第零章绪论及数学准备绪论教学目标:1.了解电动力学课程的地位作用、主要内容和要求:2.激发学习内驱力,了解学习方法。课程思政:激发学生学习热情和探索求知欲望。教学时长:0.5学时教学重点:电动力学课程主要内容及要求。教学难点:电动力学与电磁学联系与区别、激发学生学习兴趣与内驱力。教学方法:讲授法、比较法、演示法。教学内容:一、研究对象与主要内容理论物理的四大力学理论力学:机械运动,以牛顿定律为基础:电动力学:电磁运动;热力学与统计力学:热运动;量子力学:微观粒子的运动。电动力学研究对象:主要研究电磁场的基本性质,运动规律以及与带电物质之间的相互作用。主要包括:宏观电磁场理论及应用、狭义相对论、微观带电粒子产生的场及与场的相互作用
第零章 绪论及数学准备 绪 论 教学目标: 1.了解电动力学课程的地位作用、主要内容和要求; 2.激发学习内驱力,了解学习方法。 课程思政:激发学生学习热情和探索求知欲望。 教学时长:0.5学时 教学重点:电动力学课程主要内容及要求。 教学难点:电动力学与电磁学联系与区别、激发学生学习兴趣与内驱 力。 教学方法:讲授法、比较法、演示法。 教学内容: 一、研究对象与主要内容 理论物理的四大力学 理论力学:机械运动,以牛顿定律为基础; 电动力学:电磁运动; 热力学与统计力学:热运动; 量子力学:微观粒子的运动。 电动力学研究对象:主要研究电磁场的基本性质,运动规律以及 与带电物质之间的相互作用。主要包括:宏观电磁场理论及应用、狭 义相对论、 微观带电粒子产生的场及与场的相互作用
电动力学(I)课程内容:电磁场基本规律(第一章)、静态场分析(第二、三章)、电磁波的辐射和传播(第四、五章)、狭义相对论(第六章)。二、相较于电磁学的主要区别广度范围不同:既讨论静场又讨论变化场,外加相对论。深度不同:从场论出发,总结电磁现象普遍规律,解题更具一般性。方法不同:重于理论、求解方程、许多新方法。三、发展简史1675库仑定律1820电流磁效应(毕奥一萨法尔定律)1822安培作用力定律(“电动力学”一词开始使用)1831法拉第电磁感应定律、场的思想1826-1865麦克斯韦方程,预言电磁波的存在1881-1887迈克尔逊实验(1881),迈克尔逊一莫雷实验(1887)1888赫兹证实电磁波存在1905狭义相对论(爱因斯坦“论运动物体的电动力学”)。四、适用范围、主要应用适用于宏观电磁现象,即使讨论微观粒子,也不考虑波性,不考虑场的量子性。主要应用:电力工业技术、广播、通讯雷达、洞井技术、量子加速器、光电子技术、激光理论、非线性光学、等离子体、天体物理等
电动力学(Ι)课程内容:电磁场基本规律(第一章)、静态场分 析(第二、三章)、电磁波的辐射和传播(第四、五章)、狭义相对论 (第六章)。 二、相较于电磁学的主要区别 广度范围不同:既讨论静场又讨论变化场,外加相对论。 深度不同:从场论出发,总结电磁现象普遍规律,解题更具一般 性。 方法不同:重于理论、求解方程、许多新方法。 三、发展简史 1675 库仑定律 1820 电流磁效应(毕奥—萨法尔定律) 1822 安培作用力定律(“电动力学”一词开始使用) 1831 法拉第电磁感应定律、场的思想 1826-1865 麦克斯韦方程,预言电磁波的存在 1881-1887 迈克尔逊实验(1881),迈克尔逊-莫雷实验(1887) 1888 赫兹证实电磁波存在 1905 狭义相对论(爱因斯坦“论运动物体的电动力学”)。 四、适用范围、主要应用 适用于宏观电磁现象,即使讨论微观粒子,也不考虑波性,不考 虑场的量子性。 主要应用:电力工业技术、广播、通讯雷达、洞井技术、量子加 速器、光电子技术、激光理论、非线性光学、等离子体、天体物理等
五、学习重点和难点重点:电磁场基本规律、静态场分析、电磁波的传播、狭义相对论。难点:基本概念的物理本质不容易理解;公式多且数学推导繁杂、需要记得多;解题难度大;相对论时空观建立困难。六、学习目的和要求学习目的:(1)通过学习电磁运动的基本规律,深入理解电磁场基本性质;(2)掌握电磁场的基本思想方法,提升分析和处理电磁场基本问题的能力;(3)深入认识电磁场理论在社会生产和科技中的实际应用:(4)了解相对论的时空观及有关的基本理论,能够解决简单的相对论问题;(5)为进一步深入学习理论物理知识和独立解决实际问题奠定基础。学习要求:(1)学习掌握基本的矢量场论知识并能够应用其描述和计算相关实际问题;(2)复习并熟练掌握相关电磁学知识内容和数理方法知识内容;(3)能够进行基本理论规律推导证明并将应用其解决实际问题;(4)广泛和深入了解电磁场理论知识在社会生产和前沿科技中的重要应用
