电磁场与电磁波考题整理
[笔记]电磁场与电磁波考题整理1、在给定尺寸的矩形波导中,传输模式的阶数越高,相应的截止频率(A )A、越高B、越低C、与阶数无关2、假定磁荷不存在的情况下,稳恒电流磁场是(D ) A、无源无旋场B、有源无旋场C、有源有旋场D、无源有旋场3、时变电磁场中,在理想导体表面,(B )A、电场与磁场的方向都垂直于表面B、电场的方向垂直于表面,磁场的方向都平行于表面0 C、电场的方向平行于表面,磁场的方向垂直于表面在两个夹角为60的接地导体D、电场与磁场的方向都平行于表面TE )10x004、在传输模的矩形空波导观众,当填充电介质后,设工作频率不ZTE,变,其波阻抗将(B )A、变大B、变小C、不变,,3,,lrr5. 一圆极化电磁波从媒质参数为的介质入射到空气中,要使电场的平行极化分量不产生反射,入射角应为(B ),,,,13304560A、B、C、D、,,,,,jkzE, (2e, 3e)Ee0xy6、已知均匀平面电磁波的电场强度矢量为,由此可知,该平面电磁波是(C )A.沿Z轴正方向传播的左旋椭圆极化波B.沿Z轴负方向传播的右旋圆极化波C.沿Z轴正方向传播的线极化波D.沿Z轴负方向传播的线极化波VW—j-2jkzp/27>已知均匀平面电磁波电场复振幅分量为,山此可知,Ee5eel0e=+ 2()xy该平面电磁波是(貌似题LI有误)A.沿Z轴正方向传播的右旋椭圆极化波B.沿Z轴负方向传播的左旋圆极化波C.沿Z轴正方向传播的线极化波D.沿Z轴负方向传播的线极化波8、按照麦克斯韦的电磁场理论,以下说法中正确的是(C )A.恒定的电场周围产生恒定的磁场B.恒定的磁场周围产生恒定的电场C.变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电9、谐变电磁场所满足的麦克斯韦方程组中,能反映“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场” 这一物理思想的两个方程是(B ),,,,,,,,,,H, 0,,, E, (A)(B), , H, J, j,, E,, , E,, j,, H,H, 0,, , E, (C)(D) , , H, J,, , E, 0,,,dq, JdS,,, 0, sdt,, J, 01、写出电流连续方程在电流恒定时,积分形式:;微分形式:.,,,B,,, E,,,,D,,0,t2、麦克斯韦方程组中的和表明:不仅—自由电荷_ 要产生电场,而且_变化的磁场—也要产生电场。
3、已知电场中一闭合面上的电通量密度,(电位移)D的通量不等于零,则意味着该面内一定存在自由电荷。
(?)4、坡印廷矢量等于电通密度矢量和磁通密度矢量的点积。
(X)5、波导管的高通滤波特性是指一定的波导管只能让频率_大于—某一特定值的电磁波通过,该特定频率成为—截止频率—。
6、在矩形波导中能传播的电磁波模式有:_TM_波和_TE_波,不能传播—TEM_ 波。
,,27、两个同频率、振幅相等、同方向、相位差为、极化方向互相垂直的线极化波的合成波是_圆极化波—。
8、TEM波由空气斜入射到理想导体表面(z二0处的平面),已知入射波电场为2, , j (, t, 3x, 4z)5,,,则工作波长。
E, EeyO9、谐振腔的两个主要参量是谐振频率和品质因素。
10、电磁波垂直入射至两种媒质分界面时,反射系数与透射系数之间的关系为,,1+二。
,,11、什么是简并现象,在导波系统中,当两个模式的截止波长相等时,它们存在的可能性是相同的,这种这种现象就称为简并现象。
12、在理想介质中传播的均匀平面波乂有何特性,*电场、磁场与传播方向之间相互垂直,是横电磁波(TEM波);*无衰减,电场与磁场的振幅不变;*波阻抗为实数,电场与磁场同相位;电磁波的相速与频率无关,无色散;**电场能量密度等于磁场能量密度,能量的传输速度等于相速。
