电磁学中科大

专业代码及名称培养单位代码招生类专业代码及名称培养单位代码招生类别070121★数学物理001 硕，博3 623 数学分析《数学分析教程》常庚哲中国科大出版社数学分析：极限、连续、微分、积分的概念及性质4 802 线性代数与解析几何《线性代数》李炯生中国科大出版社《空间解析几何简明教程》吴光磊高等教育出版社线性代数：行列式，矩阵，线性空间线性映射与线性变换，二次型与内积；解析几何：向量代数，平面与直线，常见曲面070201理论物理004 硕、博3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁070202粒子物理与原子核物理004 硕、博3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁070203原子与分子物理004 硕、博234 硕、博3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 835 原子物理与量子力学《近代物理学》徐克尊高等教育出版社《原子物理学》杨福家高等教育出版社第三版《原子物理学》褚圣麟高等教育出版社《量子力学导论》曾谨言高等教育出版社原子结构和光谱、分子结构和光谱、量子力学概论070204等离子体物理004 硕、博4 808 电动力学A 《电动力学》郭硕鸿高等教育出版社第二版电磁现象的普遍规律，静电场和静磁场，电磁波的传播，电磁波的辐射（包括低速和高速运动带电粒子的辐射），狭义相对论4 872 等离子体物理导论《等离子体物理导论》F. F. Chen科学出版社1980《等离子体物理原理》马腾才胡希伟陈银华中国科大出版社1988 单粒子理论、等离子体平衡、等离子体波动、等离子体不稳定性070205凝聚态物理002 博203 硕3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 809 固体物理《固体物理》黄昆原著韩汝琦改编高等教育出版社晶体结构、晶体缺陷、晶体结合、晶体振动及热学性质、金属电子论、能带论、电导论4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁231 硕、博234 硕、博070207光学002 硕、博3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁070221★量子信息物理学234 硕、博3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁070301无机化学019 硕、博157 硕、博3 626 物理化学《物理化学》付献彩高等教育出版社第五版《物理化学-概念辨析·解题方法》范崇政中国科大出版社热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学4 818 无机化学《无机化学》（上、下册）武汉大学、吉林大学等校编高等教育出版社第三版无机化学基本原理、理论及元素无机化学234 硕、博070302分析化学019 硕、博3 626 物理化学《物理化学》付献彩高等教育出版社第五版《物理化学-概念辨析·解题方法》范崇政中国科大出版社热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学4 820 分析化学《分析化学》武汉大学主编高等教育出版社《定量分析化学》李龙泉等编著中国科大出版社误差与数据处理；酸碱滴定，配位滴定，氧化-还原滴定，沉淀滴定；重量分析；常用的分离方法与复杂物质分析070303有机化学019 硕、博3 626 物理化学《物理化学》付献彩高等教育出版社第五版《物理化学-概念辨析·解题方法》范崇政中国科大出版社热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学4 819 有机化学《有机化学》伍越环编著中国科大出版社《有机化学实验》兰州大学、复旦大学编高等教育出版社伍越环编著的《有机化学》全部内容070304物理化学（含化学物理）003 硕、博231 硕、博3 626 物理化学《物理化学》付献彩高等教育出版社第五版《物理化学-概念辨析·解题方法》范崇政中国科大出版社热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学4 815 结构化学《物质结构》潘道皑等人民教育出版社量子力学基础、原子分子电子结构、分子光谱、晶体结构4 818 无机化学《无机化学》（上、下册）武汉大学、吉林大学等校编高等教育出版社第三版无机化学基本原理、理论及元素无机化学以下为第2 组考试科目，共有 2 组考试科目，可任选一组3 624 普通物理A 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材力学、电磁学、原子物理4 811 量子力学《量子力学》第一卷曾谨言科学出版社第三版量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符与表象变换，对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、定态微扰论、量子越迁234 硕、博070305高分子化学与物理020 硕、博3 626 物理化学《物理化学》付献彩高等教育出版社第五版《物理化学-概念辨析·解题方法》范崇政中国科大出版社热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学4 821 高分子化学与物理《高分子化学》潘才元中国科大出版社2001版；《高聚物的结构与性能》马德柱等科学出版社2003版考试范围包括指定参考书中所涉及的内容。

