电磁场试卷及答案
电磁场与电磁波试卷及复习提纲.
《电磁场与电磁波》学习提要第一章场论简介1、方向导数和梯度的概念；方向导数和梯度的关系。
2、通量的定义；散度的定义及作用。
3、环量的定义；旋度的定义及作用；旋度的两个重要性质。
4、场论的两个重要定理：高斯散度定理和斯托克斯定理。
第二章静电场1、电场强度的定义和电力线的概念。
2、点电荷的场强公式及场强叠加原理；场强的计算实例。
3、静电场的高斯定理；用高斯定理求场强方法与实例。
4、电压、电位和电位差的概念；点电荷电位公式；电位叠加原理。
5、等位面的定义；等位面的性质；电位梯度，电位梯度与场强的关系。
6、静电场环路定理的积分形式和微分形式，静电场的基本性质。
7、电位梯度的概念；电位梯度和电场强度的关系。
8、导体静电平衡条件；处于静电平衡的导体的性质。
9、电偶极子的概念。
10、电位移向量；电位移向量与场强的关系；介质中高斯定理的微分形式和积分形式；求介质中的场强。
11、介质中静电场的基本方程；介质中静电场的性质。
12、独立导体的电容；两导体间的电容；求电容及电容器电场的方法与实例。
13、静电场的能量分布，和能量密度的概念。
第三章电流场和恒定电场1、传导电流和运流电流的概念。
2、电流强度和电流密度的概念；电流强度和电流密度的关系。
3、欧姆定律的微分形式和积分形式。
4、电流连续性方程的微分形式和积分形式；恒定电流的微分形式和积分形式及其意义。
5、电动势的定义。
6、恒定电场的基本方程及其性质。
第四章恒定磁场1、电流产生磁场，恒定电流产生恒定磁场。
2、电流元与电流元之间磁相互作用的规律－安培定律。
3、安培公式；磁感应强度矢量的定义；磁感应强度矢量的方向、大小和单位。
4、洛仑兹力及其计算公式。
5、电流元所产生的磁场元：比奥－萨伐尔定律；磁场叠加原理；磁感应线。
计算磁场的方法和实例。
6、磁通的定义和单位。
7、磁通连续性原理的微分形式、积分形式和它们的意义。
8、通量源和旋涡源的定义。
9、安培环路定律的积分形式和微分形式。
电磁场与微波技术试卷
浙江省2009年10月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题课程代码：02349一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.已知均匀平面波的电场为=x cos （ωt-βz）+y2sin （ωt-βz），则此波是（）A.直线极化波B.圆极化波C.椭圆极化波D.都不是2.以下关于时变电磁场的叙述中，正确的是（）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.磁场是有旋场3.两个同频同方向传播，且极化方向相互垂直的线极化波合成一个圆极化波，则一定有（）A.两者的相位差不为0和πB.两者振幅相同C.两者的相位差不为±π/2D.同时选择A和B4.无耗媒质中均匀平面电磁波具有下列性质（）A.TEM波B.空间相同点电场与磁场具有相同的相位C.无耗媒质是无色散媒质D.同时选择A，B，C5.传输线终端接不同负载时，传输线上的反射波不同，下列哪种情况满足传输线上无反射波。
（）A.终端负载开路B.终端负载短路C.终端负载阻抗与传输线特性阻抗相同D.终端负载为纯电抗6.偶极子天线辐射远场区，辐射电场的大小与距离的关系（）A.反比B.正比C.平方反比D.平方正比7.镜像法依据是（）A.唯一性定理B.电荷连续性C.电流连续性D.均不是8.波导具有_________滤波器的特性。
（）A.高通B.低通C.带通D.均不是9.两电流元的相互作用力，与距离平方成（）A.正比B.反比C.无关D.非线性10.下列对磁力线和电力线描述正确的是（）A.磁力线和电力线都是封闭的B.磁力线是封闭的，电力线是不封闭的C.磁力线和电力线都不是封闭的D.电力线封闭，磁力线不封闭二、名词解释及理解（本大题共5小题，每小题4分，共20分）1.什么是色散，介质的色散对数字通信系统的误码率有什么影响？2.什么是电流连续性原理?3.什么是安培环路方程（用积分公式表示）?4.某封闭面电通量为0，那么此封闭面内有无电荷？为什么？5.已知电磁波的电场强度的瞬时表达式为=xE0cos （ωt-βz+0），问它是否为均匀平面波？三、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。
2012-2013春《电磁场与电磁波》期中试卷答案
一、填空题 (10题，每题3分，共30分)1.介电常数为的均匀线性介质中，电荷的分布为)(r ρ，则空间任一点E ∙∇ =____________, D ∙∇ =_____________。
ρ /ε ； ρ 2.在时变电磁场，E ⨯∇=tB ∂∂- ，表明时变电场是有旋场；B ⋅∇=0，表明时变磁场是无散场。
3.在两种不同媒质的分界面上，电场矢量的切向分量总是连续的，磁感应强度矢量的法向分量是连续的。
