电动力学复习题库01

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电动力学期末考试复习知识总结及试题

电动力学期末考试复习知识总结及试题

电动力学期末考试复习知识总结及试题第一章电磁现象的普遍规律一、主要内容:电磁场可用两个矢量—电场强度和磁感应强度来完全描写,这一章的主要任务是:在实验定律的基础上找出, 所满足的偏微分方程组—麦克斯韦方程组以及洛仑兹力公式,并讨论介质的电磁性质及电磁场的能量。

在电磁学的基础上从实验定律出发运用矢量分析得出电磁场运动的普遍规律;使学生掌握麦克斯韦方程的微分形式及物理意义;同时体会电动力学研究问题的方法,从特殊到一般,由实验定律加假设总结出麦克斯韦方程。

完成由普通物理到理论物理的自然过渡。

二、知识体系:三、内容提要:1.电磁场的基本实验定律:(1)库仑定律:对个点电荷在空间某点的场强等于各点电荷单独存在时在该点场强的矢量和,即:(2)毕奥——萨伐尔定律(电流决定磁场的实验定律)(3)电磁感应定律①生电场为有旋场(又称漩涡场),与静电场本质不同。

②磁场与它激发的电场间关系是电磁感应定律的微分形式。

(4)电荷守恒的实验定律,①反映空间某点与之间的变化关系,非稳恒电流线不闭合。

② 若空间各点与无关,则为稳恒电流,电流线闭合。

稳恒电流是无源的(流线闭合),,均与无关,它产生的场也与无关。

2、电磁场的普遍规律—麦克斯韦方程其中:1是介质中普适的电磁场基本方程,适用于任意介质。

2当,过渡到真空情况:3当时,回到静场情况:4有12个未知量,6个独立方程,求解时必须给出与,与的关系。

介质中:3、介质中的电磁性质方程若为非铁磁介质1、电磁场较弱时:均呈线性关系。

向同性均匀介质:,,2、导体中的欧姆定律在有电源时,电源内部,为非静电力的等效场。

4.洛伦兹力公式考虑电荷连续分布,单位体积受的力:洛伦兹认为变化电磁场上述公式仍然成立,近代物理实验证实了它的正确。

说明:①②5.电磁场的边值关系其它物理量的边值关系:恒定电流:6、电磁场的能量和能流能量密度:能流密度:三.重点与难点1.概念:电场强度、磁感应强度、电流密度、极化强度、磁化强度、能流密度。

电动力学复习题目

电动力学复习题目

电动力学复习题目一. 选择题1. 在绝缘介质与导体的分界面上,在静电情况下,导体外的电场线与导体表面的关系;在恒定电流情况下,导体内的电场线与导体表面的关系。

【 】A. 静电时,电场线垂直于导体表面,恒定电流时,电场线平行于导体表面;B. 静电时,电场线平行于导体表面,恒定电流时,电场线垂直于导体表面;C. 两种情况下,电场线都垂直于导体表面;D. 两种情况下,电场线都平行于导体表面。

