(三)渭南师范学院精品课程电磁学

(三)渭南师范学院精品课程电磁学 (三)渭南师范学院精品课程《电磁学》 教学大纲 渭 南 师 范 学 院 《电磁学》教学大纲 课程名称:电磁学 课程编号: 总 学 时:72学时 适用对象:物理学专业 一、教学目的、任务 电磁学是物理专业的一门基础课程，它对后续课程的学习和现代电子技术的应用，都有十分重要的意义。通过对本课程的学习，使学生: (1)全面系统地掌握电磁运动的基本现象、基本概念和基本规律; (2)具有独立分析、处理和讲授中学物理电磁学课程的能力; (3)了解电磁学的发展概况、实际应用和最新成就; (4)进一步提高科学知识、科学 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 、科学态度和科学精神等科学素质。 二、教学基本要求 (1)本大纲是根据教育部1991年颁布的高等师范物理专业教学大纲的基本要求，结合当前全国和我校的实际而制定的。 (2)对于大纲中规定的教学内容，一般不能随意增减变更，确有特殊情况，也必须经过校、系批准，方可变动。 (3)教学中，必须严格地按照教学大纲的要求，并进一步制定出详细的教学进度计划。 4)教学中，应将讲授课、习题课和课堂演示等有机地结合起来，以达到最优化( 的教学效果。 三、教学内容、要点 绪 论 (1)研究对象 (2)发展简史 (3)知识体系 (4)学习方法与要求 第一章 真空中的静电场 第一节 库仑定律 (1)电荷 (2)电荷守恒定律 (3)库仑定律 第二节 电场强度 (1)电场 (2)电场强度 (3)电场强度的叠加原理 (4)运用叠加原理求场强 (5)电场对电荷的作用 第三节 高斯定理 (1)电力线 (2)电通量 (3)高斯定理 (4)运用高斯定理求场强 第四节 环路定理 电势 (1)电场力的功 (2)环路定理 (3)电势能 (5)电势 第五节 电势与场强的微分关系 (1)等势面 (2)电势与场强的微分关系 (3)运用电势与场强的微分关系求场强 本章要求: (1)了解电荷守恒定律，掌握库仑定律; (2)深刻理解电场、电场强度、电力线、电通量、电势、电势能等概 念和高斯定理、环路定理的意义; (3)熟练掌握求电场强度和电势的各种方法。 第二章 导体和电介质中的静电场 第一节 静电场中的导体 (1)金属导体的电结构 (2)静电平衡的条件 (3)静电平衡导体的性质 第二节 导体的电容 电容器 (1)导体的电容 (2)电容器 (3)电容器的联接 第三节 静电场中的电介质 (1)电介质的电结构 (2)电介质的极化 (3)有介质的高斯定理 第四节 静电场的能量 (1)静电场的能量 (2)能量密度 本章要求: (1)深刻理解导体静电平衡的条件和特点; (2)了解导体的电容和电容器，掌握求电容的各种方法; (3)掌握介质极化机制，熟悉极化强度、极化率、介电常数等概念; (4)会求解极化强度和介质中的电场; (5)理解电场能量、能量密度概念，会求电场的能量。 第三章 稳恒电流 第一节 电流的基本概念 (1)电流及其产生的条件 (2)电流强度 (3 (4)电流连续性方程 第二节 均匀电路的欧姆定律 (1)均匀电路的欧姆定律 (2)电阻定律 (3)欧姆定律的微分形式 (4)电功及电热定律 第三节 电动势 非均匀电路的欧姆定律 (1)电动势 (2 (3)闭合电路的欧姆定律 第四节 (1)支路 节点 回路 (2)基尔霍夫定律 (3)基尔霍夫定律的应用 本章要求: (1)掌握电流、稳恒电流、电流强度、电流密度等概念; (2)深刻理解电流连续性方程、电流稳恒条件、电阻定律、欧姆定律、 电功定律和电热定律; (3)会求解电流强度、电流密度、电阻、电功和电热; (4)会应用基尔霍夫定律求解复杂电路问题。 第四章 真空中的稳恒磁场 第一节 磁场 运动电荷的磁场 (1)磁场 (2)磁感应强度 (3 第二节 电流的磁场 毕-萨定律 (1)电流的磁场 (2)毕-萨定律 (3)毕-萨定律的应用 第三节 高斯定理 环路定理 (1)磁力线 (2)磁通量 (3)高斯定理 (4)环路定理 (5)利用环路定理求B 第四节 磁场对电流的作用 (1)安培定律 (2)长直平行载流导线间的相互作用力 (3)磁场对载流线圈的作用 第五节 磁场对运动电荷的作用 (1)洛仑兹力 (2)回旋加速器 (3)质谱仪 本章要求: (1)深刻理解磁场、磁感应强度、磁力线、磁通量等概念; (2)深刻理解磁高斯定理、磁环路定理的意义; (3)熟练掌握求磁感应强度的各种方法; (4)深刻理解磁场对电流和运动电荷的作用; (5)能熟练求解安培力和洛仑兹力。 (6)了解电动机、回旋加速器和质谱仪的基本原理。 第五章 磁介质中的磁场 第一节 磁场中的介质 (1)磁介质的电结构 (2)磁介质的磁化 第二节 有介质的环路定理 (1)介质中的磁场 (2)有介质的环路定理 (3)铁磁质 第三节 磁路定理 (1)磁介质的边界条件 (2)磁路定理 (3)磁屏蔽 本章要求: (1)熟悉顺磁质和抗磁质的磁化机制; (2)熟悉铁磁质的磁化规律; (3)掌握磁化强度、磁场强度等概念; (4)会求解磁化强度和介质中的磁场; (5)了解磁介质的边界条件和磁路定理。 第六章 磁场对电流和运动电荷的作用 第一节 磁场对电流的作用 (1)安培定律 (2)长直平行载流导线间的相互作用力 (3)磁场对载流线圈的作用 第二节 磁场对运动电荷的作用 (1)洛仑兹力 (2)回旋加速器 (3)质谱仪 本章要求: (1)深刻理解磁场对电流和运动电荷的作用; (2)能熟练求解安培力和洛仑兹力。 (3)了解电动机、回旋加速器和质谱仪的基本原理。 第七章 电磁感应和暂态过程 第一节 电磁感应的基本定律 (1)电磁感应现象 (2)楞次定律 (3)法拉第电磁感应定律 (4)感应电流和感应电量 第二节 动生电动势 (1)动生电动势 (2)动生电动势的来源 (3)交流发电机的原理 第三节 感生电动势 (1)感生电动势 (2)感生电动势的来源 (3)电子感应加速器 涡电流 第四节 自感和互感 (1)自感现象与自感电动势 (2)互感现象与互感电动势 第五节 暂态过程 (1)RL暂态过程 (2)RC暂态过程 (3)RLC暂态过程 第六节 磁路定理 磁场的能量 (1)磁路定理 (2)磁场能量 (3)能量密度 本章要求: (1)熟悉电磁感应现象，掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律; (2)深刻理解动生电动势、感生电动势、自感电动势、互感电动势等 概念; (3 (4)了解RL、RC和RLC暂态过程; (5)了解磁路定理、磁场能量、能量密度等概念，会求磁场能量、能 量密度。 第八章 麦克斯韦电磁理论和电磁波 第一节 位移电流 电磁场 (1)位移电流 (2)电磁场理论 (3)麦克斯韦方程组 第二节 电磁振荡 电磁波 (1)电磁振荡 (2)电磁波 (3)电磁波的能量 (4)电磁波谱 本章要求: (1)深刻理解位移电流概念; (2)掌握麦克斯韦方程组及其物理意义; (3)了解电磁波的产生、性质、传播和应用。 四、学时分配与教学方式 学时分配:总学时72学时，其中 绪 论 (共1节1学时) 第一章 真空中的静电场 (共5节13学时) 第二章 导体和介质中的静电场 (共4节10学时) 第三章 稳恒电流 (共4节8学时) 第四章 真空中的稳恒磁场 (共3节8学时) 第五章 介质中的稳恒磁场 (共3节8学时) 第六章 磁场对电流和运动电荷的作用(共2节6学时) 第七章 电磁感应和暂态过程 (共6节14学时) 第八章 电磁理论和电磁波 (共2节4学时) 其体系结构为: 由电场 ? 到磁场 由真空 ? 到介质 由静(恒定) ? 到动(变化) 系统理论 ? 电场磁场 (详细情况请点击渭南师院物理系精品课程网页) 教学方式:电磁学是物理教育专业的一门基础理论课程，因此其教学方应以课堂 讲授为主，但同时必须注意将习题课、辅导答疑课、实验课及课堂演示紧密结合，以提 高学生分析问题和解决问题的能力，全面提高学生的素质。 五、考核方式 平时20% + 考试80% 六、本课程与其它课程的关系 本课程属于普通物理范畴，其数学预备知识仅需微积分和矢量代数即可。由于电磁 相互作用是自然界的一种基本相互作用，因此电磁学的知识和理论，对今后的光学、原 子物理学、电动力学、电工学、电子学等的学习，都具有十分重要的基础和前提作用。 七、教材与参考书 (1)赵凯华等.电磁学(上、下册).高等教育出版社，1985. (2)孟振庭.大学物理(上、下册).西北大学出版社，2001. (3)梁绍荣等.普通物理学——电磁学. 高等教育出版社，1993. (4)梁灿彬等.电磁学.高等教育出版社，1985. (5)陈鹏万.电磁学.人民教育出版社，1981. (6)贾起民.电磁学.高等教育出版社，2000. (7)[美]E.M.珀塞尔.电磁学(伯克利物理教程,第二卷),科学出版社.1979. (8)[美]D.哈里德等.物理学基础(中册).高等教育出版社，1985. (9)[俄]C.福里斯等. 普通物理学(第二卷).人民教育出版社，1965. (10)[日]汤川秀树等.经典物理学(第五章).科学出版社.1986. 热烈欢迎同仁共同参与讨论、批评、斧正: