2013(11级)电磁场期中练习标准答案
国际教育学院2013-2014学年第二学期工程电磁场期中考试试题及答案
华北电力大学 2013-2014学年第二学期期中考试参考答案一、简答题（每题5分、共50分）1、镜像法作为求解静电场边值问题的一种方法，其理论依据是？求解某一区域的场分布时，能否在该区域内放入镜像电荷？确定镜像电荷位置和电荷量的思路是？解：镜像法理论依据是静电场边值问题唯一性定理。
不能，否则破坏了惟一性定理所要求的求解区域场源不变的前提条件。
思路是镜像电荷与求解区域内原分布的电荷共同产生的电场在边界上满足原来的边界条件。
2、什么是静电场的边值问题？静电场边值问题的方程采用电位函数来描述有何优点？解：已知求解区域内自由电荷分布、媒质和边界条件求解区域内的电位和电场分布。
优点：电位是标量，其方程形式相对简单，便于求解，且在实际中也容易得到电位的边界条件。
3、简述静电场边值问题唯一性定理的基本内容，它对我们求解边值问题有什么指导意义？解：只要求解区域电介质和电荷分布不变，边界条件确定，则求解区域中静电场的解答就是唯一的。
指导意义在于，求解位场时，不论采用哪一种解法，只要所求的解答在场域内场源分布不变的前提下，满足给定的边界条件，就可确信该解答是正确的。
4、直接积分法、镜像法、分离变量法、有限差分法等都是求解静电场边值问题的方法。
请问什么是直接积分法？分离变量法的核心思想是什么？解：直接积分法，将泛定方程直接积分两次，得到通解，再通过边界条件求定解；直接积分法使用的前提通常是电位分布是一维的，即只与一个坐标量有关。
分离变量法核心思想，设待求位函数由两个或两个以上各自仅含一个坐标变量的函数的乘积所组成，并把这假设的函数代入拉普拉斯方程，借助于“分离”常数，原来的偏微分方程就可相应地转换为两个或两个以上的常微分方程。
5、在课本中经常出现法向单位矢量en，请对以下公式中en的约定方向进行具体说明。
1) σp=P.en ; 2) (D2- D1) .en=σ ;解：（1）中e n的约定方向是由介质表面的法线方向，且从媒质内部指向介质外部；（2）中e n的约定方向是分界面法线方向，从媒质1指向媒质26、描述媒质电磁性能的三个参数是？它们的单位分别是？请写出反映媒质电磁特性的三个构成方程。
南京信息工程大学12-13年电磁场期中试卷
南京信息工程大学2012-2013第2学期11级通信工程《电磁场理论》期中考试试卷一、填空题（每空1.5分，共24分）1.电流是由电荷做定向运动形成的，通常由电流强度来描述其大小。
2.亥姆霍兹定理指出，任一矢量场由它的、和唯一地确定。
3.麦克斯韦在提出漩涡电流，位移电流两个假设前提下，给出了时变电磁场的基本规律。
4.介质极化以后，介质中出现很多排列方向大致相同的电偶极子。
5.电荷密度是来描述带电体的电荷分布状况，根据带电体的形状，可以分别采用体电荷密度、面电荷密度和线电荷密度来表示。
6.全电流是传导电流、位移电流和运流电流的通称。
7.从数学角度看，高斯散度定理建立了面积分和体积分的关系。
二、判断题（正确的打√，错误的打Χ，每题2分，共10分）1.电磁场中，两种媒质的分界面上，电场强度E的切向分量是连续的。
（√）2.静电场边值问题求解中，分离变量法，镜像法，有限差分法均属于解析法。
（Χ）3.与极化现象相同,媒质磁化的结果总是使媒质中的合成磁场强度减弱。
（Χ）4.电磁场中，两种媒质的分界面上，磁感应强度B的法向分量是连续的。
（√）5.电容是描述导体系统存储电荷能力的物理量，根据其定义C=q／U，电容的大小与电荷量、电位差有关。
（Χ）三、简答题（每题6分，共30分）1.写出梯度、散度、旋度各自研究的对象和含义。
2.写出麦克斯韦方程组微分形式及各自的物理意义。
3.静态场边值问题根据不同边界条件可分为哪三类。
4.简述直接积分法求解电场强度的一般解题步骤。
5.什么是镜像法？其理论依据是什么？四、计算题（每题6分，共36分）1.求标量场u=xy+yz+zx的梯度▽u。
2.求矢量场A=xyz(e x x+e y y+e z z)在M（1,3,2）处的散度值。
3.求矢量场A=xyz(e x+e y+e z)在M（1,1，-1）处的旋度。
4.已知无源的自由空间内E=e x E0cos(ωt-βz),其中，E0，β和ω为常数，试求磁场强度H和位移电流密度J d。
工程电磁场课后答案1(完整)
0.29K
7401
VOH 74LS00
2.9.1 驱动: 负载: 拉电流: 灌电流: 扇出:
2.9.2 VOH > VIH VOL < VIL IOH > IIH IOL > IIL
第三章 组合逻辑电路分析与设计
3.1.2证明（C）A ABC ACD C D E
A ACD (C D )E
(b) _______ ________ _______ ________
A B C D C D A D
( A B)(C D) (C D)( A D)
(C D)( A B D)
AC AD BC BD CD D
AC BC D
3.2.1展开最小项(a) L A(B C) A BC A(B B)(C C) ( A A)BC
