电磁场与电磁波第一章复习题练习答案

电磁场与电磁波第一章复习题练习答案
电磁场与电磁波第一章复习题练习答案

电子信息学院电磁场与电磁波第一章复习题练习

姓名学号班级分数

1-7题,每题5分;8-15题,每题5分,16题10分,17题15分。

8:

解:不总等于,讨论合理即可

9. 已知直角坐标系中的点P1(-3,1,4)和P2(2,-2,3):

(1)在直角坐标系中写出点P1、P2的位置矢量r1和r2;

(2)求点P1到P2的距离矢量的大小和方向;

(3)求矢量r1在r2的投影;

解:(1)r1=-3a x+a y+4a z;

r2=2a x-2a y+3a z

(2)R=5a x-3a y-a z

(3) [(r1?r2)/ │r2│] =(17)?

10.用球坐标表示的场E=a r 25/r2,求:

(1)在直角坐标系中的点(-3,4,-5)处的|E|和E z;

(2)E与矢量B=2a x-2a y+a z之间的夹角。

解:(1)0.5;2?/4;

(2)153.6

11.试计算∮s r·d S的值,式中的闭合曲面S是以原点为顶点的单位立方体,r为空间任一点的位置矢量。

解:学习指导书第13页

12.从P(0,0,0)到Q(1,1,0)计算∫

c

A·d l,其中矢量场A的表达式为

A=a

x 4x-a

y

14y2.曲线C沿下列路径:

(1) x=t,y=t2;

(2)从(0,0,0)沿x轴到(1,0,0),再沿x=1到(1,1,0);

(3)此矢量场为保守场吗?

解:学习指导书第14页

13.求矢量场A =a x yz+a y xz+a z xy 的旋度。

A ??=x a (x -x )+y a (y -y )+z a (z -z )=0 14.求标量场u=4x 2y+y 2z-4xz 的梯度。

u ?=x a u x ??+y a u y ??+z a u z ??=x a (8xy-4z)+y a (42x +2yz)+z a (2y -4x)

15.求矢量场A =a x x 2y+a y yz+a z 3z 2在点P (1,1,0)的散度。

A ??=2xy+z+6z (1,1,0)|=2

16.求矢量A =a x x+a y xy 2沿圆周x 2+y 2=a 2的线积分,再求▽×A 对此圆周所包围的表

面积分,验证斯托克斯定理。 解:??l l d A =2L xdx xy dy +?=44a π

A ??=z a 2y ????S s d A =2S y dS ?=22sin S

d d θρρρθ?=44a π 即:??l l d A =????S s d A ,得证。

17.已知直角坐标系中的点P (x ,y ,z )和点Q (x ’,y ’,z ’),求:

(1) P 点的位置矢量r 和Q 点的位置矢量r ’;

(2) 从Q 点到P 点的距离矢量R ;

(3) ▽×r 和▽·r ;

(4) ▽(1/R ).

解:⑴r =x a x+y a y+z a z; 'r =x a x ’+y a y ’+z a z ’

⑵R =r -'r =x a (x -x ’)+y a (y -y ’)+z a (z -z ’) ⑶r ??=0,

r ??=3

⑷1R =

1()R ?=(x a x ??+y a y ??+z a z ??)1R

=-x a 212(')2x x R R --y a 212(')2y y R R --z a 212(')2z z R R -

=-x a 3'x x R --y a 3'y y R --z a 3'z z R - =-31R

[x a (x -x ’)+y a (y -y ’)+z a (z -z ’)] =-3

R R 即:1

()R

?=-3R R

1.第一章课后习题及答案

第一章 1.(Q1) What is the difference between a host and an end system List the types of end systems. Is a Web server an end system Answer: There is no difference. Throughout this text, the words “host” and “end system” are used interchangeably. End systems inc lude PCs, workstations, Web servers, mail servers, Internet-connected PDAs, WebTVs, etc. 2.(Q2) The word protocol is often used to describe diplomatic relations. Give an example of a diplomatic protocol. Answer: Suppose Alice, an ambassador of country A wants to invite Bob, an ambassador of country B, over for dinner. Alice doesn’t simply just call Bob on the phone and say, come to our dinner table now”. Instead, she calls Bob and suggests a date and time. Bob may respond by saying he’s not available that particular date, but he is available another date. Alice and Bob continue to send “messages” back and forth until they agree on a date and time. Bob then shows up at the embassy on the agreed date, hopefully not more than 15 minutes before or after the agreed time. Diplomatic protocols also allow for either Alice or Bob to politely cancel the engagement if they have reasonable excuses. 3.(Q3) What is a client program What is a server program Does a server program request and receive services from a client program Answer: A networking program usually has two programs, each running on a different host, communicating with each other. The program that initiates the communication is the client. Typically, the client program requests and receives services from the server program.