13、在导电媒质中传播的均匀平面波有何传播特性,*电场强度E、磁场强度H与波的传播方向相互垂直,是横电磁波(TEM波);,*媒质的本征阻抗为复数,电场与磁场不同相位,磁场滞后于电场角;*在波的传播过程中,电场与磁场的振幅呈指数衰减;*波的传播速度(相度)不仅与媒质参数有关,而且与频率有关(有色散)。
14、简述矩形波导中的TM波特征。
*m和n有不同的取值,对于m和n的每一种组合都有相应的截止波数kcmn 和场分布,即一种可能的模式,称为TMmn模或TEmn模;*不同的模式有不同的截止波数kcmn ;*山于对相同的m和n, TMmn模和TEmn模的截止波数kcmn相同,这种情况称为模式的简并;一今空气填充的矩形液导工作在X滅段,樋戡百尺寸为宀扒柴中“22. 56^兄0・ lGrraiu(1)试求TE。
嘆的穀止粧长和馥止频率;.16 - = 45.72 wv貞’以广& 5620區(2)彗工件频率为15GHz时,试问有嘟些枳式可以在谡玻寻中传廊弭=二20f«w(.? <心)心ID = 〉72朋昵忑如=a = <2 3丈曲花 &)! = 2& — 20.32TE10. TE20. IEO1(3)计畀该工作频率下Th蟆的波寻波长。
则稠必誅 3x10' = 2 沁®・HQ=0在自由空佞传播铉均匀平面电恣坡的电场鸭畏复矢扯为甌》Y10+口『/皿却杓(1)平而电嵐被旳传播方冋、频率)Cz)诙的极化方式I 打彊熙 (自由封可I 靖"恥护妙时砂才F ,伽))36 JO砂⑴电確谀就若心方冋丽i由己知可以得到・―加厂叫药二玄人辰•又己夕哄勺平昏电瞬A 自由壬可诵楷,所以々=4恥】0「且加・)Q, = - \.g lT ;iX )36JTX I U<2)由于JTV 為=】犷<V/m)煤=1「(V/m)妙=Q 修== 乙所以,为左旋圆极化。
⑶解,由H = ^nxE可以知道 ”且"誓二% “20班C)所以,可以得到H(z) =丄yE ⑵=岛耳心旷严°22十叩旷严吨‘ % 120/T=一勺2念10% “恥―)+勺2 &5 x 1严严斶(A/m) 如图所示.请画出入射的礒场及反射与透射的电场与磁场&/ 〃”H2"" "*"""2"" 〃〃. rw/x/x//>/x/r////x/z//x/>/z//xxx//z/z/z/z//7/x//y/z/x/z//y/. "“""""“"“""(“""《“"《□"("““"""/""“Chy*/zzzxz/v/yzz/z/z^zx/zz/y7Zzz/zzzx//y/z^z^/>v/x/z>*/z>*z/>-/z^z,“/"""J""""/"#/"*"〃/""丿打#*"〃""#"2""〃打. 、,“"打""""""打“、f"“和"""""叙纵. 卢卢#//〃/*#尸〃/,卢#卢zz/zz^/z^/yyz/zz/z/x/x//^/z/z//y//*//yzyyz/7-/zzzx//z/y>*x/7-z/^z. 和""""“打打打.rw/x/z//y/>/z////z/z//>/x////jf/x/x//z///r///zx//>/z///r//// r//y/x/r//y/x/rw/z////z//////y/z//y/>/x/r///xx//y/^///r//y/.•/"""""""""J""""""”"刃22""",,,,,,j 兀(43) xz HeAee,, , , (24) exyzHeee,八,24, krkxkykzxz,八,八 4 n 3 n , mxyzxyz,,kkk,,, 4 n 03 n ,贝ij kee, , 4 n 3 n xyzxz22 k, , , (3 n ) (4 n )5 n ,k43,,, eee,, , nxzk55 83, 102 n 2 n 2c&,,八,,,7. 5, 10Hz (2)mf ,,, 2/5k5 Ji 5例:在空气中传播的均匀平面波的磁场强度的复数表示式为A, 3kHA,,,,,,,, 4 n () 023 兀40 (3) m,k式中A为常数。