mi
3.2.2 (a)
______________________
___________________
AC ABC BC ABC AC BC BC ABC
灌电流多余: (8-4.8)/0.4=8
N=min(8,17)=8
2.4.5
__________________ ____ ____
L AB BC D E
AB BC D E
2.4.6 RP计算 (1)拉电流时
VCC R IP IH 74LS 00 VOH 7401
D=0 选中低位片1；D=1 选中高位片2
01234
56789
1
0
1
A B C D
0
2
0
4.2.9 7位数字译码显示电路
北京市重点中学2013-2014学年高二下学期期中考试 物理 含答案
2013——2014学年度第二学期期中练习高 二 物 理 （测试时间:90分钟）一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。
选对得3分，错选该小题不得分。
）1．关于感应电流，下列说法中正确的有A ．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B ．穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C ．线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也不会有感应电流D ．只要电路的一部分导体做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流2．线圈在磁场中匀速转动产生的交流电的瞬时电动势为e ＝102sin20πt (V)，则下列说法正确的是A ．t ＝0时,穿过线圈的磁通量变化率最大B ．t ＝0时，穿过线圈的磁通量最大C ．t ＝0时，线圈与中性面垂直D ．t ＝0.4 s 时，e 达到峰值102V3．如图所示，交流电源的电压u ＝220 V ，频率f ＝50 Hz ，三只灯L 1、L 2、L 3的亮度相同，线圈L 无直流电阻，若将交流电源的频率变为f ＝100 Hz,则A ．L 1灯比原来亮，L 2灯比原来亮，L 3灯比原来亮班级： 姓名： 成绩：uL 3L 2L 1R C~L ABCD乙-55B ．L 1灯比原来暗,L 2C ．L 1灯比原来亮，L 2一样亮D ．L 1灯比原来暗，L 2与原来一样亮4振子向平衡位置运动的过程中A．振子速度B ．振子位移逐渐增大C ．振子所受回复D ．振子加速度逐渐增大 5．如图为一列在均匀介质中沿x 轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,波速为2m/s,则A ．质点P 此时刻的振动方向沿y 轴负方向B ．P 点振幅比Q 点振幅小C ．经过△t =4s ，质点P 将向右移动8mD ．这列波的周期是4s6．如图所示的电路中，两个灵敏电G 1和G 2的零点都在刻度盘中央，指针向当电流从“－”接线柱流入时，指针向左在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符A ．G 1表指针向左摆，G 2表指针向右摆B ．G 1表指针向右摆，G 2表指针向左摆C ．G 1、G 2表的指针都向左摆D ．G 1、G 2表的指针都向右摆7．如图甲所示，有一个等腰-甲磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为长为L 、总电阻为R 的正方形导线框abcd 示位置开始沿x 轴正方向以速度v 区域. 取沿a →b →c →d →a 图乙中表示线框中电流i 随bc 变化的图象正确的是8．如图所示，a 、b 大小和方向都相同的两个匀强磁场区域，a 端离水平地面的高度比b 高一些．甲、完全相同的闭合正方形导线框,分别位于a 正上方，两线框的下端离地面的高度相同。
华南师范大学电磁学11级期中考试试卷(含答案)
物理与电信工程学院11—12学年第（二）学期期中考试《电磁学》试卷年级 专业 姓名 学号一、判断题(每题2分，共10分，打√或打×)1、均匀带电球面激发的场强等于面上所有电荷量集中在球心时激发的场强。
2、对某一封闭曲面S, 如果有0E dS •=⎰r r Ñ，则该曲面上各点的场强一定为零。
3、有极分子组成的电介质，在电场作用下，只存在取向极化。
4、电位移矢量D v的产生只与面内外的自由电荷有关，与束缚电荷无关。
5、由公式εσ=E 知，导体表面任一点的场强正比于导体表面处的面电荷密度，因此该点场强仅由该点附近的导体上的面上的面电荷产生的。
二、单选题（每题2分，共30分）1、在静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，下列说法中正确的是:（A ）场强大的地方电势一定高； （B ） 场强相等的各点电势一定相等；（C ）场强为零的点电势不一定为零； （D ） 场强为零的点电势必定是零。
