电磁场复习题1

一、填空题

1. Faraday 电磁感应现象的物理本质是: 。

2. 在时变场中的理想导体表面,磁场与表面 。

3. 库仑规范0A ∇⋅= 限制了矢量磁位A

的 。

4. 理想介质条件是: 。

5. 一半径为 a 的圆柱形导体在均匀外磁场中磁化后,导体内的磁化强度为

0z M M e =

, 则导体表面的磁化电流密度为 。

6.静止电荷所产生的电场,称之为_______。

7.面电荷密度σ( r )的定义是_______,用它来描述电荷在_______的分布。

8.电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向_______。

9.恒定电场中,电源的电动势等于_______从电源负极到正极的线积分。 10.散度定理(高斯定理)的一般表达式为_______。 11.变化的磁场产生电场的现象称作_______定律。

12.库仑规范限制了矢量磁位 A 的多值性,但不能唯一确定

A 还必须给出

A _______。

13.时变电磁场中的动态位既是时间的函数,也是_______的函数。 14.矩形波导中最低阶的TM 模式是_______。

15. 已知A =x e

-9 y

e -z e ,B =2x e -4y e +3z e

,则

(1)

B A += (2) B A

-= (3) B A ⋅= (4)B

A ⨯= 。

16.已知A

=x e

+b y e

+c z e

,B

=-x e +3y e +8z e

,若使A

⊥B

及A

∥B

,则 b = 和c =

17.已知A =12 x e

+9 y

e +z e

,B =a x e +b y e ,若B ⊥A 及B 的模为1,则

a = 和

b = 。

18.已知z y x xy z y x u 62332222--++++=,求在点(0,0,0)和点(1,1,1)处的梯度分别为 和 。

19.已知矢量场A =)(2x axz +x e

+)(2xy by +y

e +)2(2

xyz cxz z z -+-z e

,使得A 成

为一无源场,则a= , b= , c= 。

20.电流连续性原理表示为 。

21.静电场基本方程为 , 和 。 22.恒定电场基本方程为 , 和 。

23.矢量场的环流量有两种特性:一是环流量为0,表明这个矢量场 。另一个是环流量不为0,表明矢量场的 。

24.带电导体内静电场值为 ,从电位的角度来说,导体是一个 ,电荷分

布在导体的 。

25.分离变量法是一种重要的求解微分方程的方法,这种方法要求待求的偏微分方程的解可以表示为 函数的乘积,而且每个函数仅是 坐标的函数,这样可以把偏微分方程化为 来求解。

26.求解边值问题时的边界条件分为3类,第一类为 ,这种条件成为狄利克莱条件。第二类为已知 ,成为诺伊曼条件。第三类条件为 ,称为混合边界条件。在每种边界条件下,方程的解是 。

27.无界的介质空间中场的基本变量B 和H 是 ,当遇到不同介质的分界面时,B 和H 经过分解面时要发生 ,用公式表示就是 。

28.亥姆霍兹定理可以对Maxwell 方程做一个简单的解释:矢量场的 和 都表示矢量场的源,Maxwell 方程表明了 和它们的 之间的关系。 29.在球面坐标系中,当ϕ与φ无关时,拉普拉斯方程的通解为:

(1)

[](cos )

m

m m

m m m A

r

B r

P ϕθ∞

-+==

+∑ 。

30.在介电常数为e 的均匀各向同性介质中,电位函数为 ,则电场强度 。 31.复数形式的麦克斯韦方程组是: 。

32.镜象法的理论依据是 。基本方法是在所求场域的外部放置镜像电荷以等效的取代边界表面的 。

33.若在某真空区域中,恒定电场的矢量位为23

2

z

A x e =- ,则电流分布J

= ,

磁感应强度B =

34.时谐场中,坡印廷矢量的瞬时值和平均值分别为:

*1

,

R e()

2

av S E H S E H =⨯=⨯ 。

35.在z >0半空间中充满202εε=的电介质,z <0半空间中是空气10εε=,在介

质表面无自由电荷分布。若空气中的静电场为

128x z E e e =+

,则电介质中的

静电场和电位移矢量分别为 。

36.真空中位于'r r

点的点电荷q 的电位的泊松方程为: 。

37.矢量的通量的物理含义是 ,散度的物理含义是 ,散度与通量的关系是 。

38.坡印廷矢量的数学表达式为 ,其物理含义是 ,表达式S d H E S

⋅⨯⎰

)(的物理

意义是 。

39.一般的介质折射率定义是 ,折射率与波速和相对介电常数之间的关系分别为 、 。

40.梯度的物理意义是 ,等值面、方向导数与梯度的关系是 。

41.时谐场是 ,一般采用时谐场来分析时变电磁场的一般规律,是因为 。

42.静态场是指 ,静态场包括 、 、 ,分别是由 、 、 产生的。

43.在国际单位制中,电场强度的单位是 ;电通量密度的单位是 ;磁场强度的单位是 ;磁感应强度的单位是 ;真空中介电常数的单位是 。

44.静电场E 和电位的关系是 ,E 的方向是从电位 处指向电位 处。 45.真空中的静电场是 场和 场;而恒定磁场是 场和 场。 46.传导电流密度J= 。位移电流密度J= 。

二、选择题

1. 判断下列矢量哪一个可能是静电场( )。

A .369x y z E xe ye ze =++

B .369x y z E ye ze ze =++

C .369x y z E ze xe ye =++

D .369x y z

E xye yze zxe =++ 2. 均匀平面波电场复振幅分量为(/2)

2-2

jkz

-2j kz x y

E 10e

E 510e

p --+=? 、,则极化方式

是( )。

A .右旋圆极化

B .左旋圆极化

C .右旋椭圆极化

D .左旋椭圆极化

3. 一无限长空心铜圆柱体载有电流I ,内外半径分别为R 1和R 2,另一无限长实心铜圆柱体载有电流I ,半径为R2,则在离轴线相同的距离r (r>R2)处( )。 A .两种载流导体产生的磁场强度大小相同 B .空心载流导体产生的磁场强度值较大 C .实心载流导体产生的磁场强度值较大

4. 在导电媒质中,正弦均匀平面电磁波的电场分量与磁场分量的相位( )。 A .相等 B .不相等 C .相位差必为4

π

D .相位差必为

2

π

5. 两个给定的导体回路间的互感 ( )

A .与导体上所载的电流有关

B .与空间磁场分布有关

C .与两导体的相对位置有关

D .同时选A ,B ,C

6. 当磁感应强度相同时,铁磁物质与非铁磁物质中的磁场能量密度相比( )。 A .非铁磁物质中的磁场能量密度较大 B .铁磁物质中的磁场能量密度较大 C .两者相等 D .无法判断

7. 一般导电媒质的波阻抗(亦称本征阻抗)c η的值是一个。( )

A.实数B.纯虚数C.复数D.可能为实数也可能为纯虚数

8. 静电场在边界形状完全相同的两个区域上满足相同的边界条件,则两个区域中的场分布

A.一定相同B.一定不相同C.不能断定相同或不相同

9.电荷只能在分子或原子范围内作微小位移的物质称为( )

A.导体

B.固体

C.液体

D.电介质

10.导体电容的大小( )