电磁场与电磁波习题及答案

. 1 麦克斯韦方程组的微分形式 是:.D H J t ???=+?u v u u v u v ,B E t ???=-?u v u v ,0B ?=u v g ,D ρ?=u v g 2静电场的基本方程积分形式为: 0C E dl =? u v u u v g ? S D ds ρ =?u v u u v g ? 3理想导体(设为媒质2)与空气(设为媒质1)分界面上,电磁场的边界条件为: 3.00n S n n n S e e e e J ρ??=??=???=???=?D B E H r r r r r r r r r 4线性且各向同性媒质的本构关系方程是: 4.D E ε=u v u v ,B H μ=u v u u v ,J E σ=u v u v 5电流连续性方程的微分形式为: 5. J t ρ??=- ?r g 6电位满足的泊松方程为 2ρ?ε?=- ; 在两种完纯介质分界面上电位满足的边界 。 12??= 1212n n εεεε??=?? 7应用镜像法和其它间接方法解静态场边值问题的理 论依据是: 唯一性定理。 8.电场强度E ?的单位是V/m ,电位移D ? 的单位是C/m2 。 9.静电场的两个基本方程的微分形式为 0E ??= ρ?=g D ; 10.一个直流电流回路除受到另一个直流电流回路的库仑力作用外还将受到安培力作用 1.在分析恒定磁场时,引入矢量磁位A u v ,并令 B A =??u v u v 的依据是( 0B ?=u v g ) 2. “某处的电位0=?,则该处的电场强度0=E ? ” 的说法是(错误的 )。 3. 自由空间中的平行双线传输线,导线半径为a , 线间距为D ,则传输线单位长度的电容为( )ln( 1 a a D C -= πε )。 4. 点电荷产生的电场强度随距离变化的规律为(1/r2 )。 5. N 个导体组成的系统的能量∑==N i i i q W 1 21φ,其中i φ是(除i 个导体外的其他导体)产生的电位。 6.为了描述电荷分布在空间流动的状态,定义体积电流密度J ,其国际单位为(a/m2 ) 7. 应用高斯定理求解静电场要求电场具有(对称性)分布。 8. 如果某一点的电场强度为零,则该点电位的(不一定为零 )。 8. 真空中一个电流元在某点产生的磁感应强度dB 随该点到电流元距离变化的规律为(1/r2 )。 10. 半径为a 的球形电荷分布产生的电场的能量储存于 (整个空间 )。 三、海水的电导率为4S/m ,相对介电常数为81,求频率为1MHz 时,位幅与导幅比值? 三、解:设电场随时间作正弦变化,表示为: cos x m E e E t ω=r r 则位移电流密度为:0sin d x r m D J e E t t ωεεω?==-?r r r 其振幅值为:3 04510.dm r m m J E E ωεε-==? 传导电流的振幅值为:4cm m m J E E σ== 因此: 3112510.dm cm J J -=? 四、自由空间中,有一半径为a 、带电荷量q 的导体球。试求:(1)空间的电场强度分布;(2)导体球的电容。(15分) 四、解:由高斯定理 D S u u v u u v g ?S d q =?得2 4q D r π= 24D e e u u v v v r r q D r π== 空间的电场分布2 04D E e u u v u u v v r q r επε== 导体球的电位 2 0044E l E r e r u u v u u v v u u v g g g r a a a q q U d d d r a πεπε∞∞∞====??? 导体球的电容04q C a U πε==

马克思主义基本原理概论第一章练习题及答案

第一章练习题及参考答案 世界的物质性及其发展规律 一、单项选择题(在下面各题的选项中,请选出最符合题意的 1 项,并将代表正确选项的字母写在题干的括号内。) 1.哲学是( ) A.关于自然界和社会一般发展的科学 B.科学的世界观和方法论 C.理论化系统化的世界观和方法论 D.革命性和科学性相统一的世界观 2.唯物主义和唯心主义在世界统一性问题上的根本分歧是( ) A.肯定世界的统一性还是否认世界的统一性 B.认为世界统一于运动还是统一于静止 C.认为世界统一于主体还是统一于客体 D.认为世界统一于物质还是统一于精神 3.“动中有静、静中有动”,说的是() A. 绝对运动和相对静止的统一 B. 物质和运动的统一 C. 形而上学和诡辩论的统一 D. 唯物论和辩证法的统一 4.哲学上两大对立的基本派别是() A.辩证法和形而上学 B.唯物主义和唯心主义 C.可知论和不可知论 D.一元论和二元论 5.唯物主义世界观的基石是( ) A.物质范畴 B. 实践范畴 C.运动范畴 D.意识范畴 6.哲学上的两种对立的发展观指的是() A.唯理论和经验论 B. 唯物论和唯心论

