中南民族大學2021年碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

    科目名稱：大學物理（光、電磁、振動和波）科目代碼：834

    使用學科（類別）光學工程

    一、考試性質(zhì)

    大學物理（光、電磁、振動和波）考試是為中南民族大學電信學院招收光學工程學科的碩士研究生而設置的具有選拔性質(zhì)的入學考試科目，其目的是科學、公平、有效地測試考生掌握大學本科階段物理基礎知識、基本理論、基本方法的水平和分析問題、解決問題的能力，評價的標準是高等學校光學、光信息、物理等學科優(yōu)秀本科畢業(yè)生所能達到的及格及及格以上水平，以利于擇優(yōu)選拔，確保碩士研究生的招生質(zhì)量。

    二、考查目標

    大學物理（光、電磁、振動和波）考試涵蓋光學、電磁學、振動和波的內(nèi)容。要求考生系統(tǒng)掌握上述內(nèi)容的基本理論、基本知識和基本方法，能夠運用所學的基本理論、基本知識和基本方法分析、判斷和解決有關理論問題和實際問題。

    三、考試形式和試卷結構

    1.試卷滿分及考試時間

    2.本試卷滿分為（150）分，考試時間為（3）小時

    3.考試方式為閉卷、筆試。

    4.試卷考查的題型及其比例

    判斷題約10%

    選擇題約30%

    填空題約20%

    計算、證明與論述題約40%

    四、考查內(nèi)容第一部分光學

    1、理解光的相干性、相干條件及獲得相干光的方法，掌握光程、光程差、半波損失及光的干涉條件。

    2、理解楊氏雙縫干涉，能確定干涉條紋在屏上的位置，理解薄膜的等厚干涉和等傾干涉以及增透膜和增反膜。

    3、掌握劈尖干涉，能確定條紋間距及膜的厚度差，了解牛頓環(huán)和邁克耳遜干涉儀的工作原理。

    4、了解惠更斯—菲涅耳原理及處理單縫的夫瑯和費衍射的半波帶法。理解單縫衍射公式，會分析、確定單縫衍射條紋的位置及縫寬和波長對衍射條紋分布的影響，了解圓孔衍射和光學儀器的分辯本領。

    5、理解光柵衍射公式，會確定光衍射各級明紋的位置，會分析斜入射的情況及光柵衍射的缺級現(xiàn)象。

    6、了解X射線的晶格衍射及布拉格公式。

    7、理解自然光、偏振光和部分偏振光。理解線偏振光的獲得方法和檢驗方法。

    8、理解布儒斯特定律和馬呂斯定律，了解光的雙折射現(xiàn)象。第二部分電磁學

    1、掌握靜電場的電場強度和電勢的概念以及電場強度疊加原理和電勢疊加原理。理解場強與電勢的微分關系。能計算一些簡單問題中的電場強度和電勢。

    2、理解靜電場的基本規(guī)律：高斯定理和環(huán)路定理。理解用高斯定理計算電場強度的條件和方法。

    3、掌握磁感應強度的概念。理解畢奧-薩伐爾定律，能計算一些簡單問題中的磁感應強度。

    4、理解穩(wěn)恒磁場的基本規(guī)律：磁場高斯定理和安培環(huán)路定理。理解用安培環(huán)路定理計算磁感應強度的條件和方法。

    5、理解安培定律和洛倫茲力公式。了解電偶極矩和磁矩的概念。能計算電偶極子在均勻電場中，簡單幾何形狀載流導體和載流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直載流導線產(chǎn)生的非均勻磁場中所受的力和力矩。能分析點電荷在均勻電場和非均勻磁場中的受力和運動。

    6、了解導體的靜電平衡條件。了解介質(zhì)的極化、磁化現(xiàn)象及其微觀解釋。了解鐵磁質(zhì)的特性。了解有介質(zhì)存在時的高斯定理和安培環(huán)路定理。

    7、理解電動勢概念。掌握法拉第電磁感應定律。理解動生電動勢及感生電動勢。

    8、理解電容、自感系數(shù)和互感系數(shù)。能計算一些簡單問題中的電容、自感系數(shù)和互感系數(shù)。

    9、理解電能密度、磁能密度。能計算一些簡單問題中的電場能量和磁場能量。

    10、了解渦旋電場、位移電流的概念以及麥克斯韋方程組(積分形式)的物理意義。

    第三部分振動和波動

    1、掌握描述諧振動和簡諧波的各物理量(特別是相位)及各量的關系，理解旋轉(zhuǎn)矢量法。

    2、掌握諧振動的基本特征，能建立一維諧振動的微分方程，能根據(jù)給定的初始條件寫出一維諧振動的運動方程，并理解其物理意義。理解同方向、同頻率的兩個諧振動的合成規(guī)律。

    3、理解機械波產(chǎn)生的條件。掌握由已知質(zhì)點的諧振動方程得出平面簡諧波的波函數(shù)的方法及波函數(shù)的物理意義。理解波形圖線。了解波的能量傳播特征及能流、能流密度概念。

    4、了解惠更斯原理和波的疊加原理。理解波的相干條件，能應用相位差和波程差分析、確定相干波疊加后振幅加強和減弱條件。理解駐波及其形成條件。了解駐波和行波的區(qū)別。

    5、了解機械波的多普勒效應及其產(chǎn)生原因。在波源或觀察者單獨相對介質(zhì)運動，且運動方向沿二者連線的情況下，能用多普勒頻移公式進行計算。

    6、理解電磁波性質(zhì)，理解電磁波和機械波相似之處，并能夠解決相關問題。

    五、參考書目

    《大學物理學》（第四版主編趙近芳）六、特殊說明

    考生可使用不帶存儲功能的計算器。

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