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研究生入學考試、復試大綱
電動力學
適用專業：物理學、電子信息工程、電子科學與技術
制訂單位：遼寧師范大學
物理與電子技術學院
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電動力學研究生考試大綱
注意：本大綱為參考性考試大綱，是考生需要掌握的基本內容。
一、課程簡介
電動力學是物理學專業及其它相關專業本科生的一門基礎理論課程。該課程在普通物理
電磁學課程的基礎上，更系統、全面地研究宏觀電磁現象的基本屬性及其運動規律，將其歸
于麥克斯韋方程組；并在麥克斯韋電磁理論的框架內，討論電磁波的輻射、傳播、以及和物
質的相互作用。本課程的另一重要內容是使學生初步掌握狹義相對論的基礎，理解近現代物
理學的時空觀。
二、考試內容及要求
第一章 靜電場
一、考核知識點
1、 真空與介質中靜電場場方程，場的性質、物理特征。
2、 電場的邊值關系、在兩種介質分界面上電場的躍變性質。
3、 由場方程、邊值關系，通過電荷分布確定場分布及極化電荷的分布。
4、 靜電場的勢描述。由勢分布確定場分布、荷分布；通過靜電勢的定解問題，確定靜
電勢的分布、場分布及介質極化性質的討論。
二、考核要求
（一）、場方程、場的確定
1、推導：場方程，場的邊值關系，體、面極化電荷密度的表達式等規律。
2、識記：
（1）、真空與介質靜電場方程。
（2）、電場的邊值關系。
（3）、體、面極化電荷密度的表達式。
3、理解：
（1）、靜電場的物理特征。
（2）、 PDE
???
,, 與電荷的關系，力線分布的區別與聯系。
（3）、在介質分界面上場的躍變性質。
4、應用：
通過對稱性分析，運用靜電場的高斯定理確定場，討論介質的極化，正確地由
電荷分布畫出場的力線分布。
（二）、靜電勢
1、推導：靜電勢方程、靜電勢邊值關系。
2、識記：靜電勢的積分表述、勢方程、勢的邊值關系、勢的邊界條件、唯一性定理。
3、理解：勢的邊值關系與邊界條件，荷、勢與場的關系，解的維數的確定，電
像法的指導思想與像電荷的確定。
4、應用：求解靜電勢定解問題的方法（分離變量法、電像法）的掌握及應用，求解的
準確性，場的特征分析及由勢對介質極化問題的討論。
第二章 穩恒磁場
3
一、考核知識點
1、電荷守恒定律。
2、穩恒磁場場方程，場的性質特點。
3、由場方程，通過流分布確定場分布與磁化電流。
4、磁場的邊值關系。
5、穩恒磁場的矢勢。
6、由磁標勢法確定場。
二、考試要求
1、推導：真空、介質中穩恒磁場場方程，電荷守恒定律的微分表述，體、面磁化電流
密度的確定式，磁場的邊值關系，矢勢方程及其積分解，磁標勢方程和邊值關系等。
2、識記：電荷守恒定律，穩恒磁場場方程，體、面磁化電流密度的確定式，矢勢引入
的定義式，磁標勢引入條件，磁場的邊值關系， 0?f
?
?
情況磁標勢的邊值關系。
3、理解：穩恒磁場的物理特征，電荷守恒定律微分表述的物理意義，在介質分界面上
磁場的躍變特征， MHB
???
,, 力線的區別與聯系，磁標勢法適用條件。
4、應用：通過場的對稱性分析，運用安培環路定律確定磁場分布和磁化電流；由穩恒
磁場的矢勢和磁標勢法（列出磁標勢的定解問題，并求解該定解問題）確定磁場的
分布，討論介質的磁化。
第三章 時變電磁場
一、考核的知識點
1、時變電磁場場方程（麥克斯韋方程組）。
2、電磁場的能量。
3、單色平面電磁波。
4、在介質面上電磁波的反射與折射。
5、時變電磁場的勢、勢方程、推遲勢。
6、電偶極輻射。
二、考核要求
（一）、 EqsM ? ,場的能量
1、推導：麥克斯韋方程組，洛侖茲力密度，電磁場能量守恒與轉化定律的微分表述，
能流 S
?
