电动力学试题及其答案
电动力学期中考试和答案
电动力学期中考试和答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电场强度的定义式为E=F/q，其中E表示电场强度，F表示电场力，q表示试探电荷。
根据定义式，下列说法正确的是（）。
A. 电场强度与试探电荷的电量成正比B. 电场强度与试探电荷所受的电场力成正比C. 电场强度与试探电荷的电量和电场力无关D. 电场强度与试探电荷所受的电场力成反比答案：C2. 根据库仑定律，两个点电荷之间的静电力F与它们的电荷量q1和q2的乘积成正比，与它们之间的距离r的平方成反比。
下列说法正确的是（）。
A. 静电力与电荷量的乘积成正比B. 静电力与电荷量成反比C. 静电力与距离的平方成正比D. 静电力与距离的平方成反比答案：D3. 电势差U=W/q，其中U表示电势差，W表示电场力做的功，q表示试探电荷的电量。
根据电势差的定义式，下列说法正确的是（）。
A. 电势差与试探电荷的电量成正比B. 电势差与试探电荷所受的电场力成正比C. 电势差与试探电荷的电量和电场力无关D. 电势差与试探电荷所受的电场力成反比答案：C4. 电容器的电容C=Q/U，其中C表示电容，Q表示电容器所带的电荷量，U表示电容器两极板之间的电势差。
根据电容的定义式，下列说法正确的是（）。
A. 电容与电容器所带的电荷量成正比B. 电容与电容器两极板之间的电势差成正比C. 电容与电容器所带的电荷量和电势差无关D. 电容与电容器所带的电荷量成反比答案：C5. 根据欧姆定律，导体两端的电压U与通过导体的电流I成正比，比例系数为导体的电阻R。
下列说法正确的是（）。
A. 电压与电流成正比B. 电压与电流成反比C. 电压与电阻成正比D. 电压与电阻成反比答案：A6. 根据焦耳定律，电流通过导体产生的热量Q与电流的平方I^2、导体的电阻R和通电时间t成正比。
下列说法正确的是（）。
A. 热量与电流的平方成正比B. 热量与电流的平方成反比C. 热量与电阻成正比D. 热量与电阻成反比答案：A7. 根据基尔霍夫电压定律，电路中任意闭合回路的电压之和为零。
电动力学考试题及答案3
电动力学考试题及答案3一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电场中某点的电场强度方向是（）。
A. 正电荷在该点受力方向B. 负电荷在该点受力方向C. 正电荷在该点受力的反方向D. 负电荷在该点受力的反方向答案：A2. 电场强度的单位是（）。
A. 牛顿B. 牛顿/库仑C. 伏特D. 库仑答案：B3. 电场中某点的电势为零，该点的电场强度一定为零。
（）A. 正确B. 错误答案：B4. 电场线与等势面的关系是（）。
A. 互相平行B. 互相垂直C. 互相重合D. 以上都不对答案：B5. 电容器的电容与（）有关。
A. 电容器的两极板面积B. 电容器的两极板间距C. 电容器的两极板材料D. 以上都有关答案：D6. 电容器充电后断开电源，其电量（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：C7. 电容器两极板间电压增大时，其电量（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：A8. 电容器两极板间电压增大时，其电场强度（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：A9. 电容器两极板间电压增大时，其电势差（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定10. 电容器两极板间电压增大时，其电势能（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 电场强度的物理意义包括（）。
A. 描述电场的强弱B. 描述电场的方向C. 描述电场的性质D. 描述电场的作用12. 电场中某点的电势与（）有关。
A. 该点的电场强度B. 参考点的选择C. 电场线的方向D. 电场线的形状答案：B13. 电容器的电容与（）有关。
A. 电容器的两极板面积B. 电容器的两极板间距C. 电容器的两极板材料D. 电容器的电量答案：A|B|C14. 电容器充电后断开电源，其（）。
