（1）通过学习电磁运动的基本规律，加深对电磁场基本性质的理解；（2）通过学习狭义相对论理论了解相对论的时空观及有关的基本理论；（3）获得在本门课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力；（4）为学习后续课程和独力解决实际问题打下必要的基础

1-1矢量分析与场论基础 一、矢量与矢量场 标量与矢量 标量:只有大小,没有方向的物理量(温度,高度等)矢量:既有大小,又有方向的物理量(力,电、磁场强度)矢量的表示方式矢量可表示为:A=Ae其中A为其模值,表征矢量的大小;

一、相对论产生的历史背景 19世纪末电磁学有了很大发展,1865年麦克斯韦(Maxwell)总结出电磁场方 程组,预言了电磁波的存在,并指出电磁波在真空中的速率各个方向均为c; 1888年赫兹(Hertz)在实验上证实了电磁波的存在。这显然和伽利略变换矛盾, 按伽利略变换,光速在一个参考系中若是c在另一参考系中必不是c 提出问题:

一、矢量线(力线) 矢量线的疏密表征矢量场的大小矢量线上每点的切向代表该处矢量场的方向 二、矢量场的散度 若矢量场()分布于空间中,在空间中取任意曲面S,定义:

一、矢量的环量 在场矢量A(空间中,取一有向闭合 △S=i△S 路径1,则称A(沿1积分的结果称为 矢量(r)沿1的环量。即:

4-1边值问题的唯一性定理 一、边值问题 边值问题是指存在边界面的电磁问题 根据给定边界条件对边值问题分类: >第一类边值问题:已知电位函数在全部边界面上的分布值

3.6恒定电场 恒定电场:恒定电流(运动电荷)产生的电场。 一、恒定电场基本方程

补充内容:拉普拉斯运算 标量场的拉普拉斯运算 对标量场的梯度求散度的运算称为拉普拉斯运算。记作:

亥姆霍兹定理告诉我们:矢量场的散度和旋度决定其性质,因此,静电场的基本方程即为电场的散度、旋度计算式。 一、真空中静电场的散度高斯定理 真空中静电场的散度

一、库仑定律 库仑定律描述了真空中两个点电荷间相互作用力的规律