A.与导体的电势有关

B.与导体所带电荷有关

C.与导体的电势无关

D.与导体间电位差有关

11.在两种媒质的分界面上,若分界面上存在传导电流,则边界条件为( )

A. H t不连续,B n不连续

B. H t不连续,B n连续

C. H t连续,B n不连续

D. H t连续,B n连续

12.磁感应强度在某磁媒质中比无界真空中小,称这种磁媒质是( )

A.顺磁物质

B.逆磁物质

C.永磁物质

D.软磁物质

13.沿z轴方向传播的均匀平面波,E x=cos(ωt-kz-90°),E y=cos(ωt-kz-180°),问该平面波是( )

A.直线极化

B.圆极化

C.椭圆极化

D.水平极化

14.静电场边值问题的求解,可归结为在给定边界条件下,对拉普拉斯方程的求解,若边界形状为圆柱体,则宜适用( )

A.直角坐标中的分离变量法

B.圆柱坐标中的分离变量法

C.球坐标中的分离变量法

D.有限差分法

15.相同尺寸和匝数的空心线圈的电感系数( )铁心线圈的电感系数。

A.大于

B.等于

C.小于

D.不确定于

16.真空中均匀平面波的波阻抗为( )

A. 237Ω

B. 277Ω

C. 327Ω

D. 377Ω

17.波长为1米的场源,在自由空间中的频率( )

A. 30MHz

B. 300MHz

C. 3000MHz

D. 3MHz

18. 一个无限平面的立体角为( )。

A. 2π

B. 4π

C. π

D. 0

19. 自由空间中有两个点电荷,一个点电荷+q位于直角坐标(a,0,0),另一个点电荷-2q,位于

直角坐标(-2a,0,0)处,则电场为0的点的位置为( )。

A. (0,0,0)

B. ((3+22)a,0,0)

C. ((3-22)a,0,0)

D. 上面三个都不对

20. 任何可以确立静态场的均匀导波装置,均可以传输( )。

A. TEM

B. TM

C. TE

D. 不确定

21. 电磁波从一种介质入射到另一种介质会发生全反射是( )。

A. 水到空气

B. 空气到水

C. 空气到玻璃

D. 空气到金属 22. 交变电磁场中,回路感应电动势与材料的电导率( )。

A. 成正比关系

B. 成反比关系

C. 成平方关系

D. 无关 23. 真空中电场强度与电位移矢量的一般关系为( )。 A. →

E =ε→

D B. →

E =ε

D

C. →D =ε→E

D. →D =ε

E

24. 不管带电体的尺寸、形状如何,总可以画出一系列等位面,而这些等位面上的等位线与电力线相交成( )。

A. 45°

B. 180°

C. 90°

D. 225° 25. 电场强度为→

E =→

e x E 0sin(ωt-βz+

4

π)+ →

e y E 0cos(ωt-βz+

4

π)的电磁波是( )。

A. 圆极化波

B. 线极化波

C. 椭圆极化波

D. 不能确定其极化形式

26. 一个点电荷q 放在球形高斯面的球心处,如果将点电荷q 移离球心,且还在高斯面内,则穿过高斯面的电通量将( )。

A. 增加

B. 减小

C. 可能增大,也可能减小

D. 不变

27. 一空心的带电导体球壳,球心、内表面和外表面的电位是_____,而其电场强度是_____。( )

A. 相等/不相等

B. 不相等/相等

C. 相等/相等

D. 不相等/不相等

28.麦克斯韦方程组的时谐形式中,下列表达式正确是( )

(A )H J i D ω∇⨯=+

(B )H J i B ω∇⨯=+

(C )0H ∇⨯=

29.已知矢量()3322x y z E xe y z e ye =+--

,能否作为静电场中电场强度的表达式( )

(A )不可以 (B )可以 (C )没有办法讨论

30.在无源的真空中,已知均匀平面波的电场为()02ikz x y E iE e e e -=-

,则此波是( )波

(A )椭圆极化 (B )圆极化 (C )直线极化 31.静电场是( )

(A )有源有旋场 (B )有源无旋场 (C )无源无旋场 32.时变电磁场的激发源是( )

(A )电荷和电流 (B )变化的电场和磁场 (C )同时选择A 和B

33.用镜像法求解电场边值问题时,判断镜像电荷的选取是否正确的根据是( )。 A .镜像电荷是否对称 B .电位所满足的方程是否未改变 C .边界条件是否保持不变 D .同时选择B 和C

34. 微分形式的安培环路定律表达式为H J ∇⨯= ,其中的J

( )。

A .是自由电流密度

B .是束缚电流密度

C .是自由电流和束缚电流密度

D .若在真空中则是自由电流密度;在介质中则为束缚电流密度 35. 两个载流线圈之间存在互感,对互感没有影响的是( )。 A .线圈的尺寸 B .两个线圈的相对位置 C .线圈上的电流 D .线圈所在空间的介质

36. 一导体回路位于与磁场力线垂直的平面内,欲使回路中产生感应电动势,应使( )。 A .磁场随时间变化 B .回路运动 C .磁场分布不均匀 D .同时选择A 和B

37.一沿+z 传播的均匀平面波,电场的复数形式为()m x y E E e je =-r r r

,则其极化方式是()。

A .直线极化

B .椭圆极化

C .右旋圆极化

D .左旋圆极化

38.在边界形状完全相同的两个区域内的静电场,满足相同的边界条件,则两个区域中的场分布( )。

A .一定相同

B .一定不相同

C .不能断定相同或不相同 39.两相交并接地导体平板夹角为α,则两板之间区域的静电场( )。 A .总可用镜象法求出。 B .不能用镜象法求出。

C .当/n απ= 且n 为正整数时,可以用镜象法求出。

D .当2/n απ= 且n 为正整数时,可以用镜象法求出。

电磁场复习题1

一、填空题 1. Faraday 电磁感应现象的物理本质是: 。 2. 在时变场中的理想导体表面,磁场与表面 。 3. 库仑规范0A ∇⋅= 限制了矢量磁位A 的 。 4. 理想介质条件是: 。 5. 一半径为 a 的圆柱形导体在均匀外磁场中磁化后,导体内的磁化强度为 0z M M e = , 则导体表面的磁化电流密度为 。 6.静止电荷所产生的电场,称之为_______。 7.面电荷密度σ( r )的定义是_______,用它来描述电荷在_______的分布。 8.电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向_______。 9.恒定电场中,电源的电动势等于_______从电源负极到正极的线积分。 10.散度定理(高斯定理)的一般表达式为_______。 11.变化的磁场产生电场的现象称作_______定律。 12.库仑规范限制了矢量磁位 A 的多值性,但不能唯一确定 A 还必须给出 A _______。 13.时变电磁场中的动态位既是时间的函数,也是_______的函数。 14.矩形波导中最低阶的TM 模式是_______。 15. 已知A =x e -9 y e -z e ,B =2x e -4y e +3z e ,则 (1) B A += (2) B A -= (3) B A ⋅= (4)B A ⨯= 。 16.已知A =x e +b y e +c z e ,B =-x e +3y e +8z e ,若使A ⊥B 及A ∥B ,则 b = 和c = 17.已知A =12 x e +9 y e +z e ,B =a x e +b y e ,若B ⊥A 及B 的模为1,则 a = 和 b = 。 18.已知z y x xy z y x u 62332222--++++=,求在点(0,0,0)和点(1,1,1)处的梯度分别为 和 。 19.已知矢量场A =)(2x axz +x e +)(2xy by +y e +)2(2 xyz cxz z z -+-z e ,使得A 成 为一无源场,则a= , b= , c= 。 20.电流连续性原理表示为 。 21.静电场基本方程为 , 和 。 22.恒定电场基本方程为 , 和 。 23.矢量场的环流量有两种特性:一是环流量为0,表明这个矢量场 。另一个是环流量不为0,表明矢量场的 。 24.带电导体内静电场值为 ,从电位的角度来说,导体是一个 ,电荷分