A. 电量不变B. 电压不变C. 电场强度不变D. 电势差不变答案：A|B|C|D15. 电容器两极板间电压增大时，其（）。
电动力学试题及其答案(3)
电动力学(C) 试卷班级 姓名 学号题号 一二三四总 分分数一、填空题（每空2分，共32分）1、已知矢径r ，则 ×r= 。
2、已知矢量A 和标量 ，则 )(A。
3、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。
4、在迅变电磁场中，引入矢势A和标势 ，则E= ,B= 。
5、麦克斯韦方程组的积分形式 、 、、 。
6、电磁场的能流密度为 S= 。
7、欧姆定律的微分形式为 。
8、相对论的基本原理为 ， 。
9、事件A ( x 1 , y 1 , z 1 , t 1 ) 和事件B ( x 2 , y 2 , z 2 , t 2 ) 的间隔为s 2 =。
10、位移电流的表达式为 。
二、判断题（每题2分，共20分）1、由j B0 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。
（ ）2、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。
（ ）3、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。
（ ）4、任何相互作用都是以有限的速度传播的。
（ ）5、由0 j可知，稳定电流场是无源场。
（ ）6、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同时发生。
（ ）7、平面电磁波的电矢量和磁矢量为同相位。
（ ）8、E 、D 、B 、H 四个物理量中只有E 、B为描述场的基本物理量。
（ ）9、由于A B，虽然矢势A 不同，但可以描述同一个磁场。
（ ）10、电磁波的亥姆霍兹方程022 E k E适用于任何形式的电磁波。
（ ）三、证明题（每题9分，共18分） 1、利用算符 的矢量性和微分性，证明 )cos()]sin([00r k E k r k E式中r为矢径，k 、0E 为常矢量。
2、已知平面电磁波的电场强度j t z cE E)sin(0 ，求证此平面电磁波的磁场强度为i t z cc E B )sin(0四、计算题（每题10分，共30分）1、迅变场中，已知)(0t r k i e A A, )(0t r k i e ，求电磁场的E 和B 。
最新电动力学(第三版)试题及其答案C资料
电动力学(C) 试卷一、填空题（每空2分，共32分）一、填空题（每空2分，共32分）1、已知矢径r ，则 ×r= 0 。
2、已知矢量A 和标量φ，则=⋅∇)(A φ A A⋅∇+⋅∇ϕϕ 。
3、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 ωσεεi+=' 。
4、在迅变电磁场中，引入矢势A 和标势φ，则E = tAE ∂∂--∇=ϕ ,B = A B⨯∇= 。
5、麦克斯韦方程组的积分形式 ⎰⋅-=⋅SS d B dt d l d E、⎰⎰⋅+=⋅S L S d D dt d I l d H、q S d D=⋅ 0=⋅S d B。
6、电磁场的能流密度为 S= S = E × H 。
7、欧姆定律的微分形式为 E jσ= 。
8、相对论的基本原理为 相对性原理，光速不变原理。
， 。
9、事件A ( x 1 , y 1 , z 1 , t 1 ) 和事件B ( x 2 , y 2 , z 2 , t 2 ) 的间隔为s 2 =21221221221222)()()()(z z y y x x t t c s -------=。
10、位移电流的表达式为 tDj D ∂∂= 。
1、×2、√3、√4、√5、√6、√7、√8、√9、√ 10、×二、判断题（每题2分，共20分）1、由j B0μ=⨯∇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。
（ F ）2、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。