2. 两个无限大的接地导体平面组成一个060的二面角,在二面角内与两导体平面等距离处放一个点电荷Q ,则它的像电荷的个数为。

【 】A. 3;B. 5;C. 7;D. 无限多个.3. 阿哈罗诺夫-玻姆效应说明了: 【 】A. 磁场B 不能唯一地确定矢势A ;B. 磁场可以用磁标势描述;C. 磁场的物理效应不能完全用B 描述;D. 超导体内部的磁感应强度0B =.4. 横截面半径为b 的无线长直圆柱导体,均匀地流过电流I ,则储存在单位长度导体内的磁场能量为: 【 】A. 与b 无关;B. 正比于2b ;C. 与I 无关;D. 正比于I .5. 三角形相对于参考系∑'静止,且它的一边与x 轴平行,设参考系∑'相对于参考系∑以速度为0.6C (C 为光速)沿x 轴运动,在∑和∑'分别测得的该三角形面积S 与S '之比:A. 3:5;B. 5:4;C. 25:16;D. 4:5. 【 】6. 已经知道0z B B e =,则对应的矢势A 为: 【 】A. ()0,0,0A B y =-;B. ()00,,0A B y B x =;C. ()00,,0A B x =-;D. ()00,,0A B y B x =--.7. 如果有下面的原因,高斯定理不成立 【 】A. 存在磁单极;B. 导体为非等势体;C. 平方律不能精确成立;D. 光速为非普适常数.8. 介电常数为ε的无限均匀介质中的电场为E ,如果在介质中沿电场方向挖一窄缝,则缝中的电场强度为: 【 】 A. 0E εε; B. 0E εεε-; C. 0E εε; D. E . 9. 一飞船空间仓以相对于地面的速度v 运动,一物体从仓顶部落下,空间仓上观察者所测的时间是地面上观察者的则空间仓的飞行速度为: 【 】;B. 15c ;;D. 45c . 10. 区域内任意一点r 处的静磁场可用磁标势描述,只当: 【 】A. 区域内各处电流密度为零;B. H 对区域任意封闭路径积分为零;C. 电流密度守恒;D. r 处的电流密度为零11. 在半径为R 的球内充满三种介电常数分别为123,,εεε的均匀介质,它们对球心立体角分别为,,αβγ,在球心放一点电荷,球面为接地导体壳,如图,则三种对应的导体壳内表面上的自由电荷密度之比为:【 】A. 1:1:1;B.123::εεε;C. ::αβγ;D. 123::αεβεγε.12. 两个半无限大的接地导体平面组成一个两面角,在两面角内与两导体平面等距离放一个点电荷Q ,它的像电荷的个数为7,则两面角的度数为:【 】A. 300;B. 450;C. 600;D. 900.13. 一截面半径为b 的无限长直圆柱导体,均匀地流过电流I ,则储存单位长度导体内的磁场能为:【 】A. 与无关b ;B. 正比于2b ;C. 与I 无关;D. 正比于I .14. 已知电磁场的任一组矢势和标势为(,)A φ,根据一个标量函数ψ获得另一组势(,)A φ''的规范变换式为【 】A. , A A ψφφ''=+∇=;B. , A A t ψφφ∂''==-∂;C. ,A A tψψφφ∂''=+∇=-∂; D. , A A φφ''==.15. 位移电流是由麦克斯韦首先引入的,其实质是【 】A. 电场的变化率;B. 磁场的变化率;C. 电介质不均匀引起的;D. 磁介质不均匀引起的.16. 接地无限大平面导体板附近有点电荷Q ,到导体板的距离为a ,则真空中点电荷Q 所受电场力的大小为:【 】 A.2204Q aπε; B.2208Q a πε; C. 22016Q a πε;D. 22032Q a πε. 17. 某磁场的矢势在直角坐标系(,,x y z e e e 用来表示三个坐标轴方向的单位矢量)中的表达式为01()2x y A B ye xe =-+,则磁场为:【 】 A.0x B e ; B.0y B e ; C. 0z B e ; D. ()0x y B e e +.18. 半径为R 的导体球上带Q 的电荷,则此电荷体系的电偶极矩和电四极矩分别为:【 】A.2, QR QR ;B.20, QR ;C. , 0QR ;D. 0, 0.19. 微波谐振腔的长、宽、高分别为3cm 、2cm 、1cm ,则谐振电磁波最大波长的谐振波模为【 】A.1,0,0;B.1,1,0;C. 1,1,1;D. 3,2,1.20. 当电磁波由介质1入射介质2(设12εε>)发生全反射时,则:DA. 介质2内不可能存在电磁波;B. 入射波与反射波的能流密度矢量的数值相等C. 入射波与反射波电场强度矢量的幅度相等,且相位相同;D. 入射波与反射波电场强度矢量的幅度相等,且相位不同.21. 一电磁波垂直入射到一个理想的导体表面上时AA. 反射波的E 矢量的相位改变π;B. 放射波的H 矢量的相位改变π;C. 放射波的E 矢量和H 矢量的相位都改变π;D. 放射波的E 矢量合H 矢量的相位都不改变.22. 当电磁波在矩形波导中传播时,该电磁波的频率CA. 可以任意的;B.唯一限制是频率必须是分立的;C. 不能低于某一值;D. 不能高于某一值.23. 由两介质分界面上磁场的边值关系可知,在两介质分界面上,矢势A :AA. 是连续的;B. 是不连续的;C. 切向分量连续,法向方向不连续;D. 切向分量不连续,法向方向连续.24. 用矢势和电流分布表示的静磁场的总能量为:B A.012W A JdV μ=⋅⎰; B . 12W A JdV =⋅⎰ C. 012W A JdV μ=⨯⎰; D. 01W A JdV μ=⨯⎰二. 判断题1. 任何包围电荷的曲面都有电通量,但是散度只存在于有电荷分布的区域内。

