电动力学复习
电动力学重点的知识地总结

电动力学重点的知识地总结电动力学是物理学的一个分支,主要研究带电粒子受力和电磁场的相互作用。
以下是电动力学的重点知识总结,供期末复习必备。
1.库仑定律库仑定律描述了两个电荷之间的相互作用力,它与电荷之间的距离成反比,与电荷的大小成正比。
库仑定律可以表示为:F=k*(q1*q2)/r^2其中,F是两个电荷之间的相互作用力,k是库仑常数,q1和q2是两个电荷的大小,r是两个电荷之间的距离。
2.电场电场是电荷周围空间的属性,描述了电荷对其他电荷施加的力的结果。
电场可以通过电场强度来描述,表示为E。
电场强度的大小是电场力对单位正电荷的大小。
电场强度的方向指向力的方向,因为正电荷会受到力的作用向电场强度的方向移动,而负电荷则相反。
3.电场线和等势线电场线是描述电场分布的曲线,它是指电场强度方向的切线。
电场线的特点是从正电荷发出,朝着负电荷流动,并且彼此之间不会交叉。
等势线是与电场线垂直的曲线,它表示了电势相同的点的集合。
4.电势能电势能是指电荷由于存在于电场中而具有的能量。
电荷在电场中移动时会改变其电势能。
电场中的电势能与电荷的位置和电势有关。
5.电势差和电势电势差是指单位正电荷从一个点移动到另一个点时电场力所做的功。
电势差可以通过下式计算:∆V = - ∫ E * dl其中,∆V是电势差,E是电场强度,dl是电场强度方向的位移。
电势是电势差的比例,可以表示为V = ∆V / q,其中V是电势,q是电荷大小。
电势是标量,单位为伏特(Volt)。
6.静电场中的电势对于一个静电场中的电势,可以通过电场强度的分布来计算。
电势的分布可以通过库仑定律计算。
对于一个点电荷,其电势可以表示为:V=k*q/r7.平行板电容器和电容平行板电容器是由两个平行的金属板组成的,中间有绝缘介质隔开。
在平行板电容器中,当两个电容板分别带有正负电荷时,会形成电场,电场的强度在电容器中是均匀的。
电容是指在一定电势差下,存储在平行板电容器中的电荷量的比例,可以表示为C = q / V,其中C是电容,q是电荷量,V是电势差。
电动力学重点知识总结(期末复习必备)

电动力学重点知识总结(期末复习必备)电动力学重点知识总结(期末复习必备)电动力学是物理学的重要分支之一,研究电荷之间相互作用导致的电场和磁场的规律。
在这篇文章中,我们将整理电动力学的重点知识,以帮助大家进行期末复习。
一、库仑定律库仑定律是描述电荷之间相互作用的基本定律。
根据库仑定律,电荷之间的力与它们的电量大小和距离的平方成正比。
即$$ F = k\frac{q_1q_2}{r^2} $$其中$F$为电荷之间的力,$q_1$和$q_2$分别为两个电荷的电量,$r$为它们之间的距离,$k$为库仑常数。
二、电场电场是描述电荷对周围空间产生影响的物理量。
任何一个电荷在其周围都会产生一个电场,其他电荷受到这个电场的力作用。
1. 电场强度电场强度$E$定义为单位正电荷所受到的电场力。
即$$ E =\frac{F}{q} $$电场强度的方向与电场力方向相同。
2. 电荷在电场中的受力当一个电荷$q$在电场中时,它受到的电场力$F$为$F = qE$,其中$E$为电场强度。
3. 电场线电场线是一种用于表示电场分布的图形。
电场线从正电荷发出,或者进入负电荷。
电场线的密度表示电场强度大小,电场线越密集,电场强度越大。
三、高斯定律高斯定律是用于计算电场分布的重要工具。
它描述了电场与通过闭合曲面的电通量之间的关系。
1. 电通量电通量是电场通过曲面的总电场线数。
电通量的大小等于电场强度与曲面垂直方向的投影之积。
电通量的计算公式为$$ \Phi = \int \mathbf{E} \cdot \mathbf{dA} $$其中$\mathbf{E}$为电场强度,$\mathbf{dA}$为曲面元。