求:⑴波矢量;(2)波长和频率;(3)A的值;⑷相伴电场的复数形式.,,,,jk, rH, Hem解:⑴因为,所以17、常用的波导系统的分类:TEM传输线(平行双导线)、金属波导管、表面波导、光纤等。
18、对于良异休,耳透入滦丧(趟肤探度不仅可以義示为"丄,还可以表a示为弘・(其中圧为裒磁系数,Q为相位系数)。
,,,,,E, , , 9 f 9 H, , 9(, ) ,,H, , , , t, t, y , 2, , , ,,H, y H 2, 9E,,,, (, ,,,,2, t, t ,,19^ , 2,,, H, 0,, H2, H,,,, 0,, 2, t,,, E, 0, TE”波的传输特性场分量有色乩,比,截止波长=上严債、相移常数,却卜%)'马剂尽有的时间梧位埜;钟比没有相位举20、有要求:,,,,,, /2yx右旋圆极化波:若;,,,,,/2yx左旋圆极化波:若。
21、结论:fTETMfcmnninnin当工作频率大于截止频率时,矩形波导中可以传播相应的模式和模式的电磁波;fTEfcmnmn当工作频率小于或等于截止频率时,矩形波导中不能传播相应的模式和TMmn模式的电磁波。
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2ab, =23*10mm. 15、已知矩形波导的横截面尺寸(1)试求TE模的截止波长和截止频率;10(2)若工作波长=10mm时,波导中能传输哪些模式,(3)计算该工作频率下TE模的波导波长。
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11.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。
电磁场与电磁波试题与答案
电磁场与微波技术基础试题一、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。
每小题2分,共20分)1.设一个矢量场=x x+2y y+3z z,则散度为()A. 0B. 2C. 3D. 62.人们规定电流的方向是()运动方向。
A.电子B.离子C.正电荷D.负电荷3.在物质中没有自由电子,称这种物质为()A.导体B.半导体C.绝缘体D.等离子体4.静电场能量的来源是()A.损耗B.感应C.极化D.做功5.对于各向同性介质,若介电常数为ε,则能量密度we为()A. •B.E2C.εE2D. εE26.电容器的大小()A.与导体的形状有关B.与导体的形状无关C.与导体所带的电荷有关D.与导体所带的电荷无关7.电矩为的电偶极子在均匀电场中所受的作用力和库仑力矩为()A.=0,Tq= •B.=0, = ×C.= •,= ×D.= •,=08.在=0的磁介质区域中的磁场满足下列方程()A.× =0, • =0B.×≠0, •≠0C.×≠0, • =0D.× =0, •≠09.洛伦兹条件人为地规定的()A.散度B.旋度C.源D.均不是10.传输线的工作状态与负载有关,当负载短路时,传输线工作在何种状态?()A.行波B.驻波C.混合波D.都不是二、填空题(每空2分,共20分)1.两个矢量的乘法有______和______两种。
2.面电荷密度ρs( )的定义是______,用它来描述电荷在______的分布。
3.由库仑定律可知,电荷间作用力与电荷的大小成线性关系,因此电荷间的作用力可以用______原理来求。
4.矢量场的性质由它的______决定。
5.在静电场中,电位相同的点集合形成的面称为______。
6.永久磁铁所产生的磁场,称之为______。
7.在电场中电介质在外电场的作用下会产生______,使电场发生变化。
电磁场与电磁波试题
电磁场与电磁波试题一、选择题1.物体自带的静电荷可以产生()电场。