（ T ）3、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。
（ T ）4、任何相互作用都是以有限的速度传播的。
（ T ）5、由0=⋅∇j可知，稳定电流场是无源场。
（ T ）6、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同时发生。
（T ）7、平面电磁波的电矢量和磁矢量为同相位。
电动力学答案完整
1.7. 有一内外半径分别为 r 1 和 r 2 的空心介质球，介质的电容率为ε，使介质内均匀带静止由电荷f ρ求 1 空间各点的电场；2 极化体电荷和极化面电荷分布。
解（1）fsD ds dV ρ→⋅=⎰⎰， （r 2>r> r 1）即：()2331443fD r r r ππρ⋅=-∴()33133f r r E r rρε→-=， （r 2>r> r 1）由()3321043ff sQ E d s r r πρεε⋅==-⎰， （r> r 2） ∴()3321303f r r E r r ρε→-=， （r> r 2）r> r 1时， 0E = （2）()00000e P E E E εεεχεεεε-===- ∴ ()()()3331010330033303p f f f fr r r P r r r r r εερεερρεεεεεερρεε⎡⎤-⎛⎫-⎢⎥=-∇⋅=--∇⋅=-∇⋅- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦--=--=- （r 2>r>r 1）12p n n P P σ=-考虑外球壳时， r= r 2 ，n 从介质 1 指向介质 2 （介质指向真空），P 2n =0()()23333102110332133p n f f r r rr r r P rr r εσεερρεε=--⎛⎫==-=- ⎪⎝⎭ 考虑内球壳时， r= r 1()()13310303p f r r rr rr σεερε=-=--=1.11. 平行板电容器内有两层介质，它们的厚度分别为 l 1 和l 2，电容率为ε1和ε，今在两板接上电动势为 Ε 的电池，求 （1） 电容器两板上的自由电荷密度ωf （2） 介质分界面上的自由电荷密度ωf若介质是漏电的，电导率分别为 σ 1 和σ 2 当电流达到恒定时，上述两问题的结果如何？解：在相同介质中电场是均匀的，并且都有相同指向则11221211220(0)n n f l E l E E D D E E εεσ-=⎧⎪⎨-=-==⎪⎩介质表面上 故：211221EE l l εεε=+，121221EE l l εεε=+又根据12n n f D D σ-=， （n 从介质1指向介质2） 在上极板的交面上，112f D D σ-= 2D 是金属板，故2D =0即：11211221f ED l l εεσεε==+而20f σ=3122f D D D σ'''=-=-，（1D '是下极板金属，故1D '=0）∴31121221f f El l εεσσεε=-=-+若是漏电，并有稳定电流时，由jE σ=可得111j E σ=， 222j E σ=又1212121212,()nn j j l l E j j j j σσ⎧+=⎪⎨⎪===⎩稳定流动得：121212E j j l l σσ==+ ，即1211122121221221j E E l l j E E l l σσσσσσσσ⎧==⎪+⎪⎨⎪==⎪+⎩1231221f E D l l εσσσσ==+上22212219f ED l l εσσσσ=-=-+下2112231221f D D E l l εσεσσσσ-=-=+中1.14、内外半径分别a 和b 的无限长圆柱形电容器，单位长度电荷为f λ，板间填充电导率为σ的非磁性物质。
电动力学试题及参考答案
电动力学试题及参考答案一、填空题（每空2分，共32分）1、已知矢径r，则 r = 。
2、已知矢量A 和标量φ，则=⨯∇)(Aφ 。
3、区域V 内给定自由电荷分布 、 ，在V 的边界上给定 或 ，则V 内电场唯一确定。
4、在迅变电磁场中，引入矢势A 和标势φ，则E= ,B= 。
5、麦克斯韦方程组的微分形式 、 、 、 。
6、电磁场的能量密度为 w = 。
7、库仑规范为 。
8、相对论的基本原理为 ， 。