2. 高斯定律高斯定律表示电通量与包围曲面内所有电荷之和的比例关系。
即$$ \Phi = \frac{Q_{\text{内}}}{\epsilon_0} $$其中$\Phi$为通过曲面的电通量,$Q_{\text{内}}$为曲面内的总电荷,$\epsilon_0$为真空介电常数。
电动力学复习

电动⼒学复习第⼀章电磁现象的基本规律1、描写静电场的基本⽅程(积分与微分),各⾃反映静电场的什么性质,以及微分⽅程反映场的局域性质的意义。
2、描写静磁场的基本⽅程(积分与微分),各⾃反映静磁场的什么性质,以及微分⽅程反映场的局域性质的意义。
3、电荷守恒定律的微分形式;欧姆定律的微分形式4、电荷系统单位体积所受电磁场作⽤的⼒密度(即洛伦兹⼒公式)5、1)电介质极化,极化体束缚电荷密度与极化强度的关系,极化⾯电荷密度与极化强度的关系;引⼊辅助量,电位移⽮量,电位移⽮量的定义式;对各向同性线性介质,电位移⽮量的表达式;如:均匀介质内部的体极化电荷密度p ρ总是等于体⾃由电荷密度f ρ的)1(0εε--倍。
2)磁介质磁化,引⼊辅助量,磁场强度,磁场强度的定义式;对各向同性⾮铁磁质,磁场强度的表达式6、电磁场边值关系如:1)介电常数分别为ε1和ε2两种绝缘介质的分界⾯上不带⾃由电荷时,分界⾯上电场线的曲折满⾜什么关系2)⽤边值关系证明:在绝缘介质与导体的分界⾯上,在静电情况下,导体外的电场线总是垂直于导体表⾯,在恒定电流的情况下,导体内电场线总是平⾏于导体表⾯。
7、麦克斯韦⽅程组,两个基本假设:感⽣电场和位移电流。
其中位移电流如何产⽣,位移电流与传导电流的共同点与不同点。
8、1)电磁场和电荷系统的能量转化和守恒定律的微分形式;2)电磁场的能量密度和能流密度表达式9、结合场的微分⽅程的数学上的散度、旋度的计算(如P34 习题3)如:已知电位移⽮量z y x e z e y e x D323++=,求电荷密度;已知电极化强度,求极化电荷密度;x e y e B y x+=是否为能表⽰磁感应强度的⽮量函数;若给出磁感强度为,求m 的值;⽮量是否可能是静电场的解第⼆章静电场1、在静电场中,电场强度 E和电位 ? 之间的关系;如:已知电势222z y x -=?,求电场强度;已知电势,求电场强度等2、静电势的微分⽅程和边值关系(注意导体的静电条件)3、⽤电荷密度和电势表⽰的静电场能量(注意只对总能量计算有意义,不能当做能量密度看待),如计算带电量Q﹑半径为a 的导体球的静电场总能量; 4、唯⼀性定理是解静电学问题的理论基础5、分离变量法解拉普拉斯⽅程(球坐标系下通解的形式,以及问题具有轴对称性以及球对)()23(3mzy e z y e x e B z y x +--+=(2)xyzE yz x e xze xye=-++称性下的简化形式)如:P49-51 例题 2 与例题3补充习题:1)真空中半径为R 的带电球⾯,其电荷⾯密度为σ =σ0cos θ(σ0为常数),试⽤分离变量法求球⾯内外的电势分布。
电动力学复习资料

《电动力学》复习资料第一章:电磁现象的普遍规律*1、库仑定律:真空中静止点电荷Q 对另一静止点电荷Q '的作用力为r e r Q Q F2041'=πε式中r e的方向由Q 指向Q ',0ε是真空介电常量,大小为m F /10854.812-0⨯=ε.【注】是静止电荷对静止电荷的作用力。
2、电场强度:(1)单个点电荷所激发的电场强度:(末考)★★★r r Q E3041πε=(决定式)(2)多个点电荷所激发的电场强度:(根据电场的叠加原理)①当电荷不连续分布时,总电场强度为:∑=i iii r r Q E3041πε②当电荷连续分布在某一区域时,P 点的电场强度为:★★★V d r rx x E V ''=⎰304)()(περ (积分形式)3、高斯定理:★★⎰⎰⎰⋅∇=⋅SVdV A S d A物理意义:把一个闭合曲面的面积分转化为对该曲面所包围体积的体积分。