A. 近距离的 B. 远距离的 C. 高速的 D. 恒定的2.下列哪个物理量是电场强度的定义? A. 电荷的大小 B. 电势差的变化C. 电场线的形状D. 电场力的大小3.两个相同电量的电荷之间的力为F,若电荷1的电量变为原来的4倍,电荷2的电量变为原来的2倍,则两个电荷之间的力变为原来的()倍。
A. 1/8B. 1/4C. 1/2D. 24.以下哪个物理量在电路中是守恒的? A. 电流 B. 电荷 C. 电压 D. 电功5.电流方向由正极流动到负极。
这是因为电流是由()极到()极流动的。
A. 正极,负极 B. 负极,正极 C. 高电势,低电势 D. 低电势,高电势二、填空题1.电场强度的单位是()。
2.在均匀介质中,电位与电势之间的关系是:()。
3.电容的单位是()。
4.电容和电容器的关系是:()。
三、解答题1.简述电场的概念及其性质。
答:电场是由电荷周围的空间所产生的物理现象。
当电荷存在时,它会在其周围产生一个电场。
电场有以下性质:–电场是矢量量,具有大小和方向。
–电场的强度随着距离的增加而减弱,遵循反比例关系。
–电场由正电荷指向负电荷,或由高电势指向低电势。
–电场相互叠加,遵循矢量相加原则。
–电场线表示了电场的方向和强度,线的密度表示电场强度的大小。
2.简述电流的概念及其特性。
答:电流是指单位时间内通过导体截面的电荷量,用符号I表示,单位是安培(A)。
电流具有以下特性:–电流的方向由正极流向负极,与电子的运动方向相反。
–电流是守恒量,即在封闭电路中,电流的大小不会改变。
–电流的大小与导体电阻、电势差和电阻之间的关系符合欧姆定律:I = U/R,其中I为电流,U为电势差,R为电阻。
3.电容器与电场之间有怎样的关系?答:电容器是一种用于储存电荷和电能的元件。
当电容器充电时,电荷会从一极板移动到另一极板,形成了电场。
电容器的电容决定了电容器储存电荷和电能的能力。
电磁场与电磁波练习题
电磁场与电磁波练习题一、单项选择题(每小题1分,共15分)1、电位不相等的两个等位面()A. 可以相交B. 可以重合C. 可以相切D. 不能相交或相切2、从宏观效应看,物质对电磁场的响应包括三种现象,下列选项中错误的是()A.磁化B.极化C.色散D.传导3、电荷Q 均匀分布在半径为a 的导体球面上,当导体球以角速度ω绕通过球心的Z 轴旋转时,导体球面上的面电流密度为()A.sin 4q e a ?ωθπB.cos 4q e a ?ωθπC.2sin 4q e a ?ωθπD.33sin 4q e r aωθπ 4、下面说法错误的是()A.梯度是矢量, 其大小为最大方向导数,方向为最大方向导数所在的方向。
B.矢量场的散度是标量,若有一个矢量场的散度恒为零,则总可以把该矢量场表示为另一个矢量场的旋度。
C.梯度的散度恒为零。
D.一个标量场的性质可由其梯度来描述。
5、已知一均匀平面波以相位系数30rad/m 在空气中沿x 轴方向传播,则该平面波的频率为()A.81510π?HzB.8910?HzC.84510π?Hz D.9910?Hz6、坡印廷矢量表示()A.穿过与能量流动方向相垂直的单位面积的能量B.能流密度矢量C.时变电磁场中空间各点的电磁场能量密度D.时变电磁场中单位体积内的功率损耗7、在给定尺寸的矩形波导中,传输模式的阶数越高,相应的截止波长()A.越小B.越大C.与阶数无关D.与波的频率有关8、已知电磁波的电场强度为(,)cos()sin()x y E z t e t z e t z ωβωβ=---,则该电磁波为()A. 左旋圆极化波B. 右旋圆极化波C. 椭圆极化波D.直线极化波9、以下矢量函数中,可能表示磁感应强度的是()A. 3x y B e xy e y =+B.x y B e x e y =+C.22x y B e x e y =+D. x y B e y e x =+10、对于自由空间,其本征阻抗为()A. 0η=B.0η=C. 0η=D. 0η=11、自感和互感与回路的()无关。
(完整版)电磁场与电磁波试题及答案.
