考研复习专业课#2021年中国石油大学华东<<电动力学>>考研大纲

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更新时间：2020/11/2510:46:46

2021年中国石油大学华东硕士研究生入学考试大纲

考试科目名称：电动力学

一、考试要求

考试时间：180分钟 ，满分：150分

本考试大纲适用于中国石油大学（华东）物理学专业的学术型硕士研究生入学考试 。

电动力学是物理类各专业的一门重要基础理论课
，本科目的考试内容主要包括静电场 、

稳恒电流磁场
、时变电磁场、电磁波传播 、电磁波辐射和狭义相对论等六大部分
。要求

考生掌握电动力学的基本概念
、基本原理及基本方法，加深对电磁场性质和时空概念的

理解 ，具有运用电动力学的分析方法解决一些基本问题的应用能力。

考试主要题型为应用计算题和推导证明题 。各部分考试内容的具体要求如下：

1．矢量分析和场论基础

熟练掌握直角坐标系、球坐标系 、圆柱坐标系三种常用坐标系中梯度、散度
、旋度

的数学理论基础及计算公式
。

2．静电场

（1）理解静电场的场方程和势方程。

（2）理解静电场的边值问题和惟一性定理 。

（3）熟练掌握直角坐标系、球坐标系 、圆柱坐标系下一维泊松方程的直接解法。

（4）重点掌握电象法
，熟练掌握平面和球面两种情况下边值问题的电象法求解
。

（5）重点掌握分离变量法，熟练掌握直角坐标系中分离变量法 ，掌握参考书中的

球坐标系中分离变量法。

3．稳恒电流的磁场

（1）理解恒定电流场的基本方程，掌握边值关系；熟练掌握直角坐标系
、球坐标

系、圆柱坐标系下的一维泊松方程求解方法
，掌握直角坐标系 、球坐标系下分离变量法 。

（2）理解磁矢势及其微分方程和边值关系；重点掌握直角坐标系和圆柱坐标系下

一维泊松方程解法
。

（3）重点掌握磁标势理论；熟练掌握平面情况下求解磁标势问题的镜象法，掌握

球坐标系求解磁标势问题的分离变量法。

4．时变电磁场

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（1）重点掌握麦克斯韦方程组和洛仑兹力公式 。

（2）重点掌握电磁场的边值关系
。

（3）理解电磁场的能量与能流 ，重点掌握电磁场的能量守恒定律。

5．电磁波的传播

（1）重点掌握由麦克斯韦方程组导出的电磁场波动方程 。

（2）重点掌握定态平面电磁波性质及其证明
。

（3）重点掌握电磁波在理想介质和导电媒质中的传播。

（4）掌握菲涅耳公式的证明
，会计算平面单色电磁波在空间传播
、反射、折射时

电磁波的分布 。

（5）掌握矩形波导和矩形谐振腔问题的求解方法
。

6．电磁波的辐射

（1）重点掌握电磁场的矢势和标势理论，熟练推导达朗贝尔方程 ，并理解推迟势

的物理意义。

（2）掌握电偶极子辐射问题的求解方法 。

7．狭义相对论

（1）理解并掌握狭义相对论的基本原理 、相对论的时空理论及四维形式。

（2）重点掌握相对论电动力学内容
。

（3）掌握相对论力学的基础内容。

二
、考试内容

1．静电场

（1）静电场的基本方程、标势及微分方程 。

（2）静电场的边值问题和惟一性定理
。

（3）静电场一维泊松方程问题的直接解法。

（4）求解静电场边值问题的电象法 。

（5）求解静电场边值问题的分离变量法
。

2．稳恒电流的磁场

（1）恒定电流场的基本方程和边值关系。

（2）恒定电流场一维泊松方程问题的求解 。

2

（3）求解恒定电流场边值问题的分离变量法
。

（4）恒定磁场的基本方程 、磁矢势及其微分方程和边值关系。

（5）磁标势理论；求解磁场边值问题的镜象法和分离变量法 。

3．时变电磁场

（1）麦克斯韦方程组和洛仑兹力公式
。

（2）时变电磁场的边值关系。

（3）电磁场的能量守恒定律 。

4．电磁波的传播

（1）电磁场的波动方程。

（2）均匀平面电磁波在理想介质和导电媒质中的传播
。

（3）均匀平面电磁波在两种理想介质分界面上的反射和折射。

（4）波导和谐振腔 。

5．电磁波的辐射

（1）时变电磁场的矢势和标势
。

（2）电偶极子的辐射。

6．狭义相对论

（1）狭义相对论的基本原理
，相对论的时空理论及四维形式 。

（2）相对论电动力学
。

（3）相对论力学基础。

三
、参考书目

（1）关继腾编，《电动力学》 ，中国石油大学出版社
，2015年第2版 。

（2）郭硕鸿编，《电动力学》 ，高等教育出版社
，2008年第3版
。

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