4、电场强度的高斯定理:★★★(1)积分形式:(末考)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⋅=⋅⎰⎰⎰V S S dVS d E Q Q QS d E ρεε001 某区域,则若电荷连续分布于空间)(一个点电荷为闭合曲面内的总电荷其中 (2)微分形式:0ερ=⋅∇E此式也叫静电场的散度方程,是静电场的基本微分方程,它说明静电场有源。
*【注1】散度的局域形式:虽然对任一个包围着电荷的曲面都有电通量,但是散度只存在于有电荷分布的区域内,在没有电荷分布的空间电场的散度为零。
【注2】电场强度的高斯公式:⎰⎰⋅∇=⋅S V dVE S d E【注3】哈密顿算符∇:ze y e x e z y x∂∂+∂∂+∂∂=∇⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∂∂+∂∂+∂∂=⋅∇∂∂+∂∂+∂∂=∇z A y A x A A z e z e y e x zy x y xϕϕϕϕ =⨯∇A x x A x e ∂∂ y y A y e ∂∂ zzA ze ∂∂2222222z y x ∂∂+∂∂+∂∂=∇ϕϕϕϕ 5、静电场的环路方程:★★★⎰=⋅Ll d E 0说明静电场是保守力场6、静电场的旋度方程:★★★0)(=⋅⨯∇=⋅⎰⎰S d E l d E Sl是静电场的基本微分方程,它说明静电场无旋。
电动力学复习题库

一、单项选择题1.学习电动力学课程的主要目的有下面的几条,其中错误的是(D) A.把握电磁场的基本规律,深入对电磁场性质和时空概念的理解B.获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步力量,为以后解决实际问题打下基础C.更深刻领悟电磁场的物质性,深入辩证唯物主义的世界观D.物理理论是否定之否定,没有肯定的真理,世界是不行知的 2.V∙(A×B)=(C ) A.A∙(V×B)+B∙(V×A) B.A(VxB)-B(VxA) C.B∙(V×A)-A∙(V×B) D.(V∙A)×B3.下列不是恒等式的为(CA.V×=OB.V∙V×/=0C.V ∖7φ=QD.V ∖7φ=V 2φ 4.设-=J(X 一f)2+(y-y ,)2+(z 一z ,)2为源点到场点的距离,「的方向规定为从源点指向场点,则(B)o B.Vr=- C.V7=0D.Vr=-5.若所为常矢量,矢量H=卑K 标量8=等,则除R=O 点外,Z 与。
应满意关系(A) A.V×A=V φB.V×A=-VφC.A=VφD.以上都不对6. 设区域V 内给定自由电荷分布夕(X),S 为P 的边界,欲使V 的电场唯一确定,则需要给定(A )。
A.0∣s 或?ISB.OlSC 后的切向重量D.以上都不对7. 设区域V 内给定自由电荷分布P(X),在V 的边界S 上给定电势时$或电势的法向导数器,则V 内 的电场(A) A.唯一确定B.可以确定但不唯一C.不能确定D.以上都不对8. 导体的静电平衡条件归结为以下几条,其中错误的是(C) A.导体内部不带电,电荷只能分布于导体表面 B.导体内部电场为零 C.导体表面电场线沿切线方向D.整个导体的电势相等9. 一个处于元'点上的单位点电荷所激发的电势族(五)满意方程(C) A.V 2ι∕∕(x)=0C.^72ψ(x)= ------------ δ{x -x ,)⅞10 .对于匀称带电的球体,有(C)OA.电偶极矩不为零,电四极矩也不为零 C.电偶极矩为零,电四极矩也为零11 .对于匀称带电的长形旋转椭球体,有(BA.电偶极矩不为零,电四极矩也不为零C.电偶极矩为零,电四极矩也为零12 .