4.线性、各向同性媒质的本构关系为：E D ε=，H B μ=，E J σ=。
5.在理想导体表面上，磁场强度矢量总是平行于理想导体表面，电场强度矢量总是垂直于理想导体表面。
6.电荷的定向运动形成电流，当电荷密度ρ满足0=∂∂t ρ时，电流密度J 应满足0=⋅∇J ，电流线的形状应为闭合曲线。
7.在均匀导电媒质中，已知电场强度矢量)102sin(60t E e E x ⨯=π ，则位移电流密度d J 与传导电流密度J 之间的相位差为2/π。
8.在导电媒质中， 电磁波的相速随频率改变的现象称_____________， 这样的媒质又称为_________ 。
答： 色散； 色散媒质9.电流连续性方程的微分形式为 。
10.研究宏观电磁现象时，常用到的四种电荷模型是：体电荷 、面电荷 、线电荷 、点电荷 ，常用到的三种电流模型是：体电流 、面电流 、线电流 。
二、选择题(10题，每小题3分，共30分)1. 关于在一定区域内的电磁场，下列说法中正确的是（D ）0J ρ∂∇+=（A ）由其散度和旋度唯一地确定；（B ）由其散度和边界条件唯一地确定；（C ）由其旋度和边界条件唯一地确定；（D ）由其散度、旋度和边界条件唯一地确定。
2．描述不同媒质分界面两侧的电磁场矢量切向分量关系的边界条件是 （D ）（A ）S D n B n ρ=⨯=⋅110 （B ）0)(0)(2121=-⋅=-⨯D D n B B n （C ）011=⋅=⨯E n J H n S （D ）0)()(2121=-⨯=-⨯E E n J H H n s3. 下列表达式不可能成立的是（B ）（A ）、s vAds A dv =∇⨯⋅⎰⎰⎰⎰⎰； （B ）0u ∇∇=； （C ） 0u ∇∇⨯=； （D ）0u ∇⨯∇=4. 比较位移电流与传导电流，下列陈述中，不正确的是（A ）A. 位移电流与传导电流一样，也是电荷的定向运动B. 位移电流与传导电流一样，也能产生涡旋磁场C. 位移电流与传导电不同，它不产生焦耳热损耗5. 下面表述正确的为（D ）（A ）矢量场的散度仍为一矢量场； （B ）标量场的梯度结果为一标量；（C ）矢量场的旋度结果为一标量场；（D ）标量场的梯度结果为一矢量6. 已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-，如已知电介质的介电常数为0ε，则自由电荷密度ρ为 (C)（A ） （B ） （C ）1 （D ） 07. 静电场中(C)在通过分界面时连续。
电磁场试卷及答案
期末考试期末考试«电磁场与微波技术»试卷A一、单项选择题一、单项选择题((在每小题的四个备选答案中，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. 1. 静电场是静电场是静电场是(C) (C)A. A. 无散场无散场无散场B. B. B. 旋涡场旋涡场旋涡场C. C. C.无旋场无旋场无旋场D. D. D. 既既是有散场又是旋涡场是有散场又是旋涡场2. 2. 已知已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+- ，如已知电介质的介电常数为0e ，则自由电荷密度r 为( )A. B. 1/ C. 1 D. 03. 3. 磁场的标量位函数的单位是磁场的标量位函数的单位是磁场的标量位函数的单位是( C) ( C)A. V/mB. AC. A/mD. Wb4. 4. 导体在静电平衡下，其内部电场强度导体在静电平衡下，其内部电场强度导体在静电平衡下，其内部电场强度( A ) ( A )A. A.为零为零为零B. B. B.为常数为常数为常数C. C. C.不为零不为零不为零D. D. D.不不确定确定5. 5. 磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现(C ) (C )A. A. 自由电流自由电流自由电流B. B. B. 磁化电流磁化电流磁化电流C. C. C. 传导电流传导电流传导电流D. D. 磁偶极子磁偶极子6. 6. 磁感应强度与磁场强度的一般关系为磁感应强度与磁场强度的一般关系为磁感应强度与磁场强度的一般关系为( C ) ( C )A.H B m =B.0H B m =C.B H m = 0e 0eD.0B H m =7. 7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为极化强度与电场强度成正比的电介质称为极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)(C)(C)介质。
大学物理试卷答案(15及以后)
第九章 电磁场理论（一）电介质和导体学号 姓名 专业、班级 课程班序号一 选择题[ C ]1. 如图所示，一封闭的导体壳A 内有两个导体B 和C 。