电磁场复习题

《电磁场》复习题A 一、填空题 1、描述电场对于电荷作用力的物理量叫做______________。 2、E线和等位面之间的关系是______________,和电场强度关系是______________。 3、静电场中的折射定律是______________。 4、静电场边界条件中的自然边界条件是______________。 5、静电场中,虚位移法求静电力的两个公式是______________、______________。 6、恒定磁场中的分界面衔接条件是______________、______________。 7、恒定磁场的泊松方程为______________。 8.材料能够安全承受的最大电场强度称为___________。 9.平板电容器的板面积增大时,电容量___________。 10.在均匀媒质中,电位函数满足的偏微分方程称为___________。 11.深埋于地下的球形导体接地体,其半径越大,接地电阻越___________。 12.多匝线圈交链磁通的总和,称为___________。 13.恒定磁场中的库仑规范就是选定矢量磁位A的散度为___________。 14.磁通连续性定理的微分形式是磁感应强度B的散度等于___________。 15.正弦电磁波在单位长度上相角的改变量称为___________。 16.电磁波的传播速度等于___________。 17.电场能量等于电场建立过程中外力所做的___________。 二、选择题 1.两点电荷所带电量大小不等,则电量大者所受作用力() A.更大B.更小 C.与电量小者相等D.大小不定 2.静电场中,场强大处,电位() A.更高B.更低 C.接近于零D.高低不定 3.A和B为两个均匀带电球,S为与A同心的球面,B在S之外,则S面的通量与B

电磁场复习题

电磁场复习题 1.设y=0平面是两种介质分界面,在y>0的区域内,ε1=5ε0,而在y<0的区域内ε2=3ε0。如已知E2=10i+20j伏/米,求D2,D1及E1。 2.简述静电场的基本性质。 3.为什么静电场解答是唯一的? 4.求空气中一个点电荷q在地面上引起的感应电荷分布情况。 5.真空中有两个同号点电荷:q1(=q)和q2(=3q),它们的距离为d。试决定在它们的联结线上,哪一点的电场强度为零;哪一点上由这两个电荷所引起的电场强度量值相等,方向一致。 6.一圆柱形电容器,外导体的直径为4厘米,内外导体间介质的击穿电场强度为200千伏/厘米,内导体的直径2γ可以自由选定,问γ为何值时,该电容器能承受最大电压并求此最大电压值? 7.由方程x3+y2+z=1000(其中x,y和z皆为正值)决定的曲面是一个电位为200伏的等位面。如果已知曲面上P点(7米,25米,32米)的|E|=50伏/米,求该点上的E。 8.一平行板电容器,极板面积S=400厘米2,两板相距d=0.5厘米,两板中间的一半厚度为玻璃所占,另一半为空气。已知玻璃的εr=7,其击穿场强为60千伏/厘米,空气的击穿场强为30千伏/厘米。当电容器接到10千伏的电源时,会不

会被击穿? 9.半径为R的金属球壳内,离球心d(d0处媒质的磁导率为μ1=5μ0;在y<0

电磁场复习题

一、填空题 ⒈电场强度的方向与( )的受力方向相同。 ⒉电偶极子产生的电场为()。 ⒊无限长带线电荷密度为τ的导线周围电场强度为( )。 ⒋静电场中,选定Q点为电位参考点,则空间任一点P的电位值为( )。 ⒌电力线的微分方程为( )。 ⒍球坐标系中电力线的微分方程为( )。 ⒎静电场中,电通密度与电场强度、极化强度之间的关系式为( )。 ⒏各向同性的线性介质中,极化强度与电场强度的关系为( )。 ⒐极化电介质中电通密度与电场强度和极化强度的关系式为( )。 ⒑静电场中媒质分界面上的衔接条件为( )和( )。 ⒒静电场中导体与电介质分界面上电位表示的衔接条件为( )和( )。 ⒓真空中半径为a的孤立导体球的电容量为( )。 ⒔半径为a的球形区域内均匀分布有电荷体密度为ρ,则此球内电场为( )。 ⒕静电场中电位函数的泊松方程为( )。 ⒖同轴电缆内外导体半径分别为a和b,电压为U,中间介质介电常数为ε,则中间介质的电场强度为( )。 ⒗内外半径分别为a和b的同心球面间电容量为( )。 ⒘已知带电体上连续电荷分布密度函数和电位分布,计算静电能量的公式为( )。 ⒙已知n个分离带电体上电荷量和电位分布,计算总的静电能量的公式为( )。 ⒚已知静电场分布区域中电场强度分布以及区域媒质介电常数,总的静电能量计算公式为( )。 ⒛电荷为q的带电体在电场中受到电场力为( )。 21静电场中,对带电荷量不变的系统,虚位移法计算电场力的公式为( )。 22静电场中,对电位不变系统,虚位移法计算电场力的公式为( )。 23在自由空间中,电荷运动形成的电流称为( )。 24恒定电场中电流连续性方程为( )。 25恒定电流指的是( )。

电磁场理论复习试题

1. 两导体间的电容与_A__有关 A. 导体间的位置 B. 导体上的电量 C. 导体间的电压 D. 导体间的电场强度 2. 下面关于静电场中的导体的描述不正确的是:____C__ A. 导体处于非平衡状态。 B. 导体内部电场处处为零。 C. 电荷分布在导体内部。 D. 导体表面的电场垂直于导体表面 3. 在不同介质的分界面上,电位是__B_。 A. 不连续的 B. 连续的 C. 不确定的 D. 等于零 4. 静电场的源是A A. 静止的电荷 B. 电流 C. 时变的电荷 D. 磁荷 5. 静电场的旋度等于__D_。 A. 电荷密度 B. 电荷密度与介电常数之比 C. 电位 D. 零 6. 在理想导体表面上电场强度的切向分量D A. 不连续的 B. 连续的 C. 不确定的 D. 等于零 7. 静电场中的电场储能密度为B A. B. C. D. 8. 自由空间中静电场通过任一闭合曲面的总通量,等于B A. 整个空间的总电荷量与自由空间介电常数之比 B. 该闭合曲面内所包围的总电荷量与自由空间介电常数之比。 C. 该闭合曲面内所包围的总电荷量与自由空间相对介电常数之比。 D. 该闭合曲面内所包围的总电荷量。 9. 虚位移法求解静电力的原理依据是G A. 高斯定律 B. 库仑定律 C. 能量守恒定律 D. 静电场的边界条件