1. 写出非限定情况下麦克斯韦方程组的微分形式,并简要说明其物理意义。
2.答非限定情况下麦克斯韦方程组的微分形式为,,0,D B H J E B D t tρ∂∂∇⨯=+∇⨯=-∇⋅=∇⋅=∂∂,(3分)(表明了电磁场和它们的源之间的全部关系除了真实电流外,变化的电场(位移电流)也是磁场的源;除电荷外,变化的磁场也是电场的源。
1. 写出时变电磁场在1为理想导体与2为理想介质分界面时的边界条件。
2. 时变场的一般边界条件 2n D σ=、20t E =、2t s H J =、20n B =。
(或矢量式2n D σ=、20n E ⨯=、2s n H J ⨯=、20n B =)1. 写出矢量位、动态矢量位与动态标量位的表达式,并简要说明库仑规范与洛仑兹规范的意义。
2. 答矢量位,0B A A =∇⨯∇⋅=;动态矢量位A E t ϕ∂=-∇-∂或AE tϕ∂+=-∇∂。
库仑规范与洛仑兹规范的作用都是限制A 的散度,从而使A 的取值具有唯一性;库仑规范用在静态场,洛仑兹规范用在时变场。
1. 简述穿过闭合曲面的通量及其物理定义 2.sA ds φ=⋅⎰⎰ 是矢量A 穿过闭合曲面S 的通量或发散量。
若Ф> 0,流出S 面的通量大于流入的通量,即通量由S 面内向外扩散,说明S 面内有正源若Ф< 0,则流入S 面的通量大于流出的通量,即通量向S 面内汇集,说明S 面内有负源。
若Ф=0,则流入S 面的通量等于流出的通量,说明S 面内无源。
1. 证明位置矢量x y z r e x e y e z =++ 的散度,并由此说明矢量场的散度与坐标的选择无关。
2. 证明在直角坐标系里计算 ,则有()()xy z x y z r r e e e e x e y e z x y z ⎛⎫∂∂∂∇⋅=++⋅++ ⎪∂∂∂⎝⎭3x y z x y z∂∂∂=++=∂∂∂ 若在球坐标系里计算,则 232211()()()3r r r r r r r r r∂∂∇⋅===∂∂由此说明了矢量场的散度与坐标的选择无关。
电磁场与电磁波试题含答案
。
作用下,完全脱离分子的内部束缚力时,我们把这种
二、简述题
(每小题 5 分,共 20 分)
11.简述恒定磁场的性质,并写出其两个基本方程。 12.试写出在理想导体表面电位所满足的边界条件。 13.试简述静电平衡状态下带电导体的性质。 14.什么是色散?色散将对信号产生什么影响?
三、计算题
(每小题 10 分,共 30 分)
2 3 z 15.标量场 x, y, z x y e ,在点 P1,1,0 处
7
(1)求出其梯度的大小 (2)求梯度的方向 16.矢量
ˆ x 2e ˆy Ae
ˆ x 3e ˆ z ,求 B , e
(1) A B (2) A B 17.矢量场 A 的表达式为
(1) 写出电场强度和磁场强度的复数表达式
1 S av E0 H 0 cos( e m ) 2 (2) 证明其坡印廷矢量的平均值为:
五、综合题 (10 分)
21.设沿 z 方向传播的均匀平面电磁波垂直入射到理想导体,如图 2 所示,该电磁波电场
ˆ x E0 e jz Ee 只有 x 分量即
4.在理想导体的表面, 的切向分量等于零。
A 5.矢量场 (r ) 穿过闭合曲面 S 的通量的表达式为:
6.电磁波从一种媒质入射到理想 表面时,电磁波将发生全反射。 。 7.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 8.如果两个不等于零的矢量的
。
等于零,则此两个矢量必然相互垂直。 关系。 函
区域 1 图2
区域 2
《电磁场与电磁波》试题(4)
一、填空题(每小题 1 分,共 10 分) ˆ ˆ ˆ A 1.矢量 e x e y e z 的大小为
(完整版)电磁场与电磁波试题整理
2I 1I 1l l⨯•《电磁场与电磁波》自测试题1.介电常数为ε的均匀线性介质中,电荷的分布为()r ρv,则空间任一点E ∇=v g ____________, D ∇=v g_____________。
2. /ρε;ρ1. 线电流1I 与2I 垂直穿过纸面,如图所示。
已知11I A =,试问1.l H dl =⎰v Ñ__ _______;若.0lH dl =⎰v Ñ, 则2I =_____ ____。
2. 1-; 1A1. 镜像法是用等效的 代替原来场问题的边界,该方法的理论依据是___。
2. 镜像电荷; 唯一性定理1. 在导电媒质中, 电磁波的相速随频率改变的现象称为_____________, 这样的媒质又称为_________ 。
2. 色散; 色散媒质1. 已知自由空间一均匀平面波, 其磁场强度为0cos()y H e H t x ωβ=+vv, 则电场强度的方向为__________, 能流密度的方向为__________。
2. z e v ; x e -v1. 传输线的工作状态有________ ____、_______ _____、____________三种,其中________ ____状态不传递电磁能量。
2. 行波; 驻波; 混合波;驻波1. 真空中有一边长为的正六角 形,六个顶点都放有点电荷。
则在图示两种情形 下,在六角形中心点处的场强大小为图中____________________;图中____________________。
2. ;1. 平行板空气电容器中,电位(其中 a 、b 、c 与 d 为常数), 则电场强度__________________,电荷体密度_____________________。
2.;1. 在静电场中,位于原点处的电荷场中的电场强度线是一族以原点为中心的__________________ 线, 等位线为一族_________________。
电磁场与电磁波试题
