电磁学 课程考试大纲
电磁学是四年制物理学专业的必修课程之一，它涉及的后继课程较多，为学生进一步学习电动力学、电工学、模拟电子技术和数字电子技术打下良好的基础。
一、考试对象
本考试大纲主要根据南阳师范学院物理学专业《电磁学》教学大纲编制而成，适用于物理学专业普通本科生。
二、考试目标
通过本课程的学习，要求学生全面地、系统地掌握电磁运动的基本现象、基本概念和基本规律；具有一定的分析和解决电磁学问题的能力；为后续课程奠定必要的理论基础；具有分析、处理和讲授中学物理课程中电磁学部分的能力；了解电磁学发展史上某些重大发现和发明过程中的物理思想和实验方法；了解电磁学前沿问题的基本动态及其与其它学科的关系。
三、考试内容与要求
（一）静电场
1．电荷的基本性质；电荷守恒定律； 2．库仑定律；静电力的叠加原理；
3．电场强度，电场的叠加原理；电场强度的计算； 4．电场线；电场线的性质；
5．高斯定理，通量和电通量；高斯定理及意义；应用高斯定理计算场强，高斯定理中的基本概 念；
6．静电场的环路定理；电势；电势差；电势叠加原理；电势的计算；电势和场强的关系。 （二）静电场中的导体
1. 静电平衡条件；导体处于静电平衡时的性质； 2． 孤立导体的形状对电荷分布的影响； 3． 封闭导体壳内外的静电场； 4． 孤立导体的电容；电容器及电容； 5． 电容器的静电能。 （三）电场中的电介质 1. 极化强度矢量；
2. 极化电荷；极化强度矢量和极化电荷之间的关系；线性电介质的极化规律； 3. 有介质时的高斯定理；电位移矢量；静电场的能量和场能密度。 （四）恒定电流
1.电流强度；电流密度；电流线；
2.欧姆定律；电阻律；欧姆定律的微分形式； 3.焦耳定律；
4.电动势；直流电路中电荷和静电场的作用；一段含源电路的欧姆定律；全电路欧姆定律；直 流电路中的能量转换；
5.基尔霍夫定律。
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（五）恒定电流的磁场
1. 磁感应强度矢量；磁感应强度的单位；磁感应线； 2. 毕奥—萨伐尔定律；
3.磁感应通量；磁场的高斯定理；
4. 用安培环路定理求磁场，安培环路定理中的基本概念； 5. 洛仑兹力；安培力公式；
6. 均匀磁场对平面载流线圈的作用；载流线圈的磁矩； （六）电磁感应和暂态过程 1.法拉第电磁感应定律； 2. 楞次定律；
3. 动生电动势与洛仑兹力；动生电动势的计算；
4. 感生电动势与感生电场；感生电场的性质；载流长螺线管磁场变化所激发的感生电场和有 关感生电动势的计算；
5. 自感及自感系数；互感及互感系数；自感和互感的关系； 6. R L电路的暂态过程；RC电路的暂态过程； 7. 磁能。 （七）磁介质
1. 磁介质的分类；磁化强度矢量；磁场强度； 2. 有磁介质存在时的环路定理；磁化率；磁导率； 3. 铁磁质分类及应用；铁磁质的特点； 4. 磁能密度；磁场的能量。 （八）交流电
1． 描述简谐交流电的三个特征量；
2． 三种理想元件的电压与电流的关系；阻抗和相差； 3． 矢量法；复数法； 4． 复阻抗。 （九）电磁场和电磁波
1．位移电流；全电流的连续方程； 2．麦克斯韦方程组； 3．平面电磁波的性质； 4．能流密度；坡印廷矢量。
四、试卷结构与题型
（一）试题类型 1. 填空题。 2. 选择题。 3. 判断题。 4．计算题。 （二）试卷难易比例
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容易题约占40%，中等难度题约占40%，难题约占20%。 （三）试卷内容比例
填空题约占15%，选择题约占24%，判断题约占13%，计算题约占48%。
五、考核方式与时间
考核方式应与教学大纲中的规定相一致；考试用时按学校统一要求。 1. 考核方式：考试，笔试。 2. 考核时间：110分钟。
六、题型示例
一、填空题（每小题1分，共15分）
1、半径为R的均匀带电球体，所带电量为Q，则球心处的电场强度E =( ). 2、图1中S1，S2是两个闭合曲面，以E1，E2，E3分别代表由电荷q1，q2，q3,激发的电场，则
??S1E1?dS?（ ）.
3、导体处于静电平衡状态，导体内部的电场强度E＝（ ）.