A 、C 不带电，B 带正电，则A 、B 、C 三导体的电势U A 、U B 、U C 的大小关系是 (A) C A B U U U == (B) C A B U U U => (C) U U U A C B >> (D) C A B U U U >>[ D ]2. 一个未带电的空腔导体球壳内半径为R 。
在腔内离球心的距离为d 处 (d < R ) 固定一电量为＋q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为(A) 0 (B) d q 04πε (C) R q04πε (D) )11(40Rd q-πε[ D ]3. 把A 、B 两块不带电的导体放在一带正电导体的电场中，如图所示，设无限远处为电势零点，A 的电势为U A ，B 的电势为U B ，则(A) 0 U >U A B ≠ (B) 0 U >U A B = (C) A B U U = (D) A B U U <[ A ]4. 将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源。
再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为：(A) 储能减少，但与金属板位置无关 (B) 储能减少，但与金属板位置有关 (C) 储能增加，但与金属板位置无关 (D) 储能增加，但与金属板位置有关[ C ]5. C 1和C 2两空气电容器并联以后接电源充电，在电源保持联接的情况下，在C 1中插入一电介质板，则 (A) C 1极板上电量增加，C 2极板上电量减少 (B) C 1极板上电量减少，C 2极板上电量增加 (C) C 1极板上电量增加，C 2极板上电量不变(D) C 1极板上电量减少，C 2极板上电量不变二 填空题1. 一半径r 1 = 5cm 的金属球A ，带电量为q 1 =2.0×10-8C; 另一内半径为 r 2 = 10cm 、 外半径为 r 3 = 15cm 的金属球壳B ， 带电量为 q 2 = 4.0×10-8C , 两球同心放置，如图所示。
电磁场与电磁波波试卷3套含答案
电磁场与电磁波波试卷3套含答案电磁场与电磁波》试卷1一、填空题（每空2分，共40分）1.矢量场的环流量有两种特性：一是环流量为0，表明这个矢量场无漩涡流动。
另一个是环流量不为0，表明矢量场的流体沿着闭合回路做漩涡流动。
2.带电导体内静电场值为常数，从电势的角度来说，导体是一个等电位体，电荷分布在导体的表面。
3.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三个函数的乘积，而且每个函数仅是一个坐标的函数，这样可以把偏微分方程化为常微分方程来求解。
4.求解边值问题时的边界条件分为三类，第一类为整个边界上的电位函数为已知，这种条件称为XXX条件。
第二类为已知整个边界上的电位法向导数，称为诺伊曼条件。
第三类条件为部分边界上的电位为已知，另一部分边界上电位法向导数已知，称为混合边界条件。
在每种边界条件下，方程的解是唯一的。
5.无界的介质空间中场的基本变量B和H是连续可导的，当遇到不同介质的分界面时，B和H经过分界面时要发生突变，用公式表示就是n·(B1-B2)=0，n×(H1-H2)=Js。
6.亥姆霍兹定理可以对Maxwell方程做一个简单的解释：矢量场的旋度和散度都表示矢量场的源，Maxwell方程表明了电磁场和它们的源之间的关系。
二、简述和计算题（60分）1.简述均匀导波系统上传播的电磁波的模式。
（10分）答：均匀导波系统上传播的电磁波有三种模式：横电磁波（TEM波）、横磁波（TM波）和横电波（TE波）。
其中，横电磁波在电磁波传播方向上没有电场和磁场分量，即电场和磁场完全在横平面内；横磁波在电磁波传播方向上有电场但没有磁场分量，即磁场在横平面内；横电波在电磁波传播方向上有磁场但没有电场分量，即电场在横平面内。
从Maxwell方程和边界条件求解得到的场型分布都可以用一个或几个上述模式的适当幅相组合来表征。
2.写出时变电磁场的几种场参量的边界条件。
浙江大学 春夏学期《电磁场与电磁波》期末考试试卷及答案
z015.02103 mW / m2
（3）透射波
E2 x0Em2e j2z x01.21510e j1.66z x012.15e j1.66zmV / m
5
H2
1 2
z0
x0 Em2e j2z
1 238.44
y
012.15e
j1.66
z
y0 51103 e j1.66zmA / m
A．都是连续的 B. 不连续的；连续的 C. 连续的；不连续的 D．都不连续
8. z=0 是空气( 0 )与介质( 2 30 )的分界面，若已知空气中的电场强度 E1 3x0 3z0 ， 则介质中的电场强度应为（C）。
A. E2 3x0 9z0
B. E2 x0 3z0