对于匀称带电的立方体,则(C)A.Vr = OB.V 2ι∕∕(x) =-1 / D. V 2ψ(x) = --δ(x ,) εoB.电偶极矩为零,电四极矩不为零 D.电偶极矩不为零,电四极矩为零B.电偶极矩为零,电四极矩不为零 D.电偶极矩不为零,电四极矩为零A.电偶极矩不为零,电四极矩为零 C.电偶极矩为零,电四极矩也为零 13 .电四极矩有几个独立重量?(C )A.9个B.6个C.5个14 .平面电磁波的特性描述如下:电磁波为横波,后和月都与传播方向垂直后和后相互垂直,后X 月沿波矢E 方向 □卢和方同相,振幅比为V 以上3条描述正确的个数为(D ) A.O 个B.1个C.2个15 .关于全反射下列说法正确的是(D )。
电动力学重点知识总结(期末复习必备)

一1.静电场的基本方程#微分形式:积分形式:物理意义:反映电荷激发电场及电场内部联系的规律性 物理图像:电荷是电场的源,静电场是有源无旋场2.静磁场的基本方程#微分形式 积分形式反映静磁场为无源有旋场,磁力线总闭合。
它的激发源仍然是运动的电荷。
注意:静电场可单独存在,稳恒电流磁场不能单独存在(永磁体磁场可以单独存在,且没有宏观静电场)。
#电荷守恒实验定律:#稳恒电流: ,*#3.真空中的麦克斯韦方程组0,E E ρε∇⨯=∇⋅=()010LSVQE dl E dS x dV ρεε''⋅=⋅==⎰⎰⎰ , 0J tρ∂∇⋅+=∂00LSB dl I B d S μ⋅=⋅=⎰⎰, 00B J B μ∇⨯=∇⋅=,0J ∇⋅=21(-)0n J J ⋅=揭示了电磁场内部的矛盾和运动,即电荷激发电场,时变电磁场相互激发。
微分形式反映点与点之间场的联系,积分方程反映场的局域特性。
*真空中位移电流,实质上是电场的变化率*#4.介质中的麦克斯韦方程组1)介质中普适的电磁场基本方程,可用于任意介质,当 ,回到真空情况。
2)12个未知量,6个独立方程,求解必须给出 与 , 与 的关系。
#5.1)边值关系一般表达式 2)理想介质边值关系表达式6.电磁场能量守恒公式D J t D ρ∂BE =-∂H =+∂∇⋅=⋅B =0==P M H B E D)(00M H B P E D+=+=με()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-⨯=-⨯=-⋅=-⋅ασ12121212ˆ0ˆ0)(ˆ)(ˆH H nE E nB B nD D n ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-⨯=-⨯=-⋅=-⋅0ˆ0ˆ0) (ˆ0)(ˆ12121212H H nE E nB B nD D nDE J tε∂=∂二1.静电场的标势#静电势:电势差:#2. 电势满足的方程泊松方程(适用于均匀介质):拉普拉斯方程(适用于无自由电荷分布的均匀介质):3. 静电势的边值关系#1) 两介质分界面2)导体表面上的边值关系*4. 静电场的能量1)一般方程:能量密度:2)只适合于静电场情况。
电动力学复习总结电动力学复习总结答案

1第二章 静 电 场一、 填空题1、若一半径为R 的导体球外电势为b a b ra ,,+=f 为非零常数,球外为真空,则球面上的电荷密度为 。
答案: 02aR e2、若一半径为R 的导体球外电势为3002cos cos =-+E R E r r f q q ,0E 为非零常数,球外为真空,则球面上的电荷密度为 . 球外电场强度为 .答案:003cos E e q ,303[cos (1)sin ]=-+- r R E E e e rq q q3、均匀各向同性介质中静电势满足的微分方程是 ;介质分界面上电势的边值关系是 和 ;有导体时的边值关系是 和 。