期末复习一、填空题1.电荷q均匀分布在半径为r的圆环上，圆环绕圆环的旋转轴线以角速度ω转动，圆环磁矩=ωqr2/2。

轴线上一点A与圆心相距x，则A点磁场强度=ωqr2(r2+x2)−3/2/(4π)。

2.一电子在0.002T的磁场里沿螺旋线运动，半径为5.0mm，螺距20mm。

则电子速度的大小为2.08×106m/s，与磁场的夹角为arctan(π/2)或57.5°。

3.利用霍尔效应可判断半导体载流子的正负性。

4.空心螺绕环的自感为L0，加入铁芯后自感为L1，在铁芯上锯开一个断口后自感为L2，则这三个自感的大小关系为L0<L2<L1。

5.磁化强度为常数M的细条形永久磁铁长l，横截面积A，则N、S极间的磁力=μ0A2M2/(4πl2)。

6.两线圈串联，顺接时总电感为1.0H，保持位置不变，逆接时总电感为0.4H，则互感=0.15H。

7.RLC电路的固有频率f0=[2π(LC) 1/2]−1。

当f0不变时，在临界阻尼(欠阻尼、过阻尼和临界阻尼三选一)情形下，RLC暂态电路能最快地趋于平衡。

8.简谐交流电的描述方法有函数描述、矢量描述和复数描述，其中函数描述是忠实表述。

9.一材料电导率为5S/m，相对介电常数为1，电场强度为250sin(1010t)V，则传导电流密度和位移电流密度分别为1250sin(1010t)A/m2和22.2 sin(1010t) A/m2。

10.太阳光正入射到半径相同的球面和圆盘面上，均发生全反射，若球面所受光压为P，则圆盘面所受光压为2P。

二、判断题1.(×) 与电场线可起始于电荷类似，磁感应线可起始于电流。

2.(×) 由毕-萨定律推导高斯定理时，需要利用B∝1/r2的性质。

3.(√) 洛伦兹力对带电粒子不作功。

4.(√) 缓变磁场中带电粒子的回旋磁矩守恒。

5.(√) 均匀磁场中通以稳恒电流的一任意线圈由ABC和ADC两段不同材料组成，则二者所受磁场作用力大小相同。

第三章静电能§3.1 真空中点电荷间的相互作用能§3.2 连续电荷分布的静电能§3.3 电荷体系在外电场中的静电能§3.4 电场的能量和能量密度§3.5 非线性介质及电滞损耗§3.6 利用静电能求静电力能量的基本概念一、引入的目的：1. 能量是物质的共同属性;2. 能量是物质运动的普遍量度;3. 便于研究不同形式能量的转换。

二、特点：1. 是状态的单值函数, 属于整个系统;2. 能量差才有意义;3. 用做功来量度能量。

三、描述的方法：要引入状态参量，规定零点能，然后用做功来计算能量。

对一个带电系统而言，其带电过程总伴随着电荷相对运动。

在这个过程中，外力必须克服电荷间的相互作用而作功。

外界作功所消耗的能量将转换为带电系统的能量，该能量定义为带电系统的静电能。

显然，静电能应由系统的电荷分布决定。

点电荷在外电场中的电势能就是静电能。

定义§3.1 真空中点电荷间的相互作用能设想空间中有多个点电荷, 其带电量用q i 表示, 相应的位置用ri表示, 任意两个点电荷间的距离可以由rij=|rij|=|ri-rj|给出,所谓点电荷之间的相互作用能，指的是与点电荷间的相对位置有关的静电能。

状态量取为rij（i, j = 1,2,…,N），时，它们之间的静电相互作用消失，很自然地取这时的相互作用能为零。

我们用一种类似于数学归纳法的办法来计算由N个点电荷组成的静电体系的静电能.ijr→∞一个点电荷q在电场U中的电势能W=qU当两个点电荷12212,4W q U r πε==W=3122113312332 2,24N i i i ji W q U U U rπε===∑∑∑其中§意味着电场空间中只允许导体和介电常量恒等元，ρ= a。

