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《基础物理》教学大纲
一、课程名称
基础物理 二、课程英文名
Basic Physics 三、课程编码
090103011 四、课程类别
技术基础课
五、学时数、学分数、开课学期
40学时，2学分，第三学期 六、适用专业
电子信息科学与技术 七、编制者
赵巨东，教授 八、编制日期
2005年12月 九、课程的目的与任务
麦克斯韦电磁理论是电磁场和电磁波的基础理论，用麦克斯韦电磁理论解决电磁场和电磁波的基本问题一方面要有明晰的场的物理图象，又要有扎实的场论的数学知识与方法。本课程是在大学物理电磁学的基础上开设的。其目的是给电子信息科学与技术专业学生打下一个必要的扎实基础，使其具有应用电磁基本理论解决实际电子信息问题的能力。 十、本课程与其它课程的关系
应先修大学物理、数理方程两门课程 十一、各教学环节学时分配
教学课时分配
序号 1 2 3 4 5 章节内容 第一章 矢量分析 第二章 电磁场中的基本物理量和基本实验定律 第三章 静电场分析 第四章 恒定磁场分析 第五章 时变电磁场 讲课 6 8 6 6 6 实验 0 0 0 0 0 上机 0 0 0 0 0 其它实践教学环节 机动 0 0 0 0 0 ·28·
6 第六章 正弦平面电磁波 合计
8 40 0 0 0 0 0 0 十二、课程的教学内容、重点和难点与教学进度安排
第一章 矢量分析 （6学时）
本章系统介绍和学习矢量场和标量场的定义，基本原理及计算方法。
1.主要内容：以场的定义与分析为核心，讲述矢量场和标量场的数学表示。场的性质的基本定理及计算。掌握矢量场和标量场的基本分析方法。
2.本章重点：矢量场的通量与散度、环流与旋度，标量场的梯度的定义及计算；高斯定理，斯托克斯定理和亥姆霍兹定理。
3.本章难点：场函数的坐标表示及其变换；矢量场的通量与散度，环流与旋度，标量场的梯度的定义及计算。
第二章 电磁场的基本物理量和基本实验定律 （8学时）
本章在基本实验定律的基础上讲述电磁场基本物理量的定义，基本物理量的基本关系式及其计算。
1.主要内容：
（1）介绍电荷与电流分布密度的概念，在电荷静止和稳定分布下，由电荷守恒定律导出电流连续性方程；
（2）在库仑实验定律和安培实验定律基础上建立电场与磁场基本物理量E和B； （3）电荷与电流分布已知的情况下电场与磁场计算的矢量积分公式。
2.本章重点：电荷分布密度和电场强度，电流分布密度和电流连续性方程，磁场强度和毕奥—萨伐尔定律，电场强度与磁场强度的矢量积分计算。
3.本章难点：电荷与电流分布密度，电场强度与磁场强度的矢量积分计算。 第三章 静电场分析（6学时）
由矢量分析和亥姆霍兹定理为基础学习静电场的性质及分析静电场问题的数学理论和方法。 1.主要内容：
（1）建立真空，电介质和导电介质静电场基本方程；
（2）建立电位的泊松方程和拉普拉斯方程及确定静电场边界条件； （3）应用静电场基本方程于工程问题，如静电场能量及静电场力的计算。
2.本章重点：真空静电场基本方程，应用电位的泊松方程和拉普拉斯方程求电位函数， 电介质极化和电介质高斯定理，电容，静电场能量及静电场力的计算。
3.本章难点：
（1）应用静电场基本方程及静电场电介质高斯定理计算静电场问题；
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（2）应用电位的泊松方程和拉普拉斯方程求解静电场问题； 第四章 恒定磁场分析（6学时） 1.主要内容：
（1）建立真空和电介质的磁场基本方程； （2）理解磁场的边界条件；
2.本章重点：真空恒定磁场的基本方程，边界条件。 3.本章难点：
（1）应用恒定磁场基本方程的计算问题； 第五章 时变电磁场（6学时） 1.主要内容：
（1）理解麦克斯韦方程组的物理意义； （2）了解时变电磁场的边界条件； （3）坡印廷定理和波动方程。
2.本章重点：麦克斯韦方程组、时变电磁场的边界条件、坡印廷定理和波动方程。 3.本章难点：麦克斯韦方程组、波动方程； 第六章 正弦平面电磁波（8学时） 1.主要内容：
（1）理解亥姆霍玆方程；
（2）了解理想介质中的均匀平面波； （3）理解电磁波在分界面的垂直入射规律。
2.本章重点：理想介质中的均匀平面波、电磁波在分界面的垂直入射规律。 3.本章难点：电磁波在分界面的斜入射规律。 十三、课程考核形式
考试
十四、教材与教学参考书
教材：
《电磁场与电磁波》（第四版）. 谢处方、饶克谨编.高等教育出版社.1999.6 教学参考书：
[1]《电磁理论讲义》. L.索利马著. [2]《电动力学》. .曹昌祺著.
[3]《近代无线电中的场与波》. Simon Ramo and John R.Whinnery 著
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《理论物理导论》课程教学大纲
一、课程名称
理论物理导论 二、课程英文名
Introduction to Theoretical Physics 三、课程编码
090103014 四、课程类别
技术基础课
五、学时数、学分数、开课学期
80学时，4学分，第五学期 六、适用专业
材料物理/电子信息科学与技术 七、编制者
吕军,讲师 八、编制日期
2005年12月 九、课程的目的与任务
二十世纪初开始的物理学基础理论体系的重大变革—近代物理学的诞生是自然科学的一个革命性飞跃。以相对论，量子理论为先导，形成高能物理学，核物理学，低温物理学，凝聚态物理学，激光物理学等学科，促成了核裂变，核聚变，半导体，晶体管，激光器等重大科技成果的出现，形成诸多影响人类社会生产力的高新产业。它改变了物理学乃至自然科学的面貌，掀开了人类自然观和科学观的新的一页。
在近代材料科学上，人们认识到是物质宏观性质的任何突破都是以对其微观结构及规律的认识的突破为前提。因而，从事材料科学理论和应用专业的学生必须具有高能，微观领域的基础理论知识，才能在后继课程的学习中有所收获，在今后的工作中有所创造。这便是开设这门课的目的。
本课程在材料物理专业以及电子信息科学与技术专业的培养方案中占有重要地位，起到承上启下的作用,是学生学好后续专业课程的必要的理论准备。学习完本课程后，学生应达到初步认识物质的微观结构及规律，能掌握对微观尺度物质运动的研究手段及方法，为学习后继专业课，如固体物理学等打下基础。
十、本课程与其它课程的关系
本课程是在完成大学物理学和高等数学的课程学习后开设的。同时，是后继专业课，如固体物理学等的基础课。
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