答案: s f ef s f e f e f f er f -=¶¶=-=¶¶-¶¶=-=Ñnc n n ,,,,11222124、设某一静电场的电势可以表示为bz y ax -=2f ,该电场的电场强度是该电场的电场强度是_____________________。
答案:z y x e b e ax e axy+--225、真空中静场中的导体表面电荷密度、真空中静场中的导体表面电荷密度_____________________。
答案:0nj s e ¶=-¶6、均匀介质内部的体极化电荷密度p r 总是等于体自由电荷密度f r __________的倍。
的倍。
答案: -(1-e e)7、电荷分布r 激发的电场总能量1()()8x x W dv dv r r r pe¢¢=òò的适用于 情形.答案:全空间充满均匀介质全空间充满均匀介质8、无限大均匀介质中点电荷的电场强度等于、无限大均匀介质中点电荷的电场强度等于_____________________。
答案: 34qRR pe9、接地导体球外距球心a 处有一点电荷q, 导体球上的感应电荷在球心处产生的电势为等于 .答案:04qa pe1010、无电荷分布的空间电势、无电荷分布的空间电势、无电荷分布的空间电势 极值极值.(.(.(填写“有”或“无”填写“有”或“无”填写“有”或“无”) )答案:无 1111、镜象法的理论依据是、镜象法的理论依据是、镜象法的理论依据是_____________________,象电荷只能放在,象电荷只能放在,象电荷只能放在_____________________区域。
电动力学复习提纲

电动力学第一章 电磁现象的普遍规律第一节电荷和电场1. 库仑定理和电场强度(1) 定理的表示形式及其物理解释;(2) 电荷激发电场的形式及其计算(点电荷、点电荷系、一定形状分布的电荷体系) (点电荷) (点电荷系) ()30()4V x r E x dV r ρπε''=⎰ (体电荷分布) (面电荷分布) ()30()4L x r E x dl r λπε''=⎰ (线电荷分布) 2. 高斯定理和电场的散度(1)高斯定理的形式及其意义S Q E dS ε⋅=⎰ ()VQ x dV ρ''=⎰ (2)静电场的散度及其物理意义E ρε∇⋅= 意义:电荷是电场的源,电场线从正电荷发出终止于负电荷。
反应了局域性:空间某点邻域上场的散度只和该点上的电荷有关,而和其他地点的电荷分布无关;电荷只直接激发其邻近的场,而远处的场则是通过场本身的内部作用传递出去的。
3. 静电场的旋度()0L S E dl E dS ⋅=∇⨯⋅=⎰⎰ ,0E ∇⨯= (环路定理) 书本例题(p7)第二节 电流和磁场1. 电荷守恒定律电流密度(矢量)的定义J ,电荷守恒定律的微分积分形式:2014QQ F r r πε'= 30()4F Q r E x Q r πε==' 3110()4n n i i i i i i Q r E x E r πε====∑∑()30()4S x r E x dS r σπε''=⎰S V J dS dV t ρ∂⋅=-∂⎰⎰ (积分形式)0J tρ∂∇⋅+=∂ (微分形式,也称电流连续性方程) 2. 毕奥—萨伐尔定律034Idl r dB r μπ⨯= ,034L Idl r B rμπ⨯=⎰ (闭合导线情形下,毕—萨定律的积分微分表示式) 034Jdv r dB r μπ⨯= ,034V J r B dV r μπ⨯=⎰ (闭合导体情形下,毕—萨定律的积分微分表示式) 掌握定理的内容及用此定理求电流分布激发的磁场。
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填空题1.已知矢径r,则=⋅∇r 。
2.已知标量ϕ,则=∇⨯∇)(ϕ 。
3.已知矢径r ,则 ∇ ×r= 。
4.已知矢量A和标量φ,则=⋅∇)(A φ 。
5. 已知矢径r,则 ∇ r = 。