可求得电荷密度为、半径为a的均匀带电e2. 为荷元，它在自身产生的电势不会大于σ()dS σr3. 线电荷分布的情况1()()e W l U l dl λ=∫或11()()e e W l U l dl λ=∫N个带电体，体积分别为间的总电势U(r)分为两部分可写成：其中，例3.1]球的静电能（带电体的介电常量设为[解]0θϕ5. 对带电导体导体的特点是势体。

二、经验类[quote]1：考中科院科大完全攻略！普物类力学科大出版社杨维宏很好的教材电磁学高教社赵凯划经典教材（科大出版社的也不错）热学高教社褚圣麟经典教材（科大出版社的也不错）已经出版了对照的习题解答上述3门是普物a b的考试范围，弄清楚课后习题足够了！电动力学郭硕鸿高教社已经出版了对照的习题解答理论力学高教社已经出版了对照的习题解答光学赵凯华北大出版社量子类量子力学卷１曾谨言科学出版社，最好同时购买习题集的上下册非常好搞清楚就足够了！周世勋高教社《量子力学》入门型已经出版了对照的习题解答！考科大、中科院的用这些足够了。

还有哪些？大家提出我补充。

现在资料更新很快，很多抖出了专门的习题集建议大家看最新的，00年以前的老掉牙的东西没什么用处了。

引用2、各位朋友大家好:也谈中国科大物理辅导班笔记，物理教材！我是科大研究生想告诉大家，不要太指望辅导班笔记。

看到不少人受到误导心痛不已，其实复习就是很简单的事情，很多教材的选择也就是基础常见的就足够了，高教版的基本都是非常经典的还要习题集的选择电磁学力学等太多了，不过建议大家看一些比较新的资料。

老掉牙的就算了n年了，编这些书的老师估计早就退休了！下面几个常见问题:中国科大物理辅导班笔记，物理教材！（我觉得这个帖子很好）1 辅导班何时开办？每年的11月中旬，到12月20左右出来！1 考科大用什么教材？其实这个问题很简单了，当然最好是科大教材了，如果是科大习题集最好了，现在科大教材变化很快毫无疑问最好的教材就是最新的。

多少年来变化很大的，但是科大教材不是好教材，力学其实复旦的比较好，科大yangweihong的觉得很一般，不过习题不错。

电磁学毫无疑问是高教社的zhaokaihua的好啊，科大张玉民的也是很一般的教材。

原子物理也是推荐高教社chushe nglin的很经典的教材。

但是教材归教材，习题集最好还是选择科大这个道理很简单了1 为什么考科大物理？2科大物理国内一流国际闻名科大全公费住宿免费补助待遇每月500以上设备先进值得你去努力2 外校能否报名？不能，就是科大校内的学生也要凭借学生证，不是科大物理系的就很难接受。

从微观到宏观描绘电场和磁场分布——用Mathematica模拟电场和磁场黄申石PB10030013（中国科学技术大学安徽合肥）【摘要】电场线和磁感线可以形象地表达电场和磁场的分布，由于电场和磁场都符合场的叠加原理，通过了解带电场源的具体信息，就可以描绘出电场和磁场的分布。

