電磁學準備要領

「電磁學」與「電磁波」是同學在大學四年中最感困擾的課程。多數的同學都有類似的學習情形:在學校老師的課程教授中,往往不知所云,回家閱讀講義課本,僅存的一點學習動力也被複雜的數學公式所搞砸;而少數還可理解的內容,由於計算的過程亦太複雜,在考場上也寫不出來,寫出來的,答案也不知對否。因此,「艱難」是大部分同學對電磁學與電磁波的共同認知,「逃避」則是多數同學面對這門課的共同反應。在此建議同學:在學習電磁學(特別是電磁波)的課程裡,務必謹記別被繁複的數學公式所困惑,要以最強的電機觀念(或稱物理觀念)與直覺,去學習電磁學,如此才可破除學習障礙。

  在準備電磁學時,最重要的是先確定你所要考的所別,電機所的電磁學和物理、天文、醫工等的電磁學,所著重的內容相差很多。若是準備電機類所,必須平面波、傳輸線、波導管、天線部分等多下點功夫。 若是準備物理、天文、醫工類所,靜電、鏡磁部分就得花較多時間準備。但是不論你所要考的所為何,同樣都得把每一章節最基本的定理、定義搞清楚記牢才行。靜電、靜磁中的基本定律,庫倫電律、比歐沙伐定律、靜電、靜磁中的基本式都要很清楚來龍去脈。把一些很基本的結果,如:高對稱特別的例子多推導幾遍,了解公式中每一項的物理意義。像電偶極所造的電場、電位、電偶極在電場中所受的力、力矩、電位能等等也都是很基本,很重要的重點。至於Maxwell方程式需要了解每一項所代表的物理意義。

 每一項的由來,徹底了解後在下一章的電磁波在推導電磁波方程時,就能夠更加熟練,更有整體觀念,把均勻平面波弄熟,然後當你接觸非均勻平面波時,你就能夠很快上手。垂直入射如何推廣應用到傾斜入射,任何波都可分解成TE、TM所代表的意義。

 傳輸線用電報方程的表示法,傳播常數、Wave number了解它在傳輸線中的意義,輸入阻抗的應用,輸入端負載端的電壓波電流波的分析。透射係數、反射係數、電壓駐波比、電壓反射圖、電流反射圖等等都是很重要很基本的內容。把傳輸線的推導弄熟,或許直接考推導的機率不大,但卻可以把整體的觀念弄熟,讓你的觀念很清楚。至於波導管、天線等,也是應該將推導熟練,若熟練後也能夠把它和第五章平面波串起來。

電磁考情趨勢

(一)章節重點分析(以★表示重要性)

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二)名校考情趨勢
台大電信所甲組(電磁學及電磁波)】
考題常加入時事問題,測試考生是否能夠活用電磁學觀念去解析題目。考生必須快速看出考題的關鍵字而好下手,也就是快速尋找道題目真正要問的東西。然後再回頭找尋分析時所需要的已知資料,才不會花太多時間在了解故事上。題目很重視電磁波的部份,也不太會考較冷門的單元。
【台大光電 / 物理所(電磁學及電磁波)】
較著重考古題,尤其是一再出現的題目一定要弄搞熟練,部分考題會重視考生的基本觀念及基本題型有沒有熟悉,因此,只要能把基本單元的觀念弄懂,並且在考試時冷靜破題。
【交大電子所甲組(電磁學)】幾乎每年考題趨勢都不盡相同,內容就是整個電磁學的範圍。請持續加強電磁學的觀念,因為題目有時出的蠻活的,所以只有好好打下基礎,以及不斷練習考題才能掌握高分。
【清大電子所(電磁學)
】近年來多以電磁波為主,且幾乎近幾年都ㄧ定會有平面波反入射及傳輸線融合波導的問題。此外,向量靜電磁的基本題型一定要會,因為送分題往往出現在這些部分。
【清大光電所 (電磁學電磁波(70%)及基礎光學(30%))】
會出基礎光學的題目,命題方向大致上都是以電磁學平面波入射反射觀念出發命題,所以不會很難。建議同學在準備上仍要以準備電磁學電磁波為主。
【交大電物所(電磁學)】
有時候會比較刁難學生。最常出現的題目為靜電學&靜磁學的邊界值問題等複雜推導。不過幾乎每年必會出現靜電靜磁學基本典型題目,所以電磁波出題部分的比較相對下降。
【成大光電所(電磁學)】考題多屬於課本衍伸變化題。尤其是電磁波的部份特定幾年就會出現不但推導複雜而且觀念頗難的思考題,所以同學ㄧ定要好好針對課本習題以及考古題多做衍伸思考。
【中央光電所(電磁學)】考題多屬於課本基本典型題。其所涵蓋的範圍可以說是全部電磁學的章節,也就是說電磁學全部都考過。另外,要特別注意會考普通物理,所以考前請同學務必稍微複習普物這科。

引用http://vivianchiu1.pixnet.net/blog/post/27513281

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