电动力学习题集答案-1

电动力学习题集答案-1

电动力学第一章习题及其答案1. 当下列四个选项:(A.存在磁单级, B.导体为非等势体, C.平方反比定律不精确成立,D.光速为非普适常数)中的_ C ___选项成立时,则必有高斯定律不成立.2. 若a为常矢量, k z z j y y i x x r )'()'()'(-+-+-=为从源点指向场点的矢量,k E,0为常矢量,则)(2a r ⋅∇=a r a r a r a r a r r r dr dr ⋅=⋅=⋅∇=⋅∇=⋅∇22))()(222,=⨯∇r0'''=---∂∂∂∂∂∂z z y y x x e e e zyxxxx, 3)z'-(z )y'-(y )x'-(x =++=⋅∇∂∂∂∂∂∂z y x r ,)()(=⨯∇⋅=⨯⋅∇r a r a ,0)(3211=⨯=⨯=⨯∇+⨯∇=⨯∇∇r r r r r r r r r rrr,a k j i r a za ya xa z y x =++=⋅∇∂∂∂∂∂∂)]z'-(z [)]y'-(y [)]x'-(x [)(,r r rr r rrr r r r 23113=+⋅-=⋅∇+⋅∇=⋅∇ ,=⨯∇⋅∇)(A __0___. =⋅⋅∇)]sin([0r k E )cos(0r k E k ⋅⋅, 当0≠r 时,=⨯∇)/(3r r __0__. =⋅∇⋅)(0r k i e E )exp(0r k i E k i ⋅⋅, =⨯∇)]([r f r _0_. =⋅∇)]([r f r dr r df r r f )()(3+3. 矢量场f的唯一性定理是说:在以s 为界面的区域V 内,若已知矢量场在V 内各点的旋度和散度,以及该矢量在边界上的切向或法向分量,则f在V内唯一确定.4. 电荷守恒定律的微分形式为0=∂∂+⋅∇tJ ρ,若J为稳恒电流情况下的电流密度,则J满足0=⋅∇J.5. 场强与电势梯度的关系式为,ϕ-∇=E.对电偶极子而言,如已知其在远处的电势为)4/(30r r P πεϕ ⋅=,则该点的场强为()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅=350341r P rr r P Eπε.6. 自由电荷Q 均匀分布于一个半径为a 的球体内,则在球外)(a r >任意一点D的散度为 0,内)(a r <任意一点D的散度为 34/3a Q π.7. 已知空间电场为b a rrb r r a E ,(32 +=为常数),则空间电荷分布为______.8. 电流I 均匀分布于半径为a 的无穷长直导线内,则在导线外)(a r >任意一点B的旋度的大小为 0 , 导线内)(a r <任意一点B的旋度的大小为20/a Iπμ.9. 均匀电介质(介电常数为ε)中,自由电荷体密度为f ρ与电位移矢量D的微分关系为f D ρ=⋅∇ , 束缚电荷体密度为Pρ与电极化矢量P 的微分关系为P P ρ-=⋅∇,则P ρ与f ρ间的关系为fP ρρεεε0--=.10. 无穷大的均匀电介质被均匀极化,极化矢量为P,若在介质中挖去半径为R 的球形区域,设空心球的球心到球面某处的矢径为R,则该处的极化电荷面密度为R R P /⋅-.11. 电量为q的点电荷处于介电常数为ε的均匀介质中,则点电荷附近的极化电荷为q )1/(0-εε.12. 某均匀非铁磁介质中,稳恒自由电流密度为f J,磁化电流密度为M J ,磁导率μ,磁场强度为H ,磁化强度为M ,则=⨯∇H f J ,=⨯∇M M J ,M J 与f J 间的关系为()f M J J1/0-=μμ.13. 在两种电介质的分界面上,E D ,所满足的边值关系的形式为()f D D n σ=-⋅12,()012=-⨯E E n.14. 介电常数为ε的均匀各向同性介质中的电场为E . 如果在介质中沿电场方向挖一窄缝,则缝中电场强度大小为E . 15. 介电常数为ε的无限均匀的各项同性介质中的电场为E ,在垂直于电场方向横挖一窄缝,则缝中电场强度大小为RR P P P P n n P ⋅-=--=--=)0cos ()(12θ,/0sin 00011201212εεθεετττE E E E E E E E D D n n =⇒⎩⎨⎧===⇒⎩⎨⎧=-=-缝缝. 16. 在半径为R 的球内充满介电常数为ε的均匀介质,球心处放一点电荷,球面为接地导体球壳,如果挖去顶点在球心的立体角等于2的一圆锥体介质,则锥体中的场强与介质中的场强之比为_1:1_.17. 在半径为R 的球内充满介电常数为ε的均匀介质,球心处放一点电荷,球面为接地导体球壳,如果挖去顶点在球心的立体角等于2的一圆锥体介质,锥体处导体壳上的自由电荷密度与介质附近导体壳上的自由电荷密度之比为εε/0.18. 在两种磁介质的分界面上, B H,所满足的边值关系的矢量形式为()fH H n α=-⨯12,()012=-⋅B B n.19. 一截面半径为b 无限长直圆柱导体,均匀地流过电流I ,则储存在单位长度导体内的磁场能为__________________.20. 在同轴电缆中填满磁导率为21,μμ的两种磁介质,它们沿轴各占一半空间。