C.辩证法和形而上学 D.世界观和方法论 7.爱因斯坦说:“哲学可以被认为是全部科学之母”,这说明( ) A.哲学是“科学之科学”B.哲学对自然科学的研究有指导意义 C.哲学是自然科学的基础D.哲学是自然科学的概括 8.一切物质在本质上都具有类似感觉的反映特性是( ) A.辩证唯物主义的观点B.庸俗唯物主义的观点 C.主观唯心主义的观点D.客观唯心主义的观点 9.矛盾具有两个基本属性,其中一个是同一性,另一个是() A.普遍性B.特殊性C.斗争性D.客观性 10. “居安思危”这名话体现的哲学道理是() A.矛盾双方在一定条件下可以相互转化B.矛盾既具有普遍性又具有特殊性C.内因和外因相结合推动事物发展D.事物发展是量变和质变的统一11. 马克思主义辩证法和黑格尔黑格尔的辩证法的根本区别在于() A.论前者承认可知论,后者否认可知论B.前者承认一元,后者承认二元论C.前者承认唯物论,后者承认唯心论D.前者承认事物内部的矛盾,后者否认事物内部的矛盾 12. 事物发展的动力是() A.矛盾同一性和斗争性单独性起作用B.矛盾的同一性和斗争性同时起作用C.矛盾的同一性D.矛盾的斗争性 13. 总的量变过程中的阶段性部分质变是指() A.事物的全局未变,局部发生了变化 B .事物的质变过程中有量的扩张C.事物性质的根本变化D.事物的本质未变,但非本质属性发生了变化

最新电磁场与电磁波复习题(含答案)

电磁场与电磁波复习题 一、填空题 1、矢量的通量物理含义是矢量穿过曲面的矢量线总数,散度的物理意义矢量场中任 意一点处通量对体积的变化率。散度与通量的关系是矢量场中任意一点处通量对体积的变化率。 2、 散度在直角坐标系的表达式 z A y A x A z y x A A ??????++ = ??=ρ ρdiv ; 散度在圆柱坐标系下的表达 ; 3、矢量函数的环量定义矢量A 沿空间有向闭合曲线C 的线积分, 旋度的定义 过点P 作一微小曲面S,它的边界曲线记为L,面的法线方与曲线绕向成右 手螺旋法则。当S 点P 时,存在极限环量密度。二者的关系 n dS dC e A ρρ?=rot ; 旋度的物理意义点P 的旋度的大小是该点环量密度的最大值;点P 的旋度的方向是该 点最 大环量密度的方向。 4.矢量的旋度在直角坐标系下的表达式 。 5、梯度的物理意义标量场的梯度是一个矢量,是空间坐标点的函数。梯度的大小为该点 标量函数 ?的最大变化率,即该点最 大方向导数;梯度的方向为该点最大方向导数的 方向,即与等值线(面)相垂直的方向,它指向函数的增加方向等值面、方向导数与 梯度的关系是梯度的大小为该点标量函数 ?的最大变化率,即该点最 大方向导数; 梯度的方向为该点最大方向导数的方向,即与等值线(面)相垂直的方向,它指向函数 的增加方向.; 6、用方向余弦cos ,cos ,cos αβγ写出直角坐标系中单位矢量l e r 的表达 式 ;

7、直角坐标系下方向导数 u ?的数学表达式是 ,梯度的表达式 8、亥姆霍兹定理的表述在有限区域内,矢量场由它的散度、旋度及边界条件唯一地确定,说明的问题是矢量场的散度应满足的关系及旋度应满足的关系决定了矢量场的基本性质。 9、麦克斯韦方程组的积分形式分别为 ()s l s s l s D dS Q B E dl dS t B dS D H dl J dS t ?=??=-??=?=+????????r r r r r r r r g r r r r r g ???? 其物理描述分别为 10、麦克斯韦方程组的微分形式分别为 2 0E /E /t B 0 B //t B c J E ρεε??=??=-????=??=+??r r r r r r r 其物理意义分别为 11、时谐场是激励源按照单一频率随时间作正弦变化时所激发的也随时间按照正弦变化的 场, 一般采用时谐场来分析时变电磁场的一般规律,是因为任何时变周期函数都可以用正弦函数表示的傅里叶级数来表示;在线性条件下,可以使用叠加原理。 12、坡印廷矢量的数学表达式 2 0S c E B E H ε=?=?r r r r r ,其物理意义表示了单 位面积的瞬时功率流或功率密度。功率流的方向与电场和磁场的方向垂直。表达式 ()s E H dS ??r r r g ?的物理意义穿过包围体积v 的封闭面S 的功率。 13、电介质的极化是指在外电场作用下,电介质中出现有序排列电偶极子以及表面上出

第1章课后习题参考答案

第一章半导体器件基础 1.试求图所示电路的输出电压Uo,忽略二极管的正向压降和正向电阻。 解: (a)图分析: 1)若D1导通,忽略D1的正向压降和正向电阻,得等效电路如图所示,则U O=1V,U D2=1-4=-3V。即D1导通,D2截止。 2)若D2导通,忽略D2的正向压降和正向电阻,得等效电路如图所示,则U O=4V,在这种情况下,D1两端电压为U D1=4-1=3V,远超过二极管的导通电压,D1将因电流过大而烧毁,所以正常情况下,不因出现这种情况。 综上分析,正确的答案是U O= 1V。 (b)图分析: 1.由于输出端开路,所以D1、D2均受反向电压而截止,等效电路如图所示,所以U O=U I=10V。