10. 静电场中的介质产生极化现象,介质内电场与外加电场相比,有何变化? A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 不确定 11. 恒定电场中,电流密度的散度在源外区域中等于B____ A. 电荷密度 B. 零 C. 电荷密度与介电常数之比 D. 电位 12. 恒定电场中的电流连续性方程反映了___A_ A. 电荷守恒定律 B. 欧姆定律 C. 基尔霍夫电压定律 D. 焦耳定律 13. 恒定电场的源是___B_ A. 静止的电荷 B. 恒定电流 C. 时变的电荷 D. 时变电流 14. 根据恒定电场与无源区静电场的比拟关系,导体系统的电导可直接由静电场中导体系统的D A. 电量 B. 电位差 C. 电感 D. 电容 15. 恒定电场中,流入或流出闭合面的总电流等于__C___ A. 闭合面包围的总电荷量 B. 闭合面包围的总电荷量与介电常数之比 C. 零 D. 总电荷量随时间的变化率 16. 恒定电场是D A. 有旋度 B. 时变场 C. 非保守场 D. 无旋场 17. 在恒定电场中,分界面两边电流密度矢量的法向方向是B A. 不连续的 B. 连续的 C. 不确定的 D. 等于零 18. 导电媒质中的功率损耗反映了电路中的_D____ A. 电荷守恒定律 B. 欧姆定律 C. 基尔霍夫电压定 D. 焦耳定律 19. 下面关于电流密度的描述正确的是A A. 电流密度的大小为单位时间垂直穿过单位面积的电荷量,方向为正电荷运动的方向。 B. 电流密度的大小为单位时间穿过单位面积的电荷量,方向为正电荷运动的方向。 C. 电流密度的大小为单位时间垂直穿过单位面积的电荷量,方向为负电荷运动的方向。 D. 流密度的大小为单位时间通过任一横截面的电荷量。 21. 反映了电路中的_B___ A. 基尔霍夫电流定律 B. 欧姆定律 C. 基尔霍夫电压定律 D. 焦耳定律 22. 磁感应强度和矢量磁位的关系是____C A. B. C. D.

电磁场理论复习题

电磁场理论复习题 第一章 1 求矢量22x y z x x y z =++A e e e 沿xy 平面上的一个边长为2的正方形回路的线积分,此正方形的两边分别与x 轴和y 轴相重合。再求??A 对此回路所包围的曲面积分,验证斯托克斯定理。 解 2 2 2 2 2 d d d 2d 0d 8C x x x x y y =-+-=?????A l 又 2222x y z x z yz x x y z x x y z ? ?? ??==+???e e e A e e 所以 2200 d (22)d d 8x z z S yz x x y ??=+=???A S e e e 故有 d 8C =?A l d S =???A S 2. 三角形的三个顶点为1(0,1,2)P -、2(4,1,3)P -和3(6,2,5)P 。 (1)判断 123 PP P ?是否为一直角三角形; (2)求三角形的面积。 解 (1)三个顶点1(0,1,2)P -、2(4,1,3)P -和3(6,2,5) P 的位置矢量分别为 12y z =-r e e ,243x y z =+-r e e e ,3625x y z =++r e e e 则 12214x z =-=-R r r e e , 233228x y z =-=++R r r e e e , 311367x y z =-=---R r r e e e 由此可见 1223(4)(28)0x z x y z =-++=R R e e e e e 故123 PP P ?为一直角三角形。 (2)三角形的面积 1223121117.13 22S =?=?=R R R R 3 求矢量2x y x xy =+A e e 沿圆周222x y a +=的线积分,再计算??A 对此圆面积的积分。 解 2 d d d C C x x xy y = += ? ? A l 242 4 2 2 (cos sin cos sin )d 4 a a a π πφφφφφ-+= ? d ()d y x z z S S A A S x y ????=-=????A S e e 24 2 22 00 d sin d d 4 a S a y S r r r π πφφ== ???

电磁场复习题(1)

2017-2018学年第2学期《电磁场理论》期中测试题 一、填空、判断题(填空每空2分,判断每题1分,共35分) 1. 静止电荷所产生的电场,称之为 静电场 ;电荷Q 在某点所受电场力为F ,则该点电场强度的大小 为 F E Q =。 2. _电荷_的规则运动形成电流;将单位正电荷从电源负极移动到正极,_ 非静电力 _所做的功定义为 电源的电动势。 3. 静电场是有势场,静电场中各点的电场与电位关系用公式表示是E φ=-? 。 4. 静电场是无旋场,故电场强度沿任一条闭合路径的积分等于 零 。 5.亥姆霍兹定理指出,若唯一地确定一个矢量场(场量为A ),则必须同时给定该场矢量的 旋度A ?? 及 散度A ? 。 6. 可以用电位的 负梯度 来表示电场强度;当电位的参考点选定之后,静电场中各点的电位值是 唯一确定的 。 7. 根据场量与时间有无关系(随时间是否变化),将场分为 静态场 和 时变场 。 1. 在空间某点梯度的大小为该点标量函数的最大变化率,即该点最大方向导数。 ( ) 2. 静电场是一个有源无旋场。 ( ) 3. 静电场中电场强度的通量是由系统中全部电荷产生的,而所包围面上的电场强度仅与闭合面所包围 的净电荷有关。 ( ) 4. 旋度的大小是对应点环量密度的最大值,旋度的方向是该点取得最大环量面密度时的方向。 ( ) 5. 静电场中试验电荷受到的作用力大小与试验电荷的电量无关。 ( ) 6. 高斯定理的积分形式描述了闭合曲面的电场强度通量与闭合曲面内电荷之间的关系。 ( ) 7. 如果两个不等于零的矢量的点积等于零,则此两个矢量必然相互平行。 ( ) 8. 在静电场和恒定电场中,电场强度沿着任何闭合回路的环量都是等于零。 ( ) 9. 亥姆霍兹定理告诉我们,研究任何一个矢量场应该从矢量的梯度和散度两个角度去研究。 ( ) 10. 电介质中电场强度的源是自由电荷,电位移矢量的源是束缚电荷。 ( ) 11. 在各向同性导电媒质中,电位移矢量 D 线与电流密度J 线方向是一致。 ( ) 二、简答题(每题5分,共20分) 1.简述亥姆霍兹定理,并说明其意义。 答:当一个有界矢量场的散度、旋度和边界条件确定时,该矢量场就唯一地确定了,这一规律称为亥姆 霍兹定理。 亥姆霍兹定理告诉我们,研究任意一个矢量场(如电场、磁场等),需要从它的散度和旋度两个方面去 研究,或者是从矢量场的通量和环量两个方面去研究。 2. 试简述静电平衡状态下带电导体的性质。 答:静电平衡状态下,电荷趋于表面分布,带电导体是等位体,导体表面为等位面;导体内部电场强度 等于零,在导体表面只有电场的法向分量。 3. 简述高斯通量定理,并写出其积分形式和微分形式的表达式。 答:高斯通量定理是指从封闭面发出的总电通量数值上等于包含在该封闭面内的净正电荷。 其积分形式和微分形式的表达式分别为: s D dS Q =? v D ρ??=