與電磁場能量密度? 的數學表述。
2、識記：時變電磁場場方程，電磁場能量守恒與轉化定律的微分表述，場的能流S
?
與
電磁場能量密度? 的數學表述，洛侖茲力密度。
3、理解：時變電磁場場方程的物理意義、來源、實驗基礎、所做的假定、適用范圍的
推廣或提高，電磁場能量守恒與轉化定律微分形式的物理意義，場能量的傳輸。
4、應用：運用對稱性分析和場方程的積分表述確定場，電磁能量的計算及能量的傳輸
問題討論。
（二）、單色平面電磁波、電磁波的反射與折射
1、推導：波動方程，單色平面電磁波的能量密度及能流及其平均，菲涅耳公式，反射
與折射定律，全反射情況的場及能流。
2、識記：波動方程，波數波矢，單色平面電磁波，菲涅耳公式。
3、理解：平面電磁波的性質、特點、偏振與能流，全反射、菲涅耳公式。
4、應用：單色平面電磁波的性質、偏振與能流問題的討論，全反射、菲涅耳公式的應
4
用。
（三）、時變電磁場的勢、電偶極輻射
1、推導：勢方程及其解，小區域定頻流系統的勢在遠區的展開，流與電偶極矩的關系，
電偶極輻射場，輻射能流與輻射功率。
2、識記：勢方程，推遲勢，電偶輻射場的性質、特點，輻射功率
3、理解：推遲勢的物理意義，小區域定頻流的勢在遠區域展開的思想與方法，電偶極
輻射場的性質、特點。
4、應用：輻射場的確定，輻射能流、功率的計算。
第四章 狹義相對論
一、考核的知識點
1、相對論的基本原理，間隔的不變性，洛侖茲變換。
2、相對論的時空理論。
3、相對論理論的四維形式，物理量的分類，洛侖茲變換的四維形式，四維協變量，物
理規律的協變性。
4、電動力學的相對論不變性，四維電流密度矢量，四維勢矢量，電磁場張量，電磁場
的不變量與場方程的協變形式。
5、相對論力學，能量——動量四維矢量，質能關系與質能動關系。
二、考核要求
（一）、相對的時空變換，相對論的時空理論
1、推導：間隔的不變性，洛侖茲變換，間隔的劃分及其討論，因果關系，同時的相對
論，運動時鐘的延緩，運動尺的縮短，相對論速度變換。
2、識記：
（1）、間隔的不變性，洛侖茲變換；
（2）、間隔的劃分，時鐘的延緩，運動尺的縮短，相對論速度變換。
3、理解：
（1）、相對論的基本假定，間隔的不變性與相對論的時空變換；
（2）、相對論的時空結構，因果關系與同時的相對性，時鐘延緩與運動尺的縮短，相
對論的速度變換。
4、應用：運用間隔的不變性，洛侖茲變換及相對論的時空理論和速度變換分析、討論、
計算、證明有關問題以及能量、動量守恒定律在微觀粒子系統中的應用。
（二）、相對論的四維形式
1、識記：相對論時空變換的四維形式，四維空間的物理量分類，協變量與協變式及物
理規律的協變性，四維速度與四維波矢量及相對論的多普勒效應。
2、理解：洛侖茲變換的四維形式，相對論多普勒效應，物理規律的協變性。
3、應用：
（1）、分析、判斷、證明四維空間物理量的性質；
（2）、運用洛侖茲變換的四維形式及四維波矢量的變換式討論相關問題。
（三）、相對論電動力學、相對論力學
1、推導：電荷守恒定律的四維形式，達郎伯勢方程的四維形式，場方程的四維形式，
場的四維變換，質能關系式，質能動關系式，力學規律的協變性。
2、識記：四維電荷密度，四維勢及勢方程，電磁場張量，場方程的四維形式，場的變
換式，四維動量，質能關系與質能動關系。
3、理解：四維電荷密度及其變換，四維勢及其變換，場的四維變換，質能關系與質量
虧損，力學規律的協變形式。
4、應用：
（1）、運用場的變換式確定場；
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（2）、運用四維動量的守恒性及電磁場張量、質能關系、質能動關系處理實際問題。
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