6.已知矢量A和标量φ,则=⨯∇)(A φ 。
7.设导体表面所带电荷面密度为σ,它外面的介质电容率为ε,导体表面的外法线方向为n。
在导体静电条件下,电势φ在导体表面的边界条件是和 。
8. 区域V 内给定自由电荷分布ρ 、σ ,在V 的边界上给定 ( )或 ,则V 内电场唯一确定。
9.麦克斯韦电磁场理论的两个基本假设是( )和 。
10.涡旋电场的定义为 ,其实质是 。
11. 位移电流的表达式为 。
12.麦克斯韦方程组的微分形式 、 、 、 。
13.麦克斯韦方程组的积分形式 、 、 、 。
14.麦克斯韦方程组的微分形式在_____________________处不适用。
15.库仑规范为 。
16.电磁波在导电介质中传播时,导体内的电荷密度 ρ = 。
17.电荷守恒定律的数学表达式为 。
18.在静电场和静磁场中,引入矢势A 和标势ϕ ,则E = ,B = 。
19. 一定频率ω的电磁波在导体内传播时,形式上引入导体的“复电容率”为 。
20.欧姆定律的微分形式为 。
22.半径分别为)(,b a b a <的两同心球面,均匀地带相同电荷Q ,则其相互作用能为 ,系统的总静电能为 。
23.电磁波入射到导体表面时,透入深度随频率增大而 。
24.用电导率ζ、介电常数ε和电磁波的频率ω来区分物质的导电性能,当满足_________________条件时是良导体. 25.边界条件σ=-⋅)(12D D n,可用电势φ表示为_____________________.26.在稳恒磁场中,引入矢势A ,定义磁感应强度=B,由此可证明=⋅∇B。
27.电磁波(电矢量和磁矢量分别为E和H)在真空中传播,空间某点处的能流密度=S。
28.电磁场的能量密度为 w = 。
29.不同频率的电磁波在同一介质中具有不同的传播速度,就表现为 现象。
30.设在导体中的平面单色电磁波为)(0t kz i eE E ϖ-= 其中αβi k +=,则该平面电磁波的相速度为v =_______________。
31.在导体中的电磁波是衰减的,导体的电导率愈 , 衰减得愈快。
32若一平面电磁波垂直入射到理想导体表面上,则该电磁波的穿透深度δ为 。
33. 时谐波在导电介质中传播时,导电介质的复介电常数'ε=_______,其中实部代表______电流的贡献,而虚部代表_______电流的贡献。
34. 在矩形波导管(a, b )内,且b a >,能够传播TE10型波的最长波长为 ;能够传播TM 型波的最低波模为 。
*35.电磁波在波导管中传播时,其截止波长λ c 与决定波型的m 、n 取值有关,对给定的波导尺寸 a > b 而言,其主波型 m 取值为 ,n 取值为 ,则 λ c = 。
36.相对论的基本原理为 , 。
*37.静止μ子的平均寿命是6102.2-⨯s. 在实验室中,从高能加速器出来的μ子以0.6c (c 为真空中光速)运动。
在实验室中观察,(1)这些μ子的平均寿命是 ;(2)它们在衰变前飞行的平均距离是 。
38.光子的静止质量为零,光子的能量和动量之间的关系是______________. 39.高速运动粒子寿命的测定,可以证实相对论的( )效应。
40.对不同的惯性系,电荷是守恒量,由此可得出结论,当电荷作高速运动时,其体积 ,电荷密度 。
判断题1.无论稳恒电流激发的磁场还是变化的磁场,磁感应强度B都是无源场。
( )2.无论稳恒电流激发的磁场还是变化的磁场,磁感应强度B 都是无散场。
( )3.电介质中,电位移矢量D的散度仅由自由电荷密度决定,而电场E的散度则由自由电荷密度和束缚电荷密度共同决定。
( ) 4. 静电场总能量可以通过电荷分布和电势表示出来,即dVW ρϕ⎰=21,由此可见ρϕ21的物理意义是表示空间区域的电场能量密度。