电磁场复习题

1、请简述斯托克斯定理,写出其数学表达式,其物理意义? 2、请简述亥姆霍兹定理,写出其数学表达式。 3、什么是高斯通量定律?在电场具有什么特征时可以用它来求解静电场问题? 4、求双导线单位长度的自感L0,设两导线间距为D ,导线半径为a ,电流方向相反, 5、试写出麦克斯韦方程组的频域形式。在磁准静态中的时变电场中任意两点间电压是否有变化,为什么? 6、请回答静电场唯一性定理的重要意义? 7、相互成直角的两个导电平面构成的系统,在x=1,y=1 处放置一个点电荷q ,试用镜像法确定镜像电荷位置和大小,并求x=2,y=2 处的电位。(设无穷远为电位参考点) 8、设传输线的长度为l , 试求图示两线传输线的外自感。 9、标量磁位的引入的条件是什么?其物理意义又是什么?为什么要规定磁屏障? 10、一介电常数为ε1的均匀介质球,处于均匀电场(E 0)中,设球心即为所选定的坐标原点,且E 0的方向沿着z 轴(如图)。试证明θθ?cos cos 2 -+=Br Ar 为本题电位函数的表 达式。 [球坐标下:2 2222222 sin 1)(sin sin 1)(1φ θθθθθ??+????+????=?V r V r r V r r r V ] 11、证明:在标量场中梯度是方向导数的最大值,并梯度的方向一定垂直等位面。 12、图如上题,若θθ?cos cos 2 -+=Br Ar 且设r=0处,0=?,球外介质介电常数为2ε。 求球内、外电位和场强。[球坐标下:φ θθφθ??+??+??=?V r e r V e r V e V r sin 1 ] 13、一长直载流导线平行于一无限大铁板(∞→Fe μ),相距为h ,通过电流I 方向如图,求:(1)、铁板表面任意点处的磁感应强度B 。 (2)、铁板内任意点处的磁场强度H 和磁感应强度B 。 (3)、载流导线单位长度所受到的磁场力。 (相关知识:采用镜像法计算点电荷与无限大介质平面系统的电场时,点电荷所在区域的电

电磁场复习题..

《电磁场》 一、填空题 1.静止电荷产生的电场称为 __ 场。它的特点是。 2.两个点电荷之间的作用力大小与两点电荷电量之积成关系。3.高斯定律的微分形式是,它表明静电场中任一点上电通密度的散度等于。 4.若电磁波从一种媒质进入另一种媒质,当入射角等于布儒斯特角时,两种媒质分界面会发生现象。 5.静止媒质中时变电磁场基本方程(微分形式)组为、 、、。时变电磁场在不同媒质分界面上的衔接条件是、、、。6.两种不同媒质分界面上的衔接条件是和。7.磁位相等的各点形成的曲面称为,它与磁场强度线。 8.导体中磁的扩散过程是按指数规律随时间衰减的。长薄导电圆管的扩散时间的表达式为。 9. 坡印亭定理反映了电磁场中的定律,其表达式为 。 10. 状态是传输能量所希望的一种工作状态。 11.波导的本征值与波导的和有关,波在波导中传播时,从传播模式变为非传播模式发生在处,此时的频率称为,其表达式为。 12.静电场中导体内的电场为,导体电位为,导体表面电荷分布可由公式计算。 简答、证明题(每题5分,共4题) 1.说明E、P二矢量的物理意义。E与介质有关,D与介质无关的说法对吗? 2.证明两个振幅相同,旋向相反的圆极化波可合成为一直线极化波。 3.坡印亭定理的数学表达式是什么?简要说明表达式中各项的物理含义。

第3页,共4页 第4页,共4页 4.什么是电准静态场?什么是磁准静态场? 四、计算题(每题10分,共3题) 1.真空中一半径为a 的球体内分布有体密度为常量ρ的电荷,试求静电能量。 2.设y=0的平面是两种媒质的分界面。在y>0处媒质的磁导率105μμ=;在y<0处,媒质的磁导率203μμ=。设已知分界面上无电流分布,且H 2=()1020x y e e +A/m ,求B 2 ,B 1和H 1。 3.在无源(ρ=0,J =0)的自由空间中,已知电磁场的电场强度复矢量()j z y E z Ee e β? -=,式中β、E 为常数。 求:(1)磁场强度复矢量H ? (z) (2)坡印亭矢量的瞬时值。 一、填空题(每空1分,共30空) 1.电场强度的单位是 ,大小与该点试验电荷的电荷量 ,与该点的电场 。处在真空中位于原点的点电荷q 在r 处引起的电场强度E (r )的表达为 。 2.点电荷对无限大接地导体平面的镜像特点是: , , 和 。 3.我们将跨步电压超过安全值达到对生命产生危险程度的范围称为 。 直接危及生命的是通过人体的 ,当通过人体的工频电流超过 时,有可能发生危险,超过 时将危及生命。 4.恒定磁场基本方程的积分形式和微分形式分别是 , , 及 , 。在两种不同媒质分界面上,衔接条件为 , 。 5.坡印亭定理反映了电磁场中的 定律,其表达式为 。 6.场量主要集中在导体表面附近的现象称为 。

电磁场精选复习题 附答案

电磁场精选复习题 一、单项选择题 (在答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分,共20分)。 1、导体在静电平衡下,其体内电荷密度( B )。 A.为常数 B.为零 C.不为零 D.不确定 2、两个点电荷对试验电荷的作用力可表示为两个力的( D )。 A.算术和B.代数和 C.平方和D.矢量和 3、电介质极化后,其内部存在( D )。 A. 自由正电荷 B. 自由负电荷 C. 自由正负电荷 D. 电偶极子 4、在两种导电介质的分界面处,电场强度的( A )保持连续. A.切向分量 B.幅值 C.法向分量 D.所有分量 5、介电常数为ε的介质区域中,静电荷的体密度为ρ,已知这些电荷产生的电场为E(x,y,z),而D(x,y,z)=εE(x,y,z)。下面的表达式中正确的是( C )。 A. ▽·D=0 B. ▽·E=ρ/ε0 C. ▽·D=ρ D. ▽×D=ρ 6、介质的极化程度取决于:( D )。 A:静电场B: 外加电场C: 极化电场D: 外加电场和极化电场之和 7、相同的场源条件下,真空中的电场强度是电介质中的( C )倍。 A.ε0εr B. 1/ε0εr C. εr D. 1/εr 8、梯度的:( C )。 A: 散度为0 B: 梯度为0 C: 旋度为0 9、旋度的:( A )。

A: 散度为0 B: 梯度为0 C: 旋度为0 10、导体电容的大小( C ) A.与导体的电势有关 B.与导体所带电荷有关 C.与导体的电势无关 D.与导体间电位差有关 11、下面的矢量函数中哪些可能是磁场:( B )。 A: r ar =H e B:()x y ay ax =-+H e e C: ()x y ax ay =+-H e e 12、在两种介质的分界面上,若分界面上存在传导电流,则边界条件为( B ) A. H t 不连续,B n 不连续 B. H t 不连续,B n 连续 C. H t 连续,B n 不连续 D. H t 连续,B n 连续 13、磁介质中的磁场强度由( D )产生. A.自由电流 B.束缚电流 C.磁化电流 D.自由电流和束缚电流共同 14、相同场源条件下,磁媒质中的磁感应强度是真空中磁感应强度的( C )倍。 A.μr μ0 B.1/μr μ0 C.μr D.1/μr 15、长度为L 的长直导线的内自感等于( B )。 A. πμ160L B. π μ 80L C. πμ40 L D. π μ20L 16、交变电磁场中,回路感应电动势与回路材料电导率的关系为( D ) A.电导率越大,感应电动势越大 B.电导率越大,感应电动势越小 C.电导率越小,感应电动势越大 D.感应电动势大小与电导率无关 17、坡印亭矢量与电磁场满足( B )法则。 A.左手 B.右手 C.亥姆霍兹 D.高斯 18、频率为50Hz 的场源,在自由空间中的波长为( A )。 A.6000km B.600km C.60km D.6km