2.图所示电路中, E

解: (a)图 当u I<E时,D截止,u O=E=5V; 当u I≥E时,D导通,u O=u I u O波形如图所示。 u I ωt 5V 10V uo ωt 5V 10V (b)图 当u I<-E=-5V时,D1导通D2截止,uo=E=5V; 当-E<u I<E时,D1导通D2截止,uo=E=5V; 当u I≥E=5V时,uo=u I 所以输出电压u o的波形与(a)图波形相同。 5.在图所示电路中,试求下列几种情况下输出端F的电位UF及各元件(R、DA、DB)中通过的电流:( 1 )UA=UB=0V;( 2 )UA= +3V,UB = 0 V。( 3 ) UA= UB = +3V。二极管的正向压降可忽略不计。 解:(1)U A=U B=0V时,D A、D B都导通,在忽略二极管正向管压降的情况下,有:U F=0V mA k R U I F R 08 .3 9.3 12 12 = = - =

电磁场与电磁波例题详解

电磁场与电磁波例题详解

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第1章 矢量分析 例1.1 求标量场z y x -+=2)(φ通过点M (1, 0, 1)的等值面方程。 解:点M 的坐标是1,0,1000===z y x ,则该点的标量场值为 0)(0200=-+=z y x φ。其等值面方程为 : 0)(2=-+=z y x φ 或 2)(y x z += 例1.2 求矢量场222zy a y x a xy a A z y x ++=的矢量线方程。 解: 矢量线应满足的微分方程为 : z y dz y x dy xy dx 222== 从而有 ???????==z y dz xy dx y x dy xy dx 2222 解之即得矢量方程???=-=2 2 21c y x x c z ,c 1和c 2是积分常数。 例1.3 求函数xyz z xy -+=22?在点(1,1,2)处沿方向角 3 ,4 ,3 π γπ βπ α= = = 的方向导数。 解:由于 1) 2,1,1(2) 2,1,1(-=-=??==M M yz y x ?, 02) 2,1,1() 2,1,1(=-=??==M M xz xy y ?, 32) 2,1,1() 2,1,1(=-=??==M M xy z z ?, 2 1cos ,22cos ,21cos === γβα 所以

1cos cos cos =??+??+??= ??γ?β?α??z y x l M 例1.4 求函数xyz =?在点)2,1,5(处沿着点)2,1,5(到点)19,4,9(的方向导数。 解:点)2,1,5(到点)19,4,9(的方向矢量为 1734)219()14()59(z y x z y x a a a a a a l ++=-+-+-= 其单位矢量 3147 31433144cos cos cos z y x z y x a a a a a a l ++=++=γβα 5, 10, 2) 2,1,5()2,1,5()2,1,5() 2,1,5() 2,1,5() 2,1,5(==??==??==??xy z xz y yz x ? ?? 所求方向导数 314 123 cos cos cos = ??=??+??+??=?? l z y x l M ?γ?β?α?? 例1.5 已知z y x xy z y x 62332222--++++=?,求在点)0,0,0(和点)1,1,1( 处的梯度。 解:由于)66()24()32(-+-++++=?z a x y a y x a z y x ? 所以 623) 0,0,0(z y x a a a ---=?? ,36) 1,1,1(y x a a +=?? 例1.6 运用散度定理计算下列积分: ??++-+=S z y x S d z y xy a z y x a xz a I )]2()([2322 S 是0=z 和2 2 22y x a z --=所围成的半球区域的外表面。 解:设:)2()(2322z y xy a z y x a xz a A z y x ++-+= 则由散度定理???=??τ τs S d A d A 可得

人教版高一数学必修一第一章练习题与答案

集合与函数基础测试 一、选择题(共12小题,每题5分,四个选项中只有一个符合要求) 1.函数y ==x 2-6x +10在区间(2,4)上是( ) A .递减函数 B .递增函数 C .先递减再递增 D .选递增再递减. 2.方程组20{=+=-y x y x 的解构成的集合是 ( ) A .)}1,1{( B .}1,1{ C .(1,1) D .}1{ 3.已知集合A ={a ,b ,c },下列可以作为集合A 的子集的是 ( ) A. a B. {a ,c } C. {a ,e } D.{a ,b ,c ,d } 4.下列图形中,表示N M ?的是 ( ) 5.下列表述正确的是 ( ) A.}0{=? B. }0{?? C. }0{?? D. }0{∈? 6、设集合A ={x|x 参加自由泳的运动员},B ={x|x 参加蛙泳的运动员},对于“既参 加自由泳又参加蛙泳的运动员”用集合运算表示为 ( ) A.A∩B B.A ?B C.A ∪B D.A ?B 7.集合A={x Z k k x ∈=,2} ,B={Z k k x x ∈+=,12} ,C={Z k k x x ∈+=,14}又,,B b A a ∈∈则有( ) A.(a+b )∈ A B. (a+b) ∈B C.(a+b) ∈ C D. (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个 8.函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数,则a 的范围是( ) A .a ≥5 B .a ≥3 C .a ≤3 D .a ≤-5 9.满足条件{1,2,3}?≠M ?≠{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是 ( ) A. 8 B. 7 C. 6 D. 5 10.全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是 ( ) A. A B B. B A C. B C A C U U D. B C A C U U 11.下列函数中为偶函数的是( ) A .x y = B .x y = C .2x y = D .13+=x y 12. 如果集合A={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是 ( ) A .0 B .0 或1 C .1 D .不能确定 二、填空题(共4小题,每题4分,把答案填在题中横线上) 13.函数f (x )=2×2-3|x |的单调减区间是___________. 14.函数y =1 1+x 的单调区间为___________. 15.含有三个实数的集合既可表示成}1,,{a b a ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a M N A M N B N M C M N D