五、学习重点和难点 重点:电磁场基本规律、静态场分析、电磁波的传播、狭义相对 论。 难点:基本概念的物理本质不容易理解;公式多且数学推导繁杂、 需要记得多;解题难度大;相对论时空观建立困难。 六、学习目的和要求 学习目的: (1)通过学习电磁运动的基本规律,深入理解电磁场基本性质; (2)掌握电磁场的基本思想方法,提升分析和处理电磁场基本问题 的能力; (3)深入认识电磁场理论在社会生产和科技中的实际应用; (4)了解相对论的时空观及有关的基本理论,能够解决简单的相对 论问题; (5)为进一步深入学习理论物理知识和独立解决实际问题奠定基础。 学习要求: (1)学习掌握基本的矢量场论知识并能够应用其描述和计算相关实 际问题; (2)复习并熟练掌握相关电磁学知识内容和数理方法知识内容; (3)能够进行基本理论规律推导证明并将应用其解决实际问题; (4)广泛和深入了解电磁场理论知识在社会生产和前沿科技中的重 要应用
七、课程考核方式总评成绩=过程性考核成绩(占总成绩40%)+期末笔试试卷成绩(占总成绩的60%)过程性考核构成:课堂参与(占总成绩的10%)+阶段测验(占总成绩的18%)+作业成绩(占总成绩的12%)注:课堂参与:重在考查课堂学习表现,如课堂学习表现、讨论、学习任务完成情况等:阶段测试:阶段性测试三次,各占总成绩的6%,共占总成绩的18%。作业成绩:每学期2项作业,习题作业占总成绩的9%,论文作业占总成绩的3%,共占总成绩的12%。教学过程设计:课堂教学20分钟。课件设计:0电动力91课程性电的291深程性装深机性质·中动力学!课程至物建学专业的专业养地检作用地检n用电动力学(1)格学日标格学用,课程学分,学时为5学时。课程美介课程简介老核方式老核方式我学内客我学内容学习要求学习要茶电动力学1H电动力学1:78课程性质权性质.efonm地的作用格学日标学自N课程商介课程警介老核方式老核方式五高广中格学内窖教学内容TR98R老核方式学内客校学内容电a3学!保程质AEREAE地控作用Cwn学E课程籍介老核方式推学内窖学习要求0
七、课程考核方式 总评成绩=过程性考核成绩(占总成绩 40%)+ 期末笔试试卷成 绩(占总成绩的 60%) 过程性考核构成:课堂参与(占总成绩的 10%)+ 阶段测验(占 总成绩的 18%)+作业成绩(占总成绩的 12%) 注:课堂参与:重在考查课堂学习表现,如课堂学习表现、讨论、 学习任务完成情况等; 阶段测试:阶段性测试三次,各占总成绩的 6%,共占总成 绩的 18%。 作业成绩:每学期 2 项作业,习题作业占总成绩的 9%,论 文作业占总成绩的 3%,共占总成绩的 12%。 教学过程设计:课堂教学 20 分钟。 课件设计:
学习要求电动力学【德同学们:课程性质略实务力>按时上课,保证课堂学习效审。愉快学习二地位作用成绩理想!记好笔记,独立完成作业,及时解链教学自标课程简介0>积报讨论,自主进行线上学习。老核方式>及时复习,巩固并掌握所学内容,爵教学内容7学习要求151314数学准备知识矢量分析一教学目标:1.理解矢量场和标量场、矢量场的通量和散度、环流和旋度、标量场的梯度等概念,学习矢量场和标量场相关基本运算;2.理解用散度和旋度描述量场的思想方法。课程思政:体会数学公式描述客观世界的简洁优美。教学时长:1.5学时教学重点:梯度、通量、散度、环流、旋度等概念。教学难点:梯度、散度、旋度的计算。教学方法:讲授法、类比法、演示法。教学内容:一、矢量基本概念,A-(单位矢量)A=AA,A=A,A24e.在坐标系中A=-
数学准备知识 矢量分析一 教学目标: 1.理解矢量场和标量场、矢量场的通量和散度、环流和旋度、标 量场的梯度等概念,学习矢量场和标量场相关基本运算; 2.理解用散度和旋度描述矢量场的思想方法。 课程思政:体会数学公式描述客观世界的简洁优美。 教学时长:1.5学时 教学重点:梯度、通量、散度、环流、旋度等概念。 教学难点:梯度、散度、旋度的计算。 教学方法:讲授法、类比法、演示法。 教学内容: 一、矢量基本概念 ˆ ˆ A A AA A A A A = = = , , (单位矢量) 在坐标系中 3 1 i i i A Ae = =