高三物理电磁场复习一

高三物理电磁场复习一 一、单项选择题(共8小题) 1、物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系。如关系式U=IR ,既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V (伏)与A (安)和Ω(欧)的乘积等效。现有物理量单位:m (米)、s (秒)、N (牛)、J (焦)、W (瓦)、C (库)、F (法)、A (安)、Ω(欧)和T (特),由他们组合成的单位都与电压单位V (伏)等效的是( )B A .J/C 和N/C B .C/F 和/s m T 2? C .W/A 和m /s T C ?? D .ΩW ?和m A T ?? 2、处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子,利 用此原理可以进行静电除尘。如图所示,是一个用来研究静电除尘的实验装置,铝板与手摇起电机的正极相连,缝 被针与手摇起电机的负极相连,在铝板和缝被针中间放置 点燃的蚊香。转动手摇起电机,蚊香放出的烟雾会被电极吸附,停止转动手摇起电机,蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象,下列说法中正确的是 ( C ) A 、烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上 B 、同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小 C 、同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大 D 、同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变,离铝板越近则加速度越大 3、如图,D 是一只二极管,其作用是只允许电流从a 流向b , 不允许电流从b 流向a ,平行板电容器AB 内部原有电荷P 处 于静止状态,当两极板A 和B 的间距稍有变化的瞬间,关于P 的 运动情况,以下判断正确的是( AC ) A . A 和 B 的间距稍减小一些的瞬间,P 将向上运动 B . A 和B 的间距稍增大一些的瞬间,P 将向下运动 C . A 和B 的间距稍增大一些的瞬间,P 仍静止不动 D . A 和B 的间距稍减小一些的瞬间,P 将向下运动 4、如图所示,在绝缘平面上方存在着足够大的水平向右的匀强电 场,带正电的小金属块以一定初速度从A 点开始沿水平面向左做 直线运动,经L 长度到达B 点,速度变为零。此过程中,金属块损失的动能有23转化为电势能。金属块继续运动到某点C (图中未标出)时的动能和A 点时的动能相同,则金属块从A 开始运动到C 整个过程中经过的总路程为( D ) A .1.5L B .2L C .3L D .4L 5、如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小 球,其质量为m ,带电量为q ,小球可在棒上滑动,现将 塑料棒 蚊香 铁丝 橡皮泥 铝板 - +

电磁场与电磁波期末考试复习试题4套(部分含答案)

电磁场与电磁波期末考试复习资料1 1.圆柱坐标系中单位矢量 , 。 2.对于矢量A ,若 ,则=+•y x a y x a x )(2 , =⨯x z a y a x 2 。 3.给定两个矢量z y x a a a A 32-+=,z y a a B +-=4,则矢量A 的单位矢量为 ,矢量B A ⋅= 。 4.已知直角坐标系中点P 1(5,-2,1),P 2(3,1,2),则P1的位置矢量为 ,P1到P2的距离 矢量为 。 5.已知球坐标系中单位矢量 。 6.在两半无限大导电平面组成的直角劈形中间放置一点电荷,此时点电荷的镜像电荷个数为 。 7.点电荷q 在自由空间任一点r 处电场强度为 。 8.静电场中导体内的电场为 ,电场强度与电位函数的关系为 。 9.高斯散度定理的积分式为 ,它广泛的用于将一个封闭面积分变成等价的体积分,或者将一个体积分变成等价的封闭面积分。 10.已知任意一个矢量场A ,则其旋度的散度为 。 11.真空中静电场的基本方程的微分形式为 、 、 。 12.分析恒定磁场时,在无界真空中,两个基本场变量为 ,它们之间的关系为 。 13.斯托克斯定理为 ,它表明矢量场A 的旋度沿曲面S 的方向分量的面积分等于该矢量沿围绕此面积曲线边界的线积分。 14.任意一个标量场u ,则其梯度的旋度为 。 15.对于某一矢量 ,它的散度定义式为 ,用哈密顿算子表示为 。 16.介质中静电场的基本方程的积分式为 , , 。 17.介质中恒定磁场的基本方程的微分形式为 、 、 。 18.介质中恒定磁场的基本方程的积分式为 , , 。 19.静电场中两种介质分界面的边界条件是 , 。 20.在无限大的导体平面上方d 处放一点电荷q ,则其镜像电荷电量为 ,位置位于 ;如果一个点电荷置于两平行导体中间,则此点电荷有 镜像电荷。 21.矢量场223z a yz a y x a A z y x ++=在点P(1,1,0)的散度为 。 22.一个半径为a 的接地导体球,一点电荷q 位于距球心d 处,则其镜像电荷带电量为 ,位置位于 ;当点电荷q 向无限远处运动时,其镜像电荷向 运动。 23.恒定电场导电媒质中电流体密度与电场强度之间的关系式为 ,理想的导电媒质内部电场为 。 24.电介质分子在外加电场的作用下由原来的无序排列变成有序排列,这种现象称为电介质分子的 ,线性、各向同性的电介质中电场强度与电通密度的关系式为 。 25.一根无限长的直导线,带有电流I ,其在空间产生的磁通密度为 。 =⋅ϕρρa z a = ⨯ϕρa a z z y y x x A a A a A a A ++== ⨯θa a r z z y y x x A a A a A a A ++=

电磁场理论复习题

1. 两导体间的电容与_A__有关 A。导体间的位置B。导体上的电量C. 导体间的电压D. 导体间的电场强度2. 下面关于静电场中的导体的描述不正确的是:____C__ A。导体处于非平衡状态。B. 导体内部电场处处为零。 C。电荷分布在导体内部。D. 导体表面的电场垂直于导体表面 3. 在不同介质的分界面上,电位是__B_。 A. 不连续的 B. 连续的 C. 不确定的D。等于零 4. 静电场的源是A A. 静止的电荷B。电流C. 时变的电荷D. 磁荷 5。静电场的旋度等于__D_. A。电荷密度B. 电荷密度与介电常数之比C. 电位D。零 6。在理想导体表面上电场强度的切向分量D A. 不连续的B。连续的C. 不确定的D. 等于零 7。静电场中的电场储能密度为B A。B。C。D。 8. 自由空间中静电场通过任一闭合曲面的总通量,等于B A。整个空间的总电荷量与自由空间介电常数之比 B. 该闭合曲面内所包围的总电荷量与自由空间介电常数之比。 C。该闭合曲面内所包围的总电荷量与自由空间相对介电常数之比. D. 该闭合曲面内所包围的总电荷量。 9。虚位移法求解静电力的原理依据是G A。高斯定律B。库仑定律C. 能量守恒定律D。静电场的边界条件 10。静电场中的介质产生极化现象,介质内电场与外加电场相比,有何变化? A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 不确定 11. 恒定电场中,电流密度的散度在源外区域中等于B____ A. 电荷密度 B. 零C。电荷密度与介电常数之比D. 电位 12. 恒定电场中的电流连续性方程反映了___A_ A. 电荷守恒定律 B. 欧姆定律 C. 基尔霍夫电压定律D。焦耳定律 13。恒定电场的源是___B_ A。静止的电荷B。恒定电流C. 时变的电荷D. 时变电流 14. 根据恒定电场与无源区静电场的比拟关系,导体系统的电导可直接由静电场中导体系统的D A。电量B。电位差C. 电感D. 电容 15。恒定电场中,流入或流出闭合面的总电流等于__C___ A. 闭合面包围的总电荷量B。闭合面包围的总电荷量与介电常数之比 C。零D. 总电荷量随时间的变化率 16. 恒定电场是D A。有旋度B。时变场C. 非保守场D. 无旋场 17. 在恒定电场中,分界面两边电流密度矢量的法向方向是B A. 不连续的B。连续的C. 不确定的D. 等于零 18. 导电媒质中的功率损耗反映了电路中的_D____