电磁场与电磁波试题及答案

电磁场与电磁波试题及答案

1.麦克斯韦的物理意义:根据亥姆霍兹定理,矢量场的旋度和散度都表示矢量场的源。麦克斯韦方程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 t ρ????=+ ??=-??=??=??,(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.简述集总参数电路和分布参数电路的区别: 2.答:总参数电路和分布参数电路的区别主要有二:(1)集总参数电路上传输的信号的波长远大于传输线的几何尺寸;而分布参数电路上传输的信号的波长和传输线的几何尺寸可以比拟。(2)集总参数电路的传输线上各点电压(或电流)的大小与相位可近似认为相同,无分布参数效应;而分布参数电路的传输线上各点电压(或电流)的大小与相位均不相同,呈现出电路参数的分布效应。 1.写出求解静电场边值问题常用的三类边界条件。 2.答:实际边值问题的边界条件可以分为三类:第一类是整个边界上的电位已知,称为“狄利克莱”边界条件;第二类是已知边界上的电位法向导数,称为“诺依曼”边界条件;第三类是一部分边界上电位已知,而另一部分上的电位法向导数已知,称为混合边界条件。 1.简述色散效应和趋肤效应。 2.答:在导电媒质中,电磁波的传播速度(相速)随频率改变的现象,称为色散效应。在良导体中电磁波只存在于导体表面的现象称为趋肤效应。 1.在无界的理想媒质中传播的均匀平面波有何特性?在导电媒质中传播的均匀平面波有何特性? 2. 在无界的理想媒质中传播的均匀平面波的特点如下:电场、磁场的振幅不随传播距离增加而衰减,幅度相差一个实数因子η(理想媒质的本征阻抗);时间相位相同;在空间相互垂直,与传播方向呈右手螺旋关系,为TEM 波。 在导电媒质中传播的均匀平面波的特点如下:电磁场的振幅随传播距离增加而呈指数规律衰减;电、磁场不同相,电场相位超前于磁场相位;在空间相互垂直,与传播方向呈右手螺旋关系,为色散的TEM 啵。 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 ??=-?- ?或A E t ??+=-??。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. s A 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 ()()x y 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 23 22 11()()()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》经典例题

一、选择题 1、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 2、区域V 全部用非导电媒质填充,当此区域中的电磁场能量减少时,一定是( ) A 、能量流出了区域 B 、能量在区域中被消耗 C 、电磁场做了功 D 、同时选择A 、C 3、两个载流线圈之间存在互感,对互感没有影响的的是( ) A 、线圈的尺寸 B 、两个线圈的相对位置 C 、线圈上的电流 D 、空间介质 4、导电介质中的恒定电场E 满足( ) A 、0??=E B 、0??=E C 、??=E J 5、用镜像法求解电场边值问题时,判断镜像电荷的选取是否正确的根据是( ) A 、镜像电荷是否对称 B 、电位方程和边界条件不改变 C 、同时选择A 和B 6、在静电场中,电场强度表达式为3(32)()y x z cy ε=+--+x y z E e e e ,试确定常数 ε的值是( ) A 、ε=2 B 、ε=3 C 、ε=4 7、若矢量A 为磁感应强度B 的磁矢位,则下列表达式正确的是( ) A 、=?B A B 、=??B A C 、=??B A D 、2=?B A 8、空气(介电常数10εε=)与电介质(介电常数204εε=)的分界面是0z =平面, 若已知空气中的电场强度124= +x z E e e 。则电介质中的电场强度应为( ) A 、1216=+x z E e e B 、184=+x z E e e C 、12=+x z E e e 9、理想介质中的均匀平面波解是( ) A 、TM 波 B 、TEM 波 C 、TE 波 10、以下关于导电媒质中传播的电磁波的叙述中,正确的是( ) A 、不再是平面波 B 、电场和磁场不同相 C 、振幅不变 D 、以T E 波的形式传播 二、填空 1、一个半径为α的导体球作为电极深埋地下,土壤的电导率为 σ,略去地面的影响,则电极的接地电阻R = 2、 内外半径分别为a 、b 的无限长空心圆柱中均匀的分布着轴向电流I ,设空间离轴距离为()r r a <的某点处,B= 3、 自由空间中,某移动天线发射的电磁波的磁场强度