二、判断正误（每题1分，共13分. 正确的在括号内划“√”，错误的在括号内划“×”）
16、电场一定是由电荷产生的. （ ） 17、 在匀强电场中，电荷一定沿着电场线运动. （ ）
三、选择题 (每小题 3 分, 共计 24分.本题的每个小题给出的四个说法中,只有一个是符合要求的,请把符合要求的说法前面的字母填在题后的括号内, 选对的给3分, 选错或不选的给零分)
29、关于场强和电势的关系, 下列说法正确的是( ). A．电势高处场强一定大； B．电势为零处场强一定为零；
C．在场强相等的区域内, 电势必处处相等； D．以上说法都不对.
四、计算题(共48分)
37、（14分）圆柱形电容器，由内外半径分别为R1和R2的同轴薄壁金属圆筒组成（如图4所示），长度为L（L>>R1和R2），若其间充满相对介电常数为εr的均匀电介质，已知内外圆筒的带电量分别为+Q和-Q，求：
(1) 电介质中的D、E和P的分布；（2）电容器的电容C ； （3）r=R2处极化电荷面密度??；（4）介质中电场的总能量We .
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光学 课程考试大纲
光学是四年制物理学专业的必修课程之一，学好光学将为进一步学习原子物理学、电动力学打下良好的基础。
一、考试对象
本考试大纲主要根据南阳师范学院物理学专业《光学》教学大纲编制而成，适用于物理学专业普通本科生。
二、考试目标
通过本课程的学习，要求学生全面地、系统地掌握光学的基本概念和基本规律；具有一定的分析和解决光学问题的能力；为后续课程奠定必要的理论基础；具有分析、处理和讲授中学物理课程中光学部分的能力；了解光学发展史上某些重大发现和发明过程中的物理思想和实验方法；了解光学前沿问题的基本动态及其与其它学科的关系。
三、考试内容与要求
（一）几何光学基本理论
1．几何光学的实验定律；全反射； 2．成像的基本概念；
3．光的平面反射和折射成像；像似深度；
4．单球面折射和反射的近轴成像；符号法则；高斯公式和牛顿公式；横向放大率；成像作图法； 5．共轴球面系统的近轴成像；逐次成像法；
6．薄透镜近轴成像；物像公式；横向放大率；薄透镜成像作图法；
7．理想光学系统的基点和基面；理想光具组的物像公式和横向放大率；理想光具组的成像作图 法。
（二）光学仪器的基本原理 1．视力缺陷及其矫正；眼镜；
2．望远镜、显微镜的结构原理、光路和放大本领。 （三）光的干涉
1．光的电磁波理论；光波的描述；
2．光波的叠加性与相干性；相干叠加与非相干叠加；相干条件； 3．光的干涉现象；光程差与相位差的关系；干涉相长（消）的条件； 4．分波面法双光束干涉；杨氏干涉实验；洛埃镜干涉；“半波损失”问题； 5．干涉条纹可见度；光的时间相干性和空间相干性； 6．菲涅耳公式；
7．等倾干涉；光程差和额外光程差；等倾干涉；等倾干涉圆条纹的特点； 8．等厚干涉；劈尖；牛顿环；干涉现象的应用；增透膜与增反膜； 9．迈克耳逊干涉仪； 10．多光束干涉的特点。 （四）光的衍射
1．惠更斯－菲涅耳原理；衍射现象的分类；
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2．菲涅耳圆孔衍射；菲涅耳半波带；
3．夫朗和费单缝衍射；实验装置与衍射花样；光强分布的计算；衍射花样的特点； 4．夫朗和费圆孔衍射；爱里斑角半径； 5．眼睛、望远镜、显微镜的分辨本领；
6．光栅的衍射光强分布的特点；光栅方程；光谱的缺级；夫朗和费双缝衍射；干涉与衍射的区 别与联系；光栅光谱；
7．光栅光谱仪的分辨本领； 8．全息照相的基本原理。 （五）光的偏振 1．自然光与偏振光； 2．起偏与检偏、马吕斯定律；
3．反射与折射时的偏振，布儒斯特定律；
4．光通过单轴晶体时的双折射现象；光在单轴晶体中的波面；惠更斯作图法； 5. 晶体偏振器件；尼科耳棱镜；波晶片； 6．椭圆偏振光和圆偏振光的产生与实验检定； 7．偏振光的干涉。 （六）光的量子性
1．光电效应 爱因斯坦方程； 2．康普顿效应； 3．光的波粒二象性。 （七）激光
1．激光基本原理； 2．激光特性。
四、试卷结构与题型
（一）试题类型 1. 填空题。 2. 选择题。 3. 简答题。 4．作图题。 5．计算题。 （二）试卷难易比例
容易题约占40%，中等难度题约占40%，难题约占20%。 （三）试卷内容比例
填空题约占15%，选择题约占20%，简答题约占15%，作图题约占10%，计算题约占40%。
五、考核方式与时间
考核方式应与教学大纲中的规定相一致；考试用时按学校统一要求。 1. 考核方式：考试，笔试。 2. 考核时间：110分钟。
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