2、静电场中P 、Q 两点的电势差：（A ）与试探电荷的正负有关； （B ）与试探电荷的电量有关； （C ）与零势点的选择有关； （D ）与P 、Q 两点的位置有关。
3、点电荷 Q 被曲面 S 所包围 ， 从无穷远处引入另一点电荷 q 至曲面外一点，如图所示，则引入前后：（A ） 曲面 S 的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变； （B ） 曲面 S 的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变； （C ） 曲面 S 的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化； （D ） 曲面 S 的电场强度通量不变，曲面上各点场强变化。
4、边长为a 的正方形的顶点上放点电荷，如图，则p 点的场强大小为： （A ）20a q πε； （B ） 2022a q πε； （C ） 20223a q πε； （D ） 203a q πε。
5、一半径为Ｒ的导体球表面的面电荷密度为σ，在距球心为２Ｒ处的P 点的电场强度大小为：qq 2-q 2q -p（A ）σε80；（B ） σε40； （C ） σε20； （D ） σε0。
2013高考物理 真题分类解析 专题10 磁场 Word版含解析
专题十、磁场1．（2013高考上海物理第13题）如图，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行。
用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B ，在计算机屏幕上显示的大致图像是答案：C解析：通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小，所以用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B ，在计算机屏幕上显示的大致图像是C 。
2．（2013高考安徽理综第15题）图中a ，b ，c ，d 为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。
一带正电的粒子从正方形中心O 点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是A ．向上B ．向下C ．向左D ．向右 【答案】B【 解析】在O 点处，各电流产生的磁场的磁感应强度在O 点叠加。
d 、b 电流在O 点产生的磁场抵消，a 、c 电流在O 点产生的磁场合矢量方向向左，带正电的粒子从正方形中心O 点沿垂直于纸面的方向向外运动，由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下，B 选项正确。
3. （2013全国新课标理综II 第17题）空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R ，磁场方向垂直于横截面。
一质量为m 、电荷量为q （q>0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。
不计重力。
该磁场的磁感应强度大小为 A ．33mv qRB ．qR m v 0C ．qRmv 03 D ．qR m v 03答案.A【命题意图】本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动及其相关知识点，意在考查考生应用力学、电学知识分析解决问题的能力。
【解题思路】画出带电粒子运动轨迹示意图，如图所示。
设带电粒子在匀强磁场中运动轨迹的半径为r ，根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律，qv 0B=m 2v r，解得r=mv 0/qB 。
由图中几何关系可得：tan30°=R/r。
联立解得：该磁场的磁感应强度B=33mv qR,选项A 正确。
电磁场精选复习题 附答案
18、真空中的安培环路定律（用积分公式表示）
。
19、在磁介质中的安培环路定律（用积分公式表示）
20、磁场的两个基本变量是(或磁感应强度)和(或磁场强度)。
21、无限长电流I，在空间r处产生的磁场强度为。
22、磁感应强度可定义为某一矢量的 旋度 ，我们把这个矢量称作
为矢量位。
23、媒质分界面有面电流分布时，磁场强度的切向分量 不连续 。
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
6、试解释坡印亭矢量的物理意义？ 答：坡印亭矢量E×H相当于功率流的面密度,(3分)即垂直于功率流动方 向单位面积上流过的电磁场功率.(3分)
7、为什么说体电荷密度就是电荷的体密度，而体电流密度不是电流的 体密度？
8、什么是高斯定理?在电场具有什么特征时可以用它来求解静电场问 题?