D. 实数部分代表传导电流的贡献，它引起电磁波功率的耗散；虚数部分是位移电流的贡献，
它不能引起能量耗散。
5. 有关天线增益和天线方向性的描述，不正确的是（B）
A．天线增益考虑了天线材料中的欧姆损耗，而天线方向性则没有；
B．天线增益是馈入天线电磁信号的放大倍数，方向性是指波束的指向方向；
C．方向图主瓣越窄，副瓣越小，天线方向性就越大，天线增益也越高
浙江大学 20 16 –20 17 学年 春夏 学期
《 电磁场与电磁波 》课程期末考试试卷
华北电力大学2018-2019第二学期工程电磁场期末试卷及答案
华北电力大学2018-2019学年第二学期期末考试试卷(A)课程名称 工程电磁场 课程编号 00200681考核日期时间 2019.07.05 专业班级 电气17级 需要份数送交日期 考试方式 闭卷试卷页数 4 A B 卷齐全 是 命题教师课程组主任签字备 注班级: 姓名: 学号:矢量表示为E，标量表示为E ，表达式书写规范；有单位的结果要写出单位；自由空间介电常数πε361090-=F/m ，磁导率70104-⨯=πμH/m 。
一、填空题（每空2分，合计40分）1．真空中静电场的电位为222+z x y x ϕ2= (V)，在点（1.0m ，-1.0m ，1.0m ）处的电场强度为______________，体电荷密度为______________。
2. 使用相对磁导率为1的金属壳体，____________屏蔽外部静电场；____________屏蔽外部恒定磁场。
（请选填“可以”或“不可以”）。
3. 恒定电场情况下，在两种导电媒质分界面处：电场强度____________连续；体电流密度______________连续。
（请选填“切向分量”或“法向分量”）。
4. 对于浅埋于地表的半径为0.2m 的半球形接地体，假设土壤电导率为0.01S/m ，如有100A 的恒定电流经该接地体注入大地，则地表距离该接地体分别为10m 和10.5m 远的两点间的跨步电压为________________；将接地体的半径增大一倍，其它参数保持不变，跨步电压_______________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
5.依据中国国家标准GB 8702-2014《电磁环境控制限值》，工频（50Hz ）电场的公众曝露控制限值为4kV/m 。
假设某交流输电线路下方地面存在垂直于地面的4kV/m 的均匀工频电场，当身高为1.7m 的人体站立于该地面时，头部和脚之间的电位差约为___________ __（选填“6.8kV ”或“0V ”））；假设人体表面接收空间位移电流的等效面积为0.2m 2，则人体表面接收到的位移电流为___________ _。
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«电磁场与微波技术»试卷A
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，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. 静电场是(C)
A. 无散场
B. 旋涡场
C.无旋场
D. 既是有散场又是旋涡场
2. 已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-，如已知电介质的介电常数
为0ε，则自由电荷密度ρ为( )
A. B. 1/ C. 1 D. 0
3. 磁场的标量位函数的单位是( C)
A. V/m
B. A
C. A/m
D. Wb
4. 导体在静电平衡下，其内部电场强度( A )
A.为零
B.为常数
C.不为零
D.不确定
5. 磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现(C )
A. 自由电流
B. 磁化电流
C. 传导电流
D. 磁偶极子
6. 磁感应强度与磁场强度的一般关系为( C )
A.H B μ=
B.0H B μ=
C.B H μ=
D.0B H μ= 0ε0
ε
7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)介质。
A.各向同性
B. 均匀
C.线性
D.可极化
8. 均匀导电媒质的电导率不随(B)变化。
A.电流密度
B.空间位置
C.时间
D.温度
9. 磁场能量密度等于(D)
A. E D
B. B H
C. 21E D
D. 2
1B H 10. 镜像法中的镜像电荷是(A)的等效电荷。
A.感应电荷
B.原电荷
C. 原电荷和感应电荷
D. 不确定
二、填空题(每空2分，共20分)
1. 电场强度可表示为_标量函数__的负梯度。
2. 体分布电荷在场点r 处产生的电位为_______。
3. 一个回路的自感为回路的_自感磁链_与回路电流之比。