电磁场复习习题

一、选择题 1、下列的矢量运算规律有错误的一项是:( B ) A 、θsin AB e B A n → →→=⨯ B 、→→⨯B A =→ →⨯A B C 、)()()(→ →→→ →→→ → → ⋅-⋅=⨯⨯B A C C A B C B A D 、)()(→ → →→ → → ⨯=⨯⋅A C B C B A 2、选出下列的场中不属于矢量场的项:( C ) A 、电场 B 、磁场 C 、高度场 D 、力场 3、关于梯度的性质下列说法不正确的是:( D ) A 、标量场的梯度是一个矢量场 B 、在标量场中,在给定点沿任意方向的方向导数等于梯度在该方向上的投影 C 、标量场中每一点M 处的梯度,垂直于过该点的等值面 D 、标量场中每一点M 处的梯度,指向场减小的方向 4、关于矢量场的性质,下列说法有误的是:( A ) A 、在矢量线上,任一点的法线方向都与该点的场矢量方向相同 B 、静电场中的正电荷就是发出电场线的正通量源 C 、磁感应强度B 在某一曲面S 上的面积分就是矢量B 通过该曲面的磁通量 D 、漩涡源产生的矢量线是闭合曲线 5、下列不属于电磁学三大实验定律的是:( A ) A 、高斯定律 B 、安培定律 C 、库伦定律 D 、法拉第电磁感应定律 6、关于电荷,下列描述不正确的是:( B ) A 、点电荷是电荷分布的一种极限情况 B 、实际上带电体上的电荷分布是连续的 C 、宏观上我们常用电荷密度来描述电荷的分布情况 D 、电荷不能被创造也不能被消灭只能转移 7、关于静电场,下列说法中 (1)由空间位置固定的电荷产生 (2)由电量不随时间变化的电荷产生 (3)基本物理量是电场强度 (4)性质由其散度和旋度来描述 (5)基本实验定律是库仑定律 下列判断正确的是:( D ) A 、都不对 B 、有一个错 C 、有三个错 D 、全对 8、0 E ερ = ⋅∇→是高斯定理的微分形式,它表明任意一点电场强度的( C )与该处的电荷密度有关。 A 、梯度 B 、旋度 C 、散度 D 、环流 9、静磁场的磁感应强度在闭合曲线上的环量等于闭合曲线交链的恒定电流的代数和与( B )的乘积。

电磁场复习题

电磁场复习题 LT

《电磁场与电磁波》测验题解答 一、填空题 1、已知某静磁场空间中的电流密度为()J r ,则该空间任意点磁场强度的旋度为 ()J r 。 2、已知体积为V 的介质的介电常数是ε,其中的静电荷(体密度为ρ)在空 间形成电位分布ϕ和电场分布E 和D ,则空间的静电能量密度是1 2D E ⋅ ;空间的总能量是 12 V dV ρϕ⎰(或12V D EdV ⋅⎰) 。 3、介质材料的相对介电常数 1.5r ε=,相对磁导率1r μ=,电导率为σ。如其中的电场强度560cos(10)/x E e t V m =,则该材料中的传导电流密度J = E σ,位移电流d J = 5509010sin(10)x e t ε-⨯ 。 4、在自由空间传播的均匀平面波的电场强度为410cos(10)/y E e t z V m ωπ-=-,则传播方向为 Z ;频率f 是 81510Hz ⨯ ;波长是 0.2m ;波的极化性质是 y 线极化 。 5、两个同频率、同振幅、同方向传播的相互垂直的直线极化波的合成波要 成为椭圆极化波,则它们的相位差 ,0,2π π≠±≠ 。 6、自由空间中原点处的源(ρ或J )在t 时刻发生变化,此变化将在 r t c + 时刻影响到r 处的位函数(ϕ或A )。 二、单项选择题 1、设a 为常矢量,r 为矢径,下面那一项运算结果是零( D )。 A .()r a ⋅∇; B .)(r a ⋅∇; C .)(r a ⋅∇; D .)(r a ⨯⋅∇。 2、边值关系21()0n D D ⋅-=成立的条件是( A ) A .非导电媒质界面上; B .任何介质界面上; C .导电媒质界面上; D .都不成立。 3、以下关于时变电磁场的叙述中,正确的是( B )。 A .电场是无旋场; B .电场和磁场相互激发; C .电场与磁场无关; D .磁

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14设平板电容器中,电位函数为(p=ax2+bx,则电容器中的电场强度E ,体电荷密度「= ____________________ 15、两个半无限大导电平面相交,夹角为90度,中间有一点电荷q,若用镜像法求解,则应出 现—个镜像点电荷。 16、半径为a的球形接地体深埋地下,则接地电阻为。 17、线圈1和2的形状、尺寸及相互间位置不变,现在它们之间放置一块铁板, 则互感将o 18、无限大导体平面一侧有一点电荷q,利用镜像法求电介质空间的电场时,镜

8、在SI制中电感的单位是。 9、欧姆定律的微分形式是J =yE.

A.《倍 B.二倍 C. "o 倍 D.上倍 磁场强度 B.磁感应强度 C.磁化强度 D.磁化电流密度 A.大于 B,等于 C.小于 D,不确定 17、恒定磁场中标量磁位扁的梯度只适用于下述场域中哪个区域求H () 1、在静电场中,引入电位函数°的依据是 ............ () 2、一无限长空心铜圆柱体载有电流I ,内外半径分别为为和冬,另一无限长 实心铜圆柱体载有电流7,半径为%,则 ................. () (1) r>7?2处产生的磁场强度相同 (2) 在r>R 2处空心导体产生的磁场强度比实心导体产生的磁场强度大 (3) 在r 〉乌处空心导体产生的磁场强度比实心导体产生的磁场强度小 12、 定义单位体积内磁偶极矩的矢量和为( A. 13、 恒定磁场中运用了虚设电流为了( ) A.改变原来的电流分布 B. 改变现在的电流分布 C. 满足原来的边界条件 D, 满足现在的边界条件 14、 在两种媒质的分界面上, 若分界面上存在传导电流,则边界条件为 A. 其不连续,心不连续 B. 乩不连续,'"连续 C. 乩连续,%不连续 D. 15、 相同尺寸和匝数的空心线圈的电感系数( )铁心线圈的电感系数。 16、 磁场强度在SI 单位制中的量纲是( ) A,特斯拉 B.韦伯 C.安 D.安/米 A,整个场域 B,真空磁场区域 C,铁磁媒质区域 D.无电流场域 (1) V ・E = 0 (2) VxE = 0 (3) V*D =0