.=q 当电场具有对称性质时，可以用来求解静电场。
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
高中物理选修11第四章电磁波及其应用专项练习习题(含解析)-最新学习文档
高中物理选修1-1第四章电磁波及其应用-专项练习习题（含解析）一、单选题1.下列粒子流中贯穿本领最强的是（）A. α射线B. 阴极射线C. 质子流D. 中子流2.如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u﹣t图象（）A. t1～t2时间内，电路中电流强度不断增大B. t2～t3时间内，电场能越来越小C. t3时刻，磁场能为零D. t3时刻电流方向要改变3.在电磁学发展历程中，许多科学家做出了贡献。
下列说法正确的是A. 库仑发现了磁场对运动电荷的作用规律B. 洛仑兹总结出点电荷间相互作用的规律C. 奥斯特发现了电流的磁效应D. 安培最早测得元电荷的数值4.下列关于电磁波的说法，正确的是（）A. 电磁波不能发生反射B. 光速不变原理表明电磁波在不同介质中都以光速c传播C. 一切动物、墙壁、地面、车辆、飞机等都在不停地发射红外线D. 电磁波是一种特殊的物质，不携带能量5.以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是( )A. 频率越大，传播的速度越大B. 频率不同，传播的速度相同C. 频率越大，其波长越大D. 频率不同, 传播速度也不同6.雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，雷达所发射出去的电磁波应具有的特点是()A. 发射波长很长的无线电波，因为长波可以在地球表面传播得很远B. 发射波长极短的无线电波，因为短波可以以天波的方式传播C. 发射波长极短的微波，因为微波直线性好，定位准确D. 发射的无线电波包括所有的波长范围，这样可以探测任何种类的物体7.关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是（）A. 变化的电场能够产生磁场，变化的磁场能够产生电场B. 麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在C. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线都是电磁波D. 紫外线是一种波长比紫光更短的电磁波，能够灭菌消毒8.在LC振荡电路中，用以下哪种办法可以使振荡频率增大一倍()A. 自感L和电容C都增大一倍B. 自感L增大一倍，电容C减小一半C. 自感L减小一半，电容C增大一倍D. 自感L和电容C都减小一半9.LC振荡电路中，电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图所示，由图线可知（）A. 在时刻电路中的电流最大B. 在时刻电路中磁场能最大C. 在时间内，电容器的电场能不断增加D. 在时间内，电容器的电量不断增大10.“远望”号航天测量船，通过发射和接收一种波．对“嫦娥一号”进行跟踪、测量与控制．这种波是（）A. 红外线B. 紫外线C. 超声波D. 微波二、多选题11.关于电磁波，下列说法正确的有（）A. 电磁波的传播需要介质B. 各种颜色的可见光都是电磁波C. 电磁波在真空中的传播速度大小都相等D. 频率越高的电磁波，在真空中传播速度越大12.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有（）A. 电磁波不能在真空中传播B. 变化的电场一定能产生变化的磁场C. 电磁波在真空中传播的速度是3×108m/sD. 变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播形成电磁波13.关于调制器的作用，下列说法正确的是()A. 调制器的作用是把低频声音信号加载到高频信号上去B. 调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的振幅上去C. 调制器的作用可以是把低频信号的信号加载到高频信号的频率上去D. 调制器的作用是将低频声音信号变成高频信号，再放大后直接发射出去14.关于电磁波谱，下列说法正确的是( )A. 波长不同的电磁波在本质上完全相同B. 电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象C. 电磁波谱的频带很宽D. 电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄15.