信号与系统课后习题答案—第1章

第1章 习题答案 1-1 题1-1图所示信号中,哪些是连续信号?哪些是离散信号?哪些是周期信号?哪些是非周期信号?哪些是有始信号? 解: ① 连续信号:图(a )、(c )、(d ); ② 离散信号:图(b ); ③ 周期信号:图(d ); ④ 非周期信号:图(a )、(b )、(c ); ⑤有始信号:图(a )、(b )、(c )。 1-2 已知某系统的输入f(t)与输出y(t)的关系为y(t)=|f(t)|,试判定该系统是否为线性时不变系统。 解: 设T 为此系统的运算子,由已知条件可知: y(t)=T[f(t)]=|f(t)|,以下分别判定此系统的线性和时不变性。 ① 线性 1)可加性 不失一般性,设f(t)=f 1(t)+f 2(t),则 y 1(t)=T[f 1(t)]=|f 1(t)|,y 2(t)=T[f 2(t)]=|f 2(t)|,y(t)=T[f(t)]=T[f 1(t)+f 2(t)]=|f 1(t)+f 2(t)|,而 |f 1(t)|+|f 2(t)|≠|f 1(t)+f 2(t)| 即在f 1(t)→y 1(t)、f 2(t)→y 2(t)前提下,不存在f 1(t)+f 2(t)→y 1(t)+y 2(t),因此系统不具备可加性。 由此,即足以判定此系统为一非线性系统,而不需在判定系统是否具备齐次性特性。 2)齐次性 由已知条件,y(t)=T[f(t)]=|f(t)|,则T[af(t)]=|af(t)|≠a|f(t)|=ay(t) (其中a 为任一常数) 即在f(t)→y(t)前提下,不存在af(t)→ay(t),此系统不具备齐次性,由此亦可判定此系统为一非线性系统。 ② 时不变特性 由已知条件y(t)=T[f(t)]=|f(t)|,则y(t-t 0)=T[f(t-t 0)]=|f(t-t 0)|, 即由f(t)→y(t),可推出f(t-t 0)→y(t-t 0),因此,此系统具备时不变特性。 依据上述①、②两点,可判定此系统为一非线性时不变系统。 1-3 判定下列方程所表示系统的性质: )()()]([)()(3)(2)(2)()()2()()(3)(2)()()()()() (2''''''''0t f t y t y d t f t y t ty t y c t f t f t y t y t y b dx x f dt t df t y a t =+=++-+=+++=? 解:(a )① 线性 1)可加性 由 ?+=t dx x f dt t df t y 0)()()(可得?????→+=→+=??t t t y t f dx x f dt t df t y t y t f dx x f dt t df t y 01122011111)()()()()()()()()()(即即 则 ???+++=+++=+t t t dx x f x f t f t f dt d dx x f dt t df dx x f dt t df t y t y 0212102201121)]()([)]()([)()()()()()( 即在)()()()()()()()(21212211t y t y t f t f t y t f t y t f ++前提下,有、→→→,因此系统具备可加性。 2)齐次性 由)()(t y t f →即?+=t dx x f dt t df t y 0)()()(,设a 为任一常数,可得 )(])()([)()()]([)]([000t ay dx x f dt t df a dx x f a dt t df a dx x af t af dt d t t t =+=+=+??? 即)()(t ay t af →,因此,此系统亦具备齐次性。 由上述1)、2)两点,可判定此系统为一线性系统。

《电磁场与电磁波》习题参考答案

《电磁场与电磁波》知识点及参考答案 第1章 矢量分析 1、如果矢量场F 的散度处处为0,即0F ??≡,则矢量场是无散场,由旋涡源所 产生,通过任何闭合曲面S 的通量等于0。 2、如果矢量场F 的旋度处处为0,即0F ??≡,则矢量场是无旋场,由散度源所 产生,沿任何闭合路径C 的环流等于0。 3、矢量分析中的两个重要定理分别是散度定理(高斯定理)和斯托克斯定理, 它们的表达式分别是: 散度(高斯)定理:S V FdV F dS ??=?? ?和 斯托克斯定理: s C F dS F dl ???=??? 。 4、在有限空间V 中,矢量场的性质由其散度、旋度和V 边界上所满足的条件唯一的确定。( √ ) 5、描绘物理状态空间分布的标量函数和矢量函数,在时间为一定值的情况下,它们是唯一的。( √ ) 6、标量场的梯度运算和矢量场的旋度运算都是矢量。( √ ) 7、梯度的方向是等值面的切线方向。( × ) 8、标量场梯度的旋度恒等于0。( √ ) 9、习题, 。

第2章 电磁场的基本规律 (电场部分) 1、静止电荷所产生的电场,称之为静电场;电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向相同。 2、在国际单位制中,电场强度的单位是V/m(伏特/米)。 3、静电系统在真空中的基本方程的积分形式是: V V s D dS dV Q ρ?==? ?和 0l E dl ?=?。 4、静电系统在真空中的基本方程的微分形式是:V D ρ??=和0E ??=。 5、电荷之间的相互作用力是通过电场发生的,电流与电流之间的相互作用力是通过磁场发生的。 6、在两种媒质分界面的两侧,电场→ E 的切向分量E 1t -E 2t =0;而磁场→ B 的法向分量 B 1n -B 2n =0。 7、在介电常数为 的均匀各向同性介质中,电位函数为 22 11522 x y z ?= +-,则电场强度E =5x y z xe ye e --+。 8、静电平衡状态下,导体内部电场强度、磁场强度等于零,导体表面为等位面;在导体表面只有电场的法向分量。 9、电荷只能在分子或原子范围内作微小位移的物质称为( D )。 A.导体 B.固体 C.液体 D.电介质 10、相同的场源条件下,真空中的电场强度是电介质中的( C )倍。 A.ε0εr B. 1/ε0εr C. εr D. 1/εr 11、导体电容的大小( C )。 A.与导体的电势有关 B.与导体所带电荷有关 C.与导体的电势无关 D.与导体间电位差有关 12、z >0半空间中为ε=2ε0的电介质,z <0半空间中为空气,在介质表面无自由电荷分布。

