电磁场与电磁波第二版答案陈抗生

电磁场与电磁波第二版答案陈抗生

【篇一：2011版电磁场与电磁波 课程标准】

xt>课程编号： 适用专业： 总学时数： 学 分： 07050021 通信工程本科 理论32学时 3 一、 课程目的及性质

电磁场与电磁波是通信技术的理论基础，通过本课程的学习，使学生掌握电磁场的有关定理、定律、麦克斯韦方程等的物理意义及数学表达式。使学生熟悉一些重要的电磁场问题的数学模型（如波动方程、拉氏方程等）的建立过程以及分析方法。培养学生正确的思维方法和分析问题的能力，使学生学会用场的观点去观察、分析和

计算一些简单、典型的场的问题。为后续课程打下坚实的理论基础。 二、本课程的基本内容

第一章 矢量分析 （一）教学目的与要求

1、理解矢量的标积和矢积； 2、理解标量场的方向导数与梯度； 3、理解矢量场的通量、散度与散度定理； 4、理解矢量场旋度的散度，标量场梯度的旋度； 5、理解亥姆霍兹定理、正交曲面坐标系。 （二）教学的重点与难点 1、 2、 3、

矢量场中的散度定理和斯托克斯定理； 无散场、无旋场的含义； 格林定理。

（三）课时安排

理论6课时 （四）主要内容

第一节：标量与矢量（1）课时 1、 2、 3、

矢量的代数运算 矢量的标积与矢积 标量场的方向导数与梯度

第二节：矢量场 （1）课时 1、矢量场的通量、散度与散度定理 2、矢量场的环量、旋度与旋度定理

第三节：无散场与无旋场 （1）课时

1、矢量场旋度的梯度 2、标量场梯度的旋度 3、格林定理 第四节：矢量场的基本定义和坐标系 1、格林定理 2、矢量场的唯一性定义 3、亥姆霍兹定理 4、正交曲面坐标系 （3）课时

第二章 静电场 （一）教学目的与要求 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、

（二）教学的重点与难点 1、 2、 3、 4、 电荷分布与电场强度、电位的关系式；

静电场边界中：束缚电荷与电场，极化强度的关系； 电场能量； 虚位移方法在求解电场作用力的应用。 理解电通量定理，电场线及电场强度方向； 理解真空中静电场的积分和微分形式；

理解电荷的面密度和线密度与电位、电场强度的关系； 理解束缚电荷与极化强度的关系； 理解介质中静电场的微分与积分形式； 理解静电场的边界条件； 理解电容与电场能量的关系；

理解虚位移方法在求解作用力的方法在常电荷，常电位系统中的应用。

（三）课时安排

理论8课时 （四）主要内容 第一节：电场 1、电场强度

2、真空中静电场 （2）课时 第二节：电位和介质极化 1、电位 2、介质的极化（2）课时

第三节：介质中的静电场及边界条件 1、介质中的静电场

2、静电场的边界条件（2）课时 第四节：电容、电场能量、电场力和静电场的应用 1、电容 2、电场能量 3、电场力 4、静电场的应用

第三章 静电场的边值问题 （一）教学目的与要求 1、理解镜像法 （二）教学的重点与难点

1、等效电荷的引入如何满足唯一性定理的内在要求。 （三）课时安排

理论2课时 （四）主要内容

1、镜像法 第四章 恒定电流场 （一）教学目的与要求 1、 理解传导电流和运流电流；

2、 理解电源和导电介质驻立电荷的运动规律； 3、 恒定电流场中电流密度的微分和积分形式； 4、 理解恒定电流场的边界条件及导电介质的损耗；

（二）教学的重点与难点 1、驻立电荷的理解； 2、功率损耗密度。 （三）课时安排

理论4课时 （四）主要内容 第一节：电流和电动势 1、 电流

2）课时 （2）课时 （ 2、 电动势 （2）课时 3、恒定电流场

第二节：恒定电流场的性质 1、恒定电流场的边界条件 2、导电介质的损耗功率 3、

恒定电流场的应用 （2）课时

第五章恒定磁场 （一）教学目的与要求 1、 理解带电粒子、电流元、电流环在磁场所受作用力； 2、 理解真空中恒定磁场的微分与积分形式；毕奥-萨伐定理； 3、 理解介质磁性分类； 4、 理解介质中的恒定磁场及边界条件。 （二）教学的重点与难点

