《电磁场》教学大纲.doc

电磁场教学大纲课程编码：BB024003学分：2.5 总学时：45 理论学时：45 试验学时：0 面向专业：电气工程及其自动化 大纲执笔人：刘双喜 大纲审核人：李有安一：说明1 课程的性质，地位和任务电磁场是工科电类专业的一门理论新较强的的基础课，是为后继的相关课程（如：电机学，电路等）打好理论基础，主要任务是阐明电磁场的基本概念，基本规律和基本的分析方法和计算方法。2 课程教学的基本要求本课程着重讲解理论知识，对于电专业学生，宜将此课开于高等数学进 完以后。课程教授的要求是要求学生掌握电磁场分析的基本理论知识及基本的计算方法。教师应吃透教材内容，结合分析实例学生，注重理论 的应用。3 课程教学改革见于本专业的特点，本课程共有七章，我们只学习前五章，后两章的电磁波对本专业没多大用，并考虑课时原因，只讲解前五章。教学过程中应该深入浅出，尽量做到易懂易学，多讲解求解的模型。 二：教学大纲内容（一） 课程理论教学第一章：静电场 1-1电场强度；（E的推导及守恒场结论） 1-2 电位；（标量电位的推倒及其与电场强度的关系）1-3 导体与电介质（分析电介质中的极化电流）1-4 高斯通量；（由电场强度的曲面积分推导出电介质中的特性） 1-5 边界条件；（由积分方程推导出分界面边值条件）1-6 泊松方程和拉氏方程； 1-7 电轴法（教授分析直输电线的方法） 1-8 镜象法；（教授分析复杂电荷分布的电场）1-9 部分电容；（推倒求部分容的方法）1-10 能与力（从能与力的角度出发分析电场）重点，难点： 电场强度和电位的计算方法，及他们的特点和分布。 思考题：对于静电场的边值问题，唯一性定理如何理解，在具体的电场如何表现？第二章：恒定电场2-1 1 电流与电流密度；（概念及求解方法） 2-2 恒定电场基本方程（积分方程及微分方程）2-3 边界面条件；（分析恒定电场的边界条件） 2-4 静电比拟（概念及应用）2-5 接地电阻（求解各种接地体的接地电阻）重点与难点：恒定电场与静电场的区别；静电比拟；电导与接地电阻的计算。思考题：对于处理恒定电场问题，为何可以应用静电比拟求解？应用时有和要求？ 第三章：恒定磁场 3-1 磁感应强度；（B的推导及定义式） 3-2 安培环路定律（B的积分方程式几应用） 3-3 媒质磁化；（引入磁化强度M向量及磁化电流密度） 3-4 基本方程及边界条件（B与H满足的边界条件） 3-5 标量磁位；（标量研究磁场的方法）3-6 向量磁位（向量磁位与B和H的关系）3-7 镜象法；（有电流分布的磁场镜象法分析） 3-8 电感（求解电感的方法 ）3-9 磁能与力（计算磁能与磁力）重点难点：磁感应强度及其计算；磁矢位及其边值问题；镜象法；磁能与磁场力；思考题：恒定磁场中的边值问题如何理解？及如何求解？它与恒定电场中的边值问题有何差异？ 第四章：边值问题4-1 概论； 4-2 分离变量法； 4-5 有限差分法4-7 图解法； 4-8 场的实验重点难点：有限差分法第五章：时变场 5-1 电磁感应定律；（推导电磁感应定律）5-2 全电流定律（定律推导及含义） 5-3 电磁场基本方程；（积分方程和微分方程） 5-4 玻印亭定理与玻印亭向量（定理推导及向量应用） 5-5 电磁方程组； 5-7 达朗贝尔方程 重点难点：电磁场基本方程；玻印亭定理与玻印亭向量 思考题：电磁场基本方程地含义？ 三：本科程考核方法采用一页式开卷