人教版高中化学必修一第一章练习题及答案

必修1第一章《从实验学化学》测试题 一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分。) 1.下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是出于实验安全考虑的是 A.实验剩余的药品不能放回原试剂瓶B.可燃性气体的验纯 C.气体实验装置在实验前进行气密性检查D.滴管不能交叉使用 2.实验向容量瓶转移液体操作中用玻璃棒,其用玻璃棒的作用是 A.搅拌 B.引流 C.加速反应 D.加快热量散失 3.标准状况下的1mol H e的体积为 A.11.2L B.22.4L C.33.6L D.44.8L 4.下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是 A. 阿伏加德罗常数是一个纯数,没有单位 B. 阿伏加德罗常数就是×1023 C.阿伏加德罗常数是指1mol的任何粒子的粒子数 D.阿伏加德罗常数的近似值为:×1023mol-1 5. 16g某元素含有×1023个原子,则该元素原子的相对原子质量为 A.1 B. 12 6.关于2molO2的叙述中,正确的是 A.体积为44.8L B.质量为32g C.分子数为×1023 D.含有4mol原子 7.在1mol H2SO4中,正确的是 A.含有1mol H B.含有×1023个氢原子 C.含有×1023个分子 D.含有×1023个氧原子 8.下列溶液中,溶质的物质的量浓度为L的是 A.1L溶液中含有4g NaOH B.1L水中溶解4gNaOH C.0.5L溶液中含有 H2SO4 D.9.8g H2SO4溶于1L水配成溶液 9.1mol/L H2SO4的含义是() A、1L水中含有1mol H2SO4 B、1L溶液中含有1mol H+ C、将98gH2SO4溶于1L水中配成的溶液 D、该溶液c(H+)=2mol/L 10. 下列溶液中,Cl-的物质的量浓度与50mL 3mol/LNaCl溶液中Cl-物质的量浓度相等是 A.150mL 3mol/LKCl溶液 B.150m L 1mol/LAlCl3溶液 C.50mL3mol/LMgCl2溶液 D.75mL LMgCl2溶液 11.下列溶液中,跟100mL L NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是() A.100mL L MgCl2溶液 B.200mL L CaCl2溶液 C.50ml 1mol/L NaCl溶液 D.25ml L HCl溶液 12.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时,造成实验结果偏低的是() A.定容时观察液面仰视 B.定容时观察液面俯视 C.有少量NaOH溶液残留在烧杯中 D.容量瓶中原来有少量蒸馏水

电磁场与电磁波试题集

《电磁场与电磁波》试题1 填空题(每小题1分,共10分) 1.在均匀各向同性线性媒质中,设媒质的导磁率为μ ,则磁感应强度B 和磁场H 满足的方程 为: 。 2.设线性各向同性的均匀媒质中, 02=?φ称为 方程。 3.时变电磁场中,数学表达式H E S ?=称为 。 4.在理想导体的表面, 的切向分量等于零。 5.矢量场 )(r A 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。 9.对平面电磁波而言,其电场、磁场和波的传播方向三者符合 关系。 10.由恒定电流产生的磁场称为恒定磁场,恒定磁场是无散场,因此,它可用 函数的旋度来表 示。 二、简述题 (每小题5分,共20分) 11.已知麦克斯韦第二方程为 t B E ??-=?? ,试说明其物理意义,并写出方程的积分形式。 12.试简述唯一性定理,并说明其意义。 13.什么是群速?试写出群速与相速之间的关系式。 14.写出位移电流的表达式,它的提出有何意义? 三、计算题 (每小题10分,共30分) 15.按要求完成下列题目 (1)判断矢量函数y x e xz e y B ??2+-= 是否是某区域的磁通量密度? (2)如果是,求相应的电流分布。 16.矢量z y x e e e A ?3??2-+= ,z y x e e e B ??3?5--= ,求 (1)B A + (2)B A ? 17.在无源的自由空间中,电场强度复矢量的表达式为 (1) 试写出其时间表达式; (2) 说明电磁波的传播方向; 四、应用题 (每小题10分,共30分) 18.均匀带电导体球,半径为a ,带电量为Q 。试求 (1) 球内任一点的电场强度 (2) 球外任一点的电位移矢量。