4. 空气中的电场强度5sin(2)x E e t z πβ=-V/m ，则位移电流密度d J = 。
5. 安培环路定律的微分形式是 ，它说明磁场的旋涡源是 有旋场。
6. 麦克斯韦方程组的微分形式是 ， ， ， 。
三、简答题(本大题共2小题，每小题5分，共10分)
1.写出电荷守恒定律的数学表达式，说明它揭示的物理意义。
2.写出坡印廷定理的微分形式，说明它揭示的物理意义。
四、计算题(本大题)
1.假设在半径为a 的球体内均匀分布着密度为0ρ的电荷，试求任意点
的电场强度。
2.一个同心球电容器的内、外半径为a 、b ，其间媒质的电导率为σ，求该电容器的漏电电导。
3.已知空气媒质的无源区域中，电场强度100cos()z x E e e t z αωβ-=-，其中βα,为常数，求磁场强度。
4.均匀平面波的磁场强度的振幅为1/3π A/m ，以相位常数为20rad/m 在空气中沿z e 方向传播。
当t=0和z=0时，若H 取向为y e ，（1）试写
出E 和H 的表达式；（2）求出频率、波长、相速和波阻抗；（3）求在0Z Z =处垂直穿过半径R=2m 的圆平面的平均功率密度。
五.证明题
1.证明：在两种不同媒质的分界面上，电场强度E 的切向分量是连续的。
2.证明：在有电荷密度ρ和电流密度J 的均匀均匀无损耗媒质中，电
场强度E 的波动方程为22
2()E J E t t ρμεμε∂∂∇-=+∇∂∂
«电磁场与微波技术»试卷B
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，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. 静电场中，点电荷所产生的电场强度的大小与场点到点电荷的距
离大小(D)
A.成正比
B.成反比
C.平方成正比
D.平方成反比
2. 电位移矢量与电场强度之间的关系为(A)
A.0D E ε=
B.0E D ε=
C.D E σ=
D.E D σ=
3. 已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-，如已知电介质的介电常数
为0ε，则自由电荷密度ρ为(D)
A. 3
B. 3/
C. 3
D. 0
5. 矢量磁位的旋度是(A )
A.磁感应强度
B.电位移矢量
C.磁场强度
D.电场强度
6. 导体在静电平衡下，其内部电场强度(A)
A.为零
B.为常数
C.不为零
D.不确定
9. 静电场能量W e 等于(C)
A.V E DdV ⎰
B. 12V E HdV ⎰
C. 12V
E DdV ⎰ D. V E HdV ⎰
10. 极化强度与电场强度同方向的电介质称为(C)介质。
A.各向同性
B. 均匀
C.线性
D.可极化
11. 静电场中( D)在通过分界面时连续。
A.E
B.D
C.E 的切向分量
D.J
12. 在使用镜像法解静电边值问题时，镜像电荷必须位于
( )
A. 待求场域内
B. 待求场域外
C. 边界面上
D.
0ε0ε
任意位置
14. 传导电流是由( )形成的。
A. 真空中带电粒子定向运动
B. 电介质中极化电荷v运动
C. 导体中自由电子的定向运动
D. 磁化电流v速移动
二、填空题(每空2分，共20分)
1. _静电场_是指相对于观察者为静止的电荷产生的场。
2. _电偶极子_是指由间距很小的两个等量异号点电荷组成的系统。
3. 极化强度和电场强度_成正比_的介质称为线性介质。
4. 恒定电流场的边界条件为 _______。
5. 磁感应强度在有向曲面上的通量简称为，单位是。
6. 磁通连续性原理的微分形式是。
7. 磁场强度可以表示为一个标量函数的负梯度，即。
8. 在无源区域中，磁场强度矢量H满足的波动方程为。
三、简答题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)
1.试写出复数形式的麦克斯韦方程组，并说明它与瞬时形式的麦克斯韦方程组有何区别。
2.写出真空中安培环路定律的数学表达式，说明它揭示的物理意义。
四、计算题(本大题共3小题，第1、2题各8分，第3题10分，共26分)
1.一个半径为a的导体球，带电量为Q，在导体球外套有外半径为b 的同心介质球壳，壳外是空气，如图所示。
求空间任一点D、E、P以及束缚电荷密度。
第1题图
2.半径为a 的无限长直导线，载有电流I ，计算导体内、外的磁感应强度。
3.均匀平面波的磁场强度的振幅为1/3π A/m ，以相位常数为20rad/m 在空气中沿z e 方向传播。
当t=0和z=0时，若H 取向为y e ，
（1）试写出E 和H 的表达式；（2）求出频率、波长、相速和波阻抗；
（3）求在0Z Z =处垂直穿过半径R=2m 的圆平面的平均功率。
五、证明题
1.证明麦克斯韦方程组包含了电荷守恒定律。
2.证明在两种不同媒质的分界面上，磁感应强度B 的法向分量是连续的。