( )5.介质的电磁性质方程E Dε=和H B μ=,反映介质的宏观电磁性质,对于任何介质都适用。
( )6.由ερ=⋅∇E 可知电荷是电场的源,空间任一点,周围电荷不但对该点的场强有贡献,而且对该点散度有贡献。
( )7.应用电象法求解静电场的势,引入的象电荷一定要放在求解区域之外。
( 对 )8.在0=B 的区域,其矢势A也等于零。
()9.E 、D 、B 、H四个) 10.由于A B⨯∇=,矢势不同,描述的电磁场也不同。
()11.磁场中任一点的矢势A 是没有任何物理意义的。
( )12.矢势A沿任意闭合回路的环流量等于通过以该回路为边界的任一曲面的磁通量。
( ) 13.只要区域V 内各处的电流密度=j ,该区域内就可引入磁标势。
( )14.由jB 0μ=⨯∇可知,周围电流不但对该点的磁感应强度有贡献,而且对该点磁感应强度的旋度有贡献。
( )15.由0=⋅∇j可知,稳定电流场是无源场。
()17.电磁场是由静电场和稳恒磁场迭加而形成的。
( ) 18.电磁场的场源是电荷、电流、变化的电场、变化的磁场。
( ) 19. 因为电磁矢势的散度可以任意取值,所以电磁场的规范有无限多种。
( )21.在非稳恒电流情况下,电荷守恒定律不一定成立。
( ) 22.平面电磁波的电矢量和磁矢量为同相位。
( )23. 趋肤效应是指在静电条件下导体上的电荷总是分布在导体的表面。
( )24.亥姆霍兹方程022=-∇E k E 的解代表电磁波场强在空间中的分布情况,是电磁波的基本方程,它在任何情况下都成立。
( )25.电磁波的波动方程012222=∂∂-∇E t v E适用于任何形式的电磁波。
( )26.无限长矩形波导管中不能传播TEM 波。
( ) 27.在波导管中传播的电磁波不可能是横电磁波。
( )28.电磁波在波导管内传播时,其电磁波可以是横电波,也可以是横磁波。
( ) 29任何相互作用都是以有限的速度传播的。
( )*30.洛仑兹变换是线性变换。
( )32.若物体在S '系中的速度为c u 6.0=',S '相对S 的速度为c v 8.0=,当二者方向相同时,则物体相对于S 的速度为1.4c 。
( ) 33.如果两事件在某一惯性系中是同时同地发生的,在其他任何惯性系中它们必不同时发生。
( )34.在一惯性系中同时同地发生的两事件,在其他任何惯性系中两事件也同时发生。
( )证明题1、应用高斯定理证明⎰⎰⨯=⨯∇VSfS d f dV2、应用斯托克斯(Stokes )定理证明⎰⎰=∇⨯SLl d S d φφ3、已知平面电磁波的电场强度it z cE E )sin(0ωω-=,求证此平面电磁波的磁场强度为jt z c c E B )sin(0ωω-=4. 证明均匀介质内部的体极化电荷密度pρ总是等于体自由电荷密度fρ的0(1)εε--倍。
即:0(1)p fερρε=-。
5、已知平面电磁波的电场强度iE )sin(0t z cE ωω-=,试证明其旋度为:6. 试用边值关系证明:在绝缘介质与导体的分界面上,在静电情况下导体外的电场线总是垂直于导体表面;在恒定电流情况下,导体内电场线总是平行于导jt z cE c E )cos(0ωωω-=⨯∇体表面。
7.由真空中麦克斯韦方程组推导出电场的波动方程。
计算题1.静电场和静磁场中,已知)cos(0t r K ωφφ-⋅=,)cos(0t r K A A ω-⋅=,求电场的E 和磁场的B 。
2.电荷Q 均匀分布在半径为a 的球内,求空间各点的电场强度,并由此得到的电场强度计算电场的散度和旋度。
3.接地无限大平面导体板附近有一点电荷,其电量为 Q ,距板a 处,求空间中的势分布。
Q4. 真空中有一半径为R0 的接地导体球,距球心为a (a>R0)处有一点电荷Q ,求空间的电势分布。
5.真空中的波导管,其尺寸为a = 3cm 、b = 1.5cm ,求1,0TE 波型的截止频率。
x。