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1、教案2006-2007学年第一学期课程名称:电磁场理论课程编号:4112206学院、专业、年级:信工学院、通信工程、二年级任课教师:陈寿元教师所在单位:信息科学与工程学院山东师范大学78《电磁场理论》教案-------------------------------------------------------------------------------------课程简介本课程系统地阐述了电磁场与电磁波的基本规律,是通信工程专业和电子信息工程专业的一门主干课,主要研究电磁场与电磁波的基本属性,运动规律,与物
2、质的相互作用及其应用等。要求学生能够系统地掌握电磁场与电磁波的基本概念、基本理论和求解电磁场与电磁波问题的基本方法。78《电磁场理论》教案-------------------------------------------------------------------------------------教学大纲1一、场的概念二、标量场的方向导数与梯度三、例题讲解2一、矢量场的通量与散度二、矢量场的环量与旋度三、例题讲解3一、曲线坐标系中的梯度、散度、旋度二、亥姆霍兹定理4一、库仑定律与电场强度三、Gauss’s
3、Law三、静电场的旋度、电位四、例题讲解5一、电偶极子二、电介质中的场方程三、静电场的边界条件四、例题讲解6一、导体系统的电容二、静电场能量三、电场力四、例题讲解7一、电流强度与电流密度二、电流连续性方程三、导体中的恒定电流场 欧姆定律; 电动势; Joule’sLaw; 基本方程; 边界条件四、恒定电流场与静电场的比拟8一、磁感应强度 1、Ampere’sForceLaw 2、TheBiot-SavartLaw 3、洛仑兹力公式二、恒定磁场的基本方程 1、磁通连续性原理(Gauss’sLawfo
4、rmagneticfields) 2、Ampere’scircuitalLaw三、MagneticVectorPotential9一、amagneticdipole 二、Maxwell’sequationsinmagnetic78medium 1、磁化强度与磁化电流; 2、磁场强度、磁导率; 3、磁介质中恒定磁场的基本方程三、boundaryconditionsformagneticfields 1、boundaryconditionfornormalcomponentsofBfield 2、boun
5、daryconditionfortangentialcomponentsofHfield 3、applicationsofboundaryconditionsformagneticfields10一、magneticscalarpotential二、self-inductanceandmutualinductance三、Energyinamagneticfield 1、两载流回路系统所储存的磁场能量; 2、有电流分布的空间区域所储存的磁场能量; 3、磁场能量密度四、magneticforces 1、采用安
6、培定律计算载流回路在磁场中受到的力; 2、虚位移法11一、静态场问题的一般求解方法二、边值问题的分类三、theuniquenesstheorem 1、Green’stheorem:Green’sfirstidentity Green’ssecondidentity 2、theuniquenesstheorem四、平面镜像法 1、apointchargeaboveaninfiniteconductingplane; 2、apointchargeinfrontoftwoconductingplanes
7、 intersectingat90°12一、球面镜像法二、圆柱面镜像法三、平面介质镜像法13一、分离变量法二、分离变量法的应用举例14一、Faraday’sLawofInduction二、Maxwell’sEquationfromAmpere’sLaw三、Maxwell’sEquationsfromGauss’sLaw四、setoffourMaxwell’sEquations 1、thefourMaxwell’sEquations 2、theconstitutiveequations 3、TheLore
8、ntzForceLaw15一、theboundaryconditionsfortime-varyingfields二、theenergyandflowofenergyinthetime-varying fields16一、正弦电磁场的复数表示法;二、复数形式的麦克斯韦方程;三、复坡印廷矢量;四、复介电常数、复磁导率;五、复坡印廷定理;六、时变电磁场的唯
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