9、电磁波在导电介质中传播时，导体内的电荷密度 = 。
10、电荷守恒定律的数学表达式为 。
二、判断题（每题2分，共20分）1、由0ερ=⋅∇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。
（ ）2、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。
（ ） 3、电磁波在波导管内传播时，其电磁波是横电磁波。
（ ） 4、任何相互作用都不是瞬时作用,而是以有限的速度传播的。
（ ）5、只要区域V 内各处的电流密度0=j，该区域内就可引入磁标势。
（ ）6、如果两事件在某一惯性系中是同时发生的，在其他任何惯性系中它们必不同时发生。
（ ）7、在0=B的区域，其矢势A 也等于零。
（ ）8、E 、D 、B 、H四个物理量均为描述场的基本物理量。
（ ）9、由于A B⨯∇=，矢势A 不同，描述的磁场也不同。
（ ）10、电磁波的波动方程012222=∂∂-∇E tv E 适用于任何形式的电磁波。
（ ）三、证明题（每题9分，共18分）1、利用算符 的矢量性和微分性，证明0)(=∇⨯⋅∇φr式中r为矢径，φ为任一标量。
2、已知平面电磁波的电场强度i t z c E E )sin(0ωω-=，求证此平面电磁波的磁场强度为j t z cc E B )sin(0ωω-=四、计算题（每题10分，共30分）1、迅变场中，已知)cos(0t r K A A ω-⋅= , )cos(0t r K ωφφ-⋅= ，求电磁场的E 和B。
《电磁学与电动力学》期末考试试题及答案
四、（简答题）：（每小题5分，共10分）1、 写出真空中的麦克斯韦方程组，并简要说明各式的物理意义2、试简述狭义相对论的两个基本原理的内容。
六、（计算题）：（每小题5分，共20分3、设有两根互相平行的尺，在各自静止的参考系中的长度均为0l ，它们以相同速率v 相对于某一参考系运动，但运动方向相反，且平行于尺子，求站在一根尺上测量另一根尺的长《电磁学与电动力学》期末考试试题参考答案四、（简答题）：（每小题5分，共10分）1、答：B E t∂∇⨯=-∂，说明变化的磁场产生电场（1分）； D H J t∂∇⨯=+∂，说明传导电流与位移电流均可产生磁场（1分）； D ρ∇•=，电场为有源场，电场线起于正电荷，止于负电荷（1分）；0B ∇•=，磁场为无源场或说磁荷不存在，磁感应线是闭合曲线；（1分）；0D E ε= ，0B H μ= （1分）2、答（1）相对性原理:所有惯性参考系都是等价的，物理规律对于所有惯性参考系都可以表为相同形式；(2.5分)（2）光速不变原理(或坐标变换线性和间隔不变),即真空中的光速对任何惯性参考系沿任一方向恒为c ，并与光源的运动无关。
（2.5分）六、（计算题）：（每小题5分，共20分）3、解：设地面为S 系，固定在车厢上的惯性系为S '系。
设小球由后壁（事件1）运动到前壁（事件2）在S '系中的空时坐标为()11,x t ''、()22,x t ''，它们之间的关系为： 2102100,/x x l t t l u ''''-=-= （1分） 设小球由后壁（事件1）运动到前壁（事件2）在S 系中的空时坐标为()11,x t 、()22,x t ，小球由后壁运动到前壁的时间是21t t t ∆=-。
（1分）洛仑兹变换：2,x y y z z vx t t ⎧''===⎪⎪'⎨'+⎪=⎪⎩（2分）因此：00220021201l vl v x t l vu t t t u c γ'∆+'∆+⎛⎫∆=-===+ ⎪⎝⎭。
福师《电动力学》在线作业一-0004参考答案
A.ωc=qB/m
B.ωc=γqB/m
C.ωc=qB/γm
D.ωc=qB/γ2m
答案:C
20.
A.A
B.B
C.C
D.D
答案:A
21.
A.A
B.B
C.C
D.D
答案:D
22.恒定电场的源是（）。
A.恒定电流
B.静止的电荷
C.时变电流
D.时变的电荷
答案:B
23.
A.A
B.B
C.C
D.D
答案:D
24.关于磁场的描述错误的是____。
A.磁场的散度为0
B.磁场是一个无源场
C.磁感应线总是闭合曲线
D.以上说法都是错误的
答案:D
25.
A.A
B.B
C.C
D.D
答案:A
二、判断题(共25道试题,共50分)
26.