1、线电流和电流环的磁通密度的计算； 2、体分布和面分布的磁化电流的影响因素； 3、面电流与磁化强度的关系；

4、镜像法在求解非均匀介质中磁通密度的应用。 （三）课时安排 理论6课时 （四）主要内容

第一节：恒定磁场的基本概念 1、磁通密度

2、真空中的恒定磁场第二节：磁位和磁化 1、 磁位 2、

介质的磁化 第三节：恒定磁场及边界条件 1、介质中的恒定磁场

2、恒定磁场的边界条件 第六章 电磁感应 （一）教学目的与要求 1、 理解电磁感应定律的物理内涵及微积分形式； 2）课时 （2）课时2）课时 （（ 2、 3、 4、

理解电感、互感、自感的定理； 理解磁场能量、磁场能量密度等概念；

理解任意两回路系统的作用力及虚位移方法求解作用力。

1、利用磁能密度求解带电体系的电感； 2、利用虚位移方法求解带电体系之间的作用力。 （三）课时安排 理论6课时 （四）主要内容

第一节：电磁感应基本原理 1、电磁感应定律 2、电感 （2）课时 第二节：磁场的性质

1、磁场的能量 （2）课时 第三节：磁场力及应用 1、磁场力 2、恒定磁场的应用（2）课时 三、教学方法

以教师讲授为主，辅以多媒体教学手段，并结合学生的练习。 四、成绩考核方式

本课程期终成绩由期末闭卷考试与平时考核两部分组成。 五、教材与主要参考书目 1、教材：

杨儒贵.电磁场与电磁波.高等教育出版社.2007. 2、主要参考书目：

[1]王增和、王培章、卢春兰编著.电磁场与电磁波.电子工业出版社.2001.1. [2]马冰然.电磁场与微波技术.华南理工大学出版社.1999.9

[3]bhag singh guru, huseyin r. hiziroglu等著，周克定等译.机械工业出版社.2006.1 [4]陈抗生.电磁场与电磁波.高等教育出版

社.2003.1 [5]谢处方,饶克谨.电磁场与电磁波.高等教育出版社.2006.

【篇二：哈尔滨工业大学2015年电磁场与电磁波(804)

大纲】

=txt>考试科目名称：电磁场与电磁波考试科目代码：[804] 一、 考试要求：

要求学生能够系统地掌握电磁场与电磁波的基本概念，基本性质，基本规律以及求解电磁场问题的基本方法，并能灵活运用，具备较强的分析问题与解决问题的能力。 二、 考试内容： 1）矢量分析

a: 直角坐标系下的梯度、散度、旋度，高斯散度定理，斯托克斯定理，

亥姆霍兹定理；

2）宏观电磁运动的基本规律

a：电荷；电流；高斯定律；安培定律；法拉第定律；电流连续性原理； b：介质的极化和磁化，介质中的静态场方程 c：麦克斯韦方程组；电磁场的边界条件； d：波印廷矢量；时谐场中的媒质特性； e：波动方程

3）电磁波的传播

a：各向同性、均匀、无耗及有耗、无界媒质中的均匀平面波； b：平面电磁波的极化；

c：平面波对理想介质和理想导体的入射、反射与折射；

d：电磁波在矩形波导中的传播特性；矩形波导内的te波和tm波 4）电磁波的辐射

a：电偶极子和磁偶极子的辐射场 b：天线的参数

c：半波振子天线的辐射场和参数 5）静态场的分析