下列关于电磁波谱各成员说法正确的是( )A. 最容易发生衍射现象的是无线电波B. 紫外线有明显的热效应C. X射线穿透能力较强，所以可用来检查工件D. 明朗的天空看起来是蓝色是光散射的结果16.如图所示的振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强，则此时（）A. a点电势比b点低B. 电容器两极板间场强正在减小C. 电路中电场能正在增大D. 线圈中感应电动势正在增大17.有以下说法,其中正确的有( ).A. X射线有较强的穿透本领，在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查B. 太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域C. 全息照片的拍摄利用了光的衍射原理D. 潜水员在水底看岸边的树是变矮了E. 泊松亮斑说明了光具有波动性F. 机械波和电磁波一样从空气进入水中波长变短18.在LC振荡电路中，t1和t2时电感线圈中的磁感线和电容器中的极板带电情况如图所示，若t2﹣t1= ，则下列说法中正确的是（）A. 在t1时刻电容器正在充电B. 在t2时刻电容器正在充电C. 在t1时刻电路中的电流处在增大状态D. 在t2时刻电路中的电流处在增大状态三、填空题19.红外线的显著作用是________，一切物体都发出红外线；紫外线的主要作用是________．20.具有NFC（近距离无线通讯技术）功能的两只手机在间距小于10cm时可以通过________（选填“声波”或“电磁波”）直接传输信息，其载波频率为1.4×107Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108m/s，则该载波的波长为________ m（保留2位有效数字）．21.如图所示,原线圈接频率为f 的交流电源,将电感为L的副线圈接一个适当的电容器成为LC振荡电路,这种振荡和机械振动中的________振动相类似,其振荡周期等于________。
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同济大学课程考核试卷（A卷）
2010—2011 学年第Ⅱ学期
命题教师签名：审核教师签名：
课号：102045 课名：电磁场与电磁波考试考查：考试
此卷选为：期中考试(√ )、期终考试( )、重考( )试卷
年级专业学号姓名得分
一、填空题（共14分）
1. 已知，矢量，则
＝；＝；
函数在点A（2，-1，1）沿矢量方向上的方向导数为 2 ，在A点处的最大方向导数值为。
2. 平行板电容器两极板间的电压为U、间距为d，则其间介电常数为ε的介质中电场的能量密度是。
3. 静电场空间中，在不同媒质的交界面上，边界条件为和。
4.焦耳定律的微分形式为。
5. 恒定磁场中矢量磁位的定义为和。
二、简答题（18分）
1.什么是边值问题？边值问题可分为哪几类？（4分）
对已知场的基本方程及边界条件的问题称为边值问题。
边值问题的边界条件分为三类：第一类是整个边界上的物理量，第二类是已知整个边界上的物理量的法向导数，第三类是一部分边界上物理量已知，而另一部分边界上的物理量的法向导数已知。
2.如何理解亥姆霍兹定理。
任一矢量场都可表示为一无散场和一无旋场之和。
3. 什么是有源场？什么是无源场？静电场和恒定磁场哪一个是有源场？请说明理由。
（6分）
散度处处为零的场为无源场，反之，散度不为零的场为有源场。
静电场为有源场。
因
4.是否存在单个的N极或S极？为什么？（4分）
没有单个的N极或S极。
因为磁通是连续的。
三、计算题
1.真空中，在球坐标系中，电荷分布为:
为场点到坐标原点的距离。
求空间各处的电场强度及电位。
解答：1），
，
2. 一平行板电容器，极板面积S＝800cm2,两板相距d＝0.5cm，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，其击穿电场强度为60kV/cm，空气的击穿场强为30kV/cm，当电容器接到16kV的电源上，会不会被击穿？为什么？解：两介质中电通密度，
可得出
由，故
故空气被击穿
当空气被击穿后，电压直接加在玻璃二端
故
故玻璃也会被击穿
3. 如图所示平行板电容器，其极板面积远大于它们之间的距离d，在电容器极板之间均匀分布有电荷体密度 0 x/2d，两极板用导线短接并接地。
介质的介电常数为，忽略边缘效应。
求极板间的电位分布、电场强度、极板上的电荷密度。
（14）
解答：
1.极板间电位分布满足拉普拉斯方程
利用边界条件。