第1章思考题及参考答案

第一章思考题及参考答案 1. 无多余约束几何不变体系简单组成规则间有何关系? 答:最基本的三角形规则,其间关系可用下图说明: 图a 为三刚片三铰不共线情况。图b 为III 刚片改成链杆,两刚片一铰一杆不共线情况。图c 为I 、II 刚片间的铰改成两链杆(虚铰),两刚片三杆不全部平行、不交于一点的情况。图d 为三个实铰均改成两链杆(虚铰),变成三刚片每两刚片间用一虚铰相连、三虚铰不共线的情况。图e 为将I 、III 看成二元体,减二元体所成的情况。 2.实铰与虚铰有何差别? 答:从瞬间转动效应来说,实铰和虚铰是一样的。但是实铰的转动中心是不变的,而虚铰转动中心为瞬间的链杆交点,产生转动后瞬时转动中心是要变化的,也即“铰”的位置实铰不变,虚铰要发生变化。 3.试举例说明瞬变体系不能作为结构的原因。接近瞬变的体系是否可作为结构? 答:如图所示AC 、CB 与大地三刚片由A 、B 、C 三铰彼此相连,因为三铰共线,体系瞬变。设该 体系受图示荷载P F 作用,体系C 点发生微小位移 δ,AC 、CB 分别转过微小角度α和β。微小位移 后三铰不再共线变成几何不变体系,在变形后的位置体系能平衡外荷P F ,取隔离体如图所 示,则列投影平衡方程可得 210 cos cos 0x F T T βα=?=∑,21P 0 sin sin y F T T F βα=+=∑ 由于位移δ非常小,因此cos cos 1βα≈≈,sin , sin ββαα≈≈,将此代入上式可得 21T T T ≈=,()P P F T F T βαβα +==?∞+, 由此可见,瞬变体系受荷作用后将产生巨大的内力,没有材料可以经受巨大内力而不破坏,因而瞬变体系不能作为结构。由上分析可见,虽三铰不共线,但当体系接近瞬变时,一样将产生巨大内力,因此也不能作为结构使用。 4.平面体系几何组成特征与其静力特征间关系如何? 答:无多余约束几何不变体系?静定结构(仅用平衡条件就能分析受力) 有多余约束几何不变体系?超静定结构(仅用平衡条件不能全部解决受力分析) 瞬变体系?受小的外力作用,瞬时可导致某些杆无穷大的内力 常变体系?除特定外力作用外,不能平衡 5. 系计算自由度有何作用? 答:当W >0时,可确定体系一定可变;当W <0且不可变时,可确定第4章超静定次数;W =0又不能用简单规则分析时,可用第2章零载法分析体系可变性。 6.作平面体系组成分析的基本思路、步骤如何? 答:分析的基本思路是先设法化简,找刚片看能用什么规则分析。

第一章 运动系统练习题及答案

一、填空题 1.按形态骨可分为、、、。 2.颅骨共有块,其中脑颅骨块,面颅骨块。 3.骨由、和构成。 4.关节的基本结构包括、、。 5.构成膝关节的骨有、、。 6.脊柱有个生理弯曲,其中、凸向前,、凸向后。 7.颅骨相互连结,构成的骨性腔有、、、。 8.咀嚼肌包括、、、。 9.膈的三个孔中,平对第8胸椎的是 ,平对第10胸椎的是,平对第12胸椎的是。 10.缝匠肌起于,止于,其作用为。 二、判断改错题(以下各题如有错误,应予改正) 1.年龄愈大,骨质愈硬,愈不易骨折。() 2.所有的骨都有骨髓,有的骨只有红骨髓,有的骨既有红骨髓,也有黄骨髓。() 3.骨的表面均有骨膜覆盖。() 4.对掌运动并非拇指腕掌关节所独有,小指腕掌关节也可作此运动。() 5颞下颌关节盘将关节腔分为上、下两部,所有运动均发生于下关节腔。() 6.肩关节的稳固性主要是由关节囊周围的肌腱束维持的。() 7.椎管是由椎凤孔叠加形成的骨性管道。() 8.为减少摩擦,所有的肌腱均有腱鞘包裹。() 9.膈肌收缩时,膈穹下降,助吸气;膈肌松弛时,膈穹上升,助呼气。() 10.踝关节跖屈时,易发生扭伤,是因为关节囊两侧壁太薄弱。() 三、选择题 【A型题】 1.骨在形态分类中,哪一种提法不确切?() A.长骨 B.短骨 C.扁骨 D.含气骨 E.不规则骨

2.骨的构造包括() A.骨质 B骨膜和骨质 C.骨髓和骨质 D.骨质、骨膜和骨髓 E.骨膜和骨髓 3.骨膜() A.呈囊状包裹骨的表面 B.被覆于骨的表面 C.由上皮组织构成,但骨的关节面无骨膜 D.与骨的生成及再生无关 E.与骨的感觉无关 4.骨髓() A.仅见于长骨骨髓腔内 B.长骨的骨髓均为黄骨髓 C.扁骨的骨髓均为红骨髓 D.黄骨髓具有造的功能 E.胎儿的骨髓亦有红、黄骨髓之分 5.关节() A.骨与骨的连结叫关节 B.所有关节都有关节面、关节囊、关节腔 C.全身各个关节都能单独活动 D.关节盘属于关节的基本结构 E.以上都不对 6.胸锁关节() A.由锁骨头和胸骨颈静脉切迹构成 B.无其他辅助结构 C.关节囊内有关节盘 D.关节囊内有韧带加强 E.属单轴关节,活动度甚小

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