«电磁场»试卷1一、单项选择题1. 静电场是( )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. 03. 磁场的标量位函数的单位是( )A. V/mB.AC.A/mD. Wb4. 导体在静电平衡下,其内部电场强度( )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( )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( )A.H B μ=B.0H B μ=C.B H μ=D.0B H μ=7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为( )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( )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( )A. E DB. B HC. 21E DD. 21B H 10. 镜像法中的镜像电荷是( )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_______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_______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。
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。
电磁场与电磁波考试试题
电磁场与电磁波考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、真空中的介电常数为()。
A 885×10^(-12) F/mB 4π×10^(-7) H/mC 0D 无穷大2、静电场中,电场强度的环流恒等于()。
A 电荷的代数和B 零C 电场强度的大小D 不确定3、磁场强度的单位是()。
A 安培/米B 伏特/米C 牛顿/库仑D 特斯拉4、对于时变电磁场,以下说法正确的是()。
A 电场和磁场相互独立B 电场是无旋场C 磁场是无散场D 电场和磁场没有关系5、电磁波在真空中的传播速度为()。
A 光速B 声速C 无限大D 不确定6、以下哪种波不是电磁波()。
A 可见光B 超声波C 无线电波D X 射线7、均匀平面波在理想介质中传播时,电场和磁场的相位()。
A 相同B 相反C 相差 90 度D 不确定8、电位移矢量 D 与电场强度 E 的关系为()。
A D =εEB D =ε0ECD =μH D D =μ0H9、坡印廷矢量的方向表示()。
A 电场的方向B 磁场的方向C 能量的传播方向D 电荷的运动方向10、电磁波的极化方式不包括()。
A 线极化B 圆极化C 椭圆极化D 方极化二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、库仑定律的表达式为________。
2、静电场的高斯定理表明,通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的________。
3、安培环路定理表明,磁场强度沿任意闭合回路的线积分等于穿过该回路所包围面积的________。
4、位移电流的定义式为________。
5、麦克斯韦方程组的四个方程分别是________、________、________、________。
6、电磁波的波长、频率和波速之间的关系为________。
7、理想导体表面的电场强度________,磁场强度________。
8、均匀平面波的电场强度和磁场强度的比值称为________。
9、线极化波可以分解为两个________极化波的合成。
电磁场与电磁波试题&答案资料
1. 图示填有两层介质的平行板电容器,设两极板上半部分的面积为,下半部分的面积为,板间距离为,两层介质的介电常数分别为与。
介质分界面垂直于两极板。
若忽略端部的边缘效应,则此平行板电容器的电容应为______________。
2.1. 用以处理不同的物理场的类比法,是指当描述场的数学方式具有相似的____________ 和相似的__________,则它们的解答在形式上必完全相似,因而在理论计算时,可以把某一种场的分析计算结果 , 推广到另一种场中去。
2. 微分方程;边界条件1. 电荷分布在有限区域的无界静电场问题中,对场域无穷远处的边界条件可表示为________________________________,即位函数在无限远处的取值为________。
2. 有限值;1. 损耗媒质中的平面波,其电场强度,其中称为___________,称为__________。
2. 衰减系数;相位系数1. 在自由空间中,均匀平面波等相位面的传播速度等于________,电磁波能量传播速度等于________ 。
2. 光速;光速1. 均匀平面波的电场和磁场除了与时间有关外,对于空间的坐标,仅与___________ 的坐标有关。
均匀平面波的等相位面和________方向垂直。
2. 传播方向;传播1. 在无限大真空中,一个点电荷所受其余多个点电荷对它的作用力,可根据___________ 定律和__________ 原理求得。
2. 库仑;叠加1. 真空中一半径为a 的圆球形空间内,分布有体密度为ρ的均匀电荷,则圆球内任一点的电场强度1E =_________()r e r a <;圆球外任一点的电场强度2E =________()r e r a >。
2. 0/3r ρε;220/3a r ρε;1. 镜像法的关键是要确定镜像电荷的个数、_______________ 和_________________。
