè)內(nèi)導(dǎo)體上單位長(zhǎng)度的電荷為I，由高斯定理，在內(nèi)外導(dǎo)體間產(chǎn)生的電場(chǎng)為內(nèi)導(dǎo)體上的電位為L(zhǎng)nba2 U1 In b a所以，單位長(zhǎng)度的電容:CoIn b a內(nèi)外導(dǎo)體間產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度UIn b