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《电磁场与电磁波基础》复习题 一、 填空题: (第一章)(第二章)(第三章)(第四章)(第五章) (第六章) (第一章) 1、直角坐标系下,微分线元表达式 z e y e x e l z y x d d d d ++= 面积元表达式 2、圆柱坐标系下,微分线元表达式z e e e l z d d d d ++=φρρφρ, 面积元表达式z e l l e S z d d d d d φρρφρρ == z e l l e S z d d d d d ρφρφφ ==φρρφρd d d d d z z z e l l e S == 3、圆柱坐标系中,ρe 、e ϕ 随变量ϕ 的变化关系分别是φρφ e e =∂∂,ρφφe -e =∂∂ 4、矢量的通量物理含义是 矢量穿过曲面的矢量线的总和; 散度的物理意义是 矢量场中任意一点处通量对体积的变化率; 散度与通量的关系是 散度一个单位体积内通过的通量。 5、散度在直角坐标系 F z F y F x F V S d F F div Z Y X S V ⋅∇=∂∂+∂∂+∂∂=∆⋅=⎰→∆0lim 散度在圆柱坐标系 z F F F F div Z ∂∂+∂∂+∂∂=φρρρρφρ1)(1 6、矢量微分算符(哈密顿算符)∇在直角坐标系的表达式为 z z y y x x e e e ∂∂+∂∂+∂∂=∇ 圆柱坐标系 z e z ∂∂+∂∂+∂∂=∇ φρρφρe e

球坐标系分别 ϕθθφθ∂∂+∂∂+∂∂=∇sin e e r e r r r 7、高斯散度定理数学表达式 ⎰⎰⋅=⋅∇V s S d F dV F ,本课程主要应用的两个方面分别是 静电场的散度 、 恒定磁场的散度 ; 8、矢量函数的环量定义 ⎰⋅=ΓC l z y x F d ),,(;旋度的定义 MAX l S S l d F F rot ∆⋅=⎰→∆ lim 0; 二者的关系 ⎰⎰•=•⨯∇C S l d F S d F )(;旋度的物理意义:描述矢量场中某 一点漩涡源密度。 9、旋度在直角坐标系下的表达式 F ⨯∇=)()()(y F x F e x F z F e z F y F e z y z z x y y Z x ∂∂-∂∂+∂∂-∂∂+∂∂-∂∂ 10、旋度的重要恒等式 ,其物理意义是旋涡源密度矢量; 11、斯托克斯定理数学表达式⎰⎰•=•⨯∇C S l d F S d F )(,本课程主要应用的 两个方面分别是 静电场的旋度 、 恒定磁场的旋度 ; 12、梯度的物理意义 描述标量场在某点的最大变化率及其变化最大的方向;等值面、方向导 数与梯度的关系是 空间某一点的梯度垂直过该点的等值面;梯度在某方向上的投影即为方向导数; 13、用方向余弦cos ,cos ,cos αβγ写出直角坐标系中单位矢量l e 的表达式 γβαcos cos cos e l z y x e e e ++=; 14、直角坐标系下方向导数的数学表达式l M u M u M ∆-=∂∂→∆)()(lim |l u 00l 0,

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《电磁场与电磁波基础》复习题 一、填空题: 1、直角坐标系下,微分线元表达式12页面积元表达式 2、圆柱坐标系下,微分线元表达式,面积元表达式

28、磁介质是指 在外加磁场的作用下,能产生磁化现象,并能影响外磁场分布的物质; 磁介质的种类可分别有抗磁质 、顺磁质 、铁磁质 、亚铁磁质; 介质的磁化是指 在外磁场作用下,物质中的原子磁矩将受到一个力矩的作用,所有原子都趋于与外磁场方向一致的排列,彼此不再抵消,结果对外产生磁效应,影响磁场分布的现象; 描述介质磁化程度地物理量是M 磁化矢量 29、相对介电常数的表达式 ,相对磁导率的表达式 。 30、介质的三个物态方程分别是E D ε=、H B μ=、E J C γ= 31、电磁场的边界条件是指 。 32、一般介质分界面的边界条件分别为 、 、 、 。 33、两种理想介质分界面的边界条件分别是 ,理想介质与理想导体分界面的边 界条件分别是 。 34、描述一个矢量场的矢量函数能够用一个标量函数来描述的必要条件是 ,这 是因为恒等式 。 35363738 394041

42、电磁波的极化是指均匀平面波传播过程中,在某一波阵面上电场矢量的振动状态随时间变化的方式。 其三种基本形式分别是左旋极化波 、右旋极化波 、随机极化波 43、按照波长或频率的顺序把电磁波排列起来,成为电磁波谱。在电磁波谱中,频率越小,辐射强度越 ; 44、一般介质中电磁波的波动方程是 、 。均匀平面电磁波的波动方程是 、 。 45、工程上经常用到的损耗正切,其无耗介质的表达式是 0tan =C δ; 其表示的物理含义是 无耗介质内部没有传导电流; 损耗正切越大说明 介质中传导电流越大,电磁波能量损耗越大; 有耗介质的损耗介质是个复数,说明均匀平面波中电场强度矢量和磁场强度矢量之间存在相位差。 46、一般用介质的损耗正切不同取值说明介质在不同情况下的性质,一个介质是良介质的损耗正切远小于1 ,属于非色散介质;当表现为良导体时,损耗正切远大于1,属于色散介质。 47、波的色散是指不同频率的波将以不同的速率在介质中传播,其相应的介质为色散介质, 波的色散是由 介质 特性所决定的。色散介质分为正常色散和非正常色散介质,前者波长大的波,其相速度 大,群速 小于 相速;后者是波长大的波,其相速度 小,群速 大于 相速;在无色散介质中,不同波长的波相速度 相等 ,其群速 等于 相速。 48、色散介质与介质的折射率的关系是 i r in n n -=;耗散介质是指波在其中传播会发生能量损耗的介质 49、基波的相速为 k /ω;群速就是波包或包络的传播速度,其表达式为 dk d v g ω=; 一般情况下,相速与群速不相等,它是由于波包通过有色散的介质,不同单色波分量以不同相速向前传播引起的。 50、趋肤效应是指 当交变电流通过导体时,随着电流变化频率的升高,导体上所流过的电 流将越来越集中于导体表面附近,导体内部的电流越来越小的现象; 趋肤深度的定义是 电磁波的振幅衰减到1 -e 时,它透入导电介质的深度;趋肤深度的表达式 αδ1= 二、名词解释 1、 散度、旋度、梯度 散度就是某矢量场A 中任意一点M 处被某一任意曲面包围的体积V 以任意方式缩向M 点时该曲面的通量比上该体积V 所存在的极限。 旋度在矢量场A 中,为了研究某一点M 的性质,取包含M 点的一个面积元,该面积元以任意方式逼近M 点时矢量函数A 沿该面积元周界闭合曲线C 的环量比上该面积元的极限存在的最大值(矢量的模的最大值)就是矢量A 的旋度。 梯度是一个矢量,它的方向决定标量函数U 变化率最大的方向,其大小也就是梯度的模正

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