针对不同的带电场源，选用不同的方式进行计算机模拟场的分布，其效率是不同的。

在使用计算机模拟场的分布时，通过对带电场源进行具体的分析，选择出最合适的途径进行模拟。

【关键词】电场分布、磁场分布、微观、宏观、模拟。

1 引言在与电磁学相关的领域中，有许多问题涉及电场和磁场，甚至需要设计电场或者磁场。

在没有信息时代到来之前，人们只能通过数学公式和大脑的想象得带电场和磁场的形状。

如今，我们借助计算机强大的计算和绘图功能，根据场源的具体信息，通过合适的手段来模拟得到电场和磁场的分布。

目前，一部分学者已经对一些简单的基本场源模型（如直线排列的点电荷系[1]，均匀带电圆盘[2]等）做了较深入的理论计算，却在计算机模拟图像方面为之甚少。

因为计算机模拟图像时需要考虑到计算机软件和硬件的运算效率，只有找到合适的表达式才可以进行高效模拟。

本文将介绍两种不同的计算机模拟思想。

2 描绘电场分布2.1带电系统的电势分布和电场分布[3]考虑真空中的点电荷q ，q 在空间中得位置矢量为'r ，空间中任一点P 的位置矢量为r，q 在点P 产生的电势为r -r q r U ,041)(πε= （2.1.1）其中11201085.8--⋅⨯≈m F ε由于电势满足标量的叠加原理，可将一个点电荷的情况推广到带电系统的情况：对N 个静止点电荷组成的系统有∑==Ni ,r -r q r U 1041)( πε （2.1.2） 对长度为L 、线电荷密度为)(,r e λ的带电线有')(41)(0dLr -r r r U L ,,e ⎰=λπε （2.1.3）对面积为S 、面电荷密度为)(,r e σ的带电面有')(41)(0dSr -r r r U S ,,e ⎰⎰=σπε （2.1.4） 对体积为V 、体电荷密度为)(,r e ρ的带电体有')(41)(0dVr -r r r U V,,e ⎰⎰⎰=ρπε （2.1.5） 由于空间中的电场函数)(r E 为电势函数)(r U的负梯度函数，即)ˆˆˆ(z xUy y U x x U U E ∂∂+∂∂+∂∂-=-∇= （2.1.6）2.2 计算机模拟电场分布利用2.1得出的公式，用数学软件Mathematic7.0计算可以描绘出简单的点电荷系的电场线和等势面。

信息科学技术学院二、院系、专业、方向设置三、学制、授予学位及毕业要求学制：标准学制4年，弹性学习年限3—6年。

授予学位：工学学士。

毕业要求：总学分修满160学分，并通过毕业论文答辩。

各专业课程设置分类及学分比例表：电子信息工程（通信工程）专业131自动化专业电子科学与技术专业信息安全专业四、院长签字：132五、修读课程要求：1、学院通修课程设置：66学分*注：《重要思想概论实践》从1年级开始至2年级夏期结束时结课，鼓励学生通过参加各类社会实践，理论联系实际完成学习。

1332、学院统一学科群基础课程设置：35学分电子信息工程（通信工程）专业附加学科群基础课程设置：12学分自动化专业附加学科群基础课程设置：16.5学分134电子科学与技术专业附加学科群基础课程设置：16学分信息安全专业附加学科群基础课程设置：16.5学分3、专业核心课程设置：16-17.5学分1354、专业方向课程设置：电子信息工程（通信工程）专业各方向选修：11学分自动化专业各方向选修：≤8.5学分136电子科学与技术专业各方向选修：≤7.5信息安全专业各方向选修：≤7学分5、自由选修课程：选修≥8.5学分通过修读全校各院系本科和研究生课程，满足培养计划要求学分，达到毕业要求。

信息安全专业建议选修以下课程：量子力学、数字信号处理、现代通信原理、计算机组成原理、软件工程、汇编语言。

137六、主要课程关系结构图：电子信息工程专业、通信工程专业主要课程关系结构图1年级秋季学期1年级春季学期2年级秋季学期2年级春季学期3年级秋季学期3年级春季学期4年级秋季学期138自动化专业主要课程关系结构图139电子科学与技术主要课程关系结构图140注：综合素质类课程4学分，含2学分人文素质课程和2学分科学素养课程，建议学生在第3学年以前选修。

141电子信息工程（通信工程）专业第三、四年指导性学习计划142143自动化专业第三、四年指导性学习计划144145电子科学与技术专业第三、四年指导性学习计划146计算机与信息科技英才班（信息）/EE试点班培养计划一、培养目标“计算机与信息科技英才班（信息）/EE试点班”（以下简称“信息英才班”）的建设充分利用信息学院丰富的海内外师资和科研资源，通过针对有潜力的未来高层次人才精心设计的课程，以及导师制的个性化培养方案，达到充分发掘学生潜力，使其具备扎实的基础知识和出色的人文与科技素养，拥有前沿的科学理念和知识结构，形成与世界顶级名校接轨的国际化视野，为学生未来进一步从事具有国际顶级水平的科学研究和技术工作铺好坚实的道路。