答案:正确
27.一可见平面光波由水入射到空气，入射角为60度时，将不会发生全反射。
答案:正确
40.麦克斯韦方程组最重要的特点是它揭示了电磁场的内部作用和运动。
答案:正确
41.电磁场是一种物质，因此它具有能量、动量，满足能量、动量守恒定律。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、填空题(每空2分,共32分)
1、已知矢径r
,则 r = 。
2、已知矢量A
与标量 ,则 )(A 。
3、区域V 内给定自由电荷分布 、 ,在V 的边界上给定 或
,则V 内电场唯一确定。
4、在迅变电磁场中,引入矢势A 与标势 ,则E
= ,
B
= 。
5、麦克斯韦方程组的微分形式 、 、 、 。
6、电磁场的能量密度为 w = 。
7、库仑规范为 。
8、相对论的基本原理为 , 。
9、电磁波在导电介质中传播时,导体内的电荷密度 = 。
10、电荷守恒定律的数学表达式为 。
二、判断题(每题2分,共20分) 1、由0
E
可知电荷就是电场的源,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。
( )
2、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。
( )
3、电磁波在波导管内传播时,其电磁波就是横电磁波。
( )
4、任何相互作用都不就是瞬时作用,而就是以有限的速度传播的。
( )
5、只要区域V 内各处的电流密度0 j
,该区域内就可引入磁标势。
( )
6、如果两事件在某一惯性系中就是同时发生的,在其她任何惯性系中它们必不同时发生。
( )
7、在0 B
的区域,其矢势A 也等于零。
( )
8、E 、D 、B 、H
四个物理量均为描述场的基本物理量。
( )
9、由于A B
,矢势A 不同,描述的磁场也不同。
( )
10、电磁波的波动方程012222
E t
v E 适用于任何形式的电磁波。
( )
三、证明题(每题9分,共18分)
1、利用算符 的矢量性与微分性,证明
0)( r
式中r
为矢径, 为任一标量。
2、已知平面电磁波的电场强度i t z c E E )sin(0
,求证此平面电磁波的磁场强度为
j t z c
c E B )sin(0
四、计算题(每题10分,共30分)
1、迅变场中,已知)cos(0t r K A A , )cos(0
t r K ,求电磁场的E 与B。
2、一长度为80厘米的杆,沿其长度方向以0、8 c 的速率相对观察者运动,求该杆首、尾端通过观察者
时的时间间隔。
3、在均匀外场0E
中置入一半径为R 的导体球,导体球带总电量为Q ,求空间电势的分布。
电动力学试题(A)答案
一、填空题(每空2分,共32分)
1、r r
2、A A
3、电势,电势的法线导数。
4、t A E
A B
5、t B
E , t
D j H
, D , 0 B
6、)(21H B D E
7、0 A
8、相对性原理,光速不变原理。
9、0 10、0
t
j
二、判断题(每题2分,共20分)
1、×
2、√
3、×
4、√
5、√
6、×
7、×
8、×
9、√ 10、× 三、证明题(每题9分,共18分) 1、证明:
r r r )()()(
∵ 0 r
0 ∴0)( r
2、证明:
由麦克斯韦方程t
B
E
,而
0x
E z y x k j i E
k y
E j z E x x
j t z c E c
)cos(0
所以
j
dt t z c E c B )cos(0
j t z c c E )sin(0
四、计算题(每题10分,共30分) 1、 解:
t
A E
)
sin()sin()]
cos([)]cos([0000t r K A t r K K t r K A t t r K
A B
)
sin()]
cos([00t r K K A t r K A
2、解:
220
1c
v l l
v
c v
l v
l
t 22
01
c
8.08.018.02
9100.2 (s)
3、解: 建立球坐标系,原点在球心,z 轴E 0沿方向,求解空间为R R 0,由于场具有轴对称性,电势满足拉普拉斯方程
02 (R 0R )
其解为
(cos )(0
1
n n n n
n n P R B R A ) 边值关系为: 00cos R E R ① 0R R ( 待定 ) ② S Q dS R
0 ③ 由①式得:
000
cos )(cos n n n
R E P R
A
当n = 0 时 00 A 当n = 1 时 01E A 当n ≠0,1 时 0 n A 得
2
100)(cos cos n n
n n
P R B R E 由②式得:
010
000)(cos cos n n
n n
P R B R E 当n = 0时
0R B 当n = 1时 0cos cos 20
100 R B
R E 由上两式解得: )(000 R B
03
01E R B
0B n ( n ≠0 ,1 )
得 cos cos 20300000R
E
R R R R E 由③得: o
R R R E R 00cos 30
S
Q dS R E )cos 3(0
00 0
00R 4Q
故得
cos 4cos 230
0000R
R E R Q
R E。