电动力学 知识点总结

电动力学 知识点总结

第一章电磁现象的普遍规律一、主要内容:电磁场可用两个矢量—电场强度和磁感应强度来完全描写,这一章的主要任务是:在实验定律的基础上找出, 所满足的偏微分方程组—麦克斯韦方程组以及洛仑兹力公式,并讨论介质的电磁性质及电磁场的能量。

在电磁学的基础上从实验定律出发运用矢量分析得出电磁场运动的普遍规律;使学生掌握麦克斯韦方程的微分形式及物理意义;同时体会电动力学研究问题的方法,从特殊到一般,由实验定律加假设总结出麦克斯韦方程。

完成由普通物理到理论物理的自然过渡。

二、知识体系:三、内容提要:1.电磁场的基本实验定律:(1)库仑定律:对个点电荷在空间某点的场强等于各点电荷单独存在时在该点场强的矢量和,即:(2)毕奥——萨伐尔定律(电流决定磁场的实验定律)(3)电磁感应定律①生电场为有旋场(又称漩涡场),与静电场本质不同。

②磁场与它激发的电场间关系是电磁感应定律的微分形式。

(4)电荷守恒的实验定律,①反映空间某点与之间的变化关系,非稳恒电流线不闭合。

② 若空间各点与无关,则为稳恒电流,电流线闭合。

稳恒电流是无源的(流线闭合),,均与无关,它产生的场也与无关。

2、电磁场的普遍规律—麦克斯韦方程其中:1是介质中普适的电磁场基本方程,适用于任意介质。

2当,过渡到真空情况:3当时,回到静场情况:4有12个未知量,6个独立方程,求解时必须给出与,与的关系。

介质中:3、介质中的电磁性质方程若为非铁磁介质1、电磁场较弱时:均呈线性关系。

向同性均匀介质:,,2、导体中的欧姆定律在有电源时,电源内部,为非静电力的等效场。

4.洛伦兹力公式考虑电荷连续分布,单位体积受的力:洛伦兹认为变化电磁场上述公式仍然成立,近代物理实验证实了它的正确。

说明:①②5.电磁场的边值关系其它物理量的边值关系:恒定电流:6、电磁场的能量和能流能量密度:能流密度:三.重点与难点1.概念:电场强度、磁感应强度、电流密度、极化强度、磁化强度、能流密度。

2.麦克斯韦方程、电荷守恒定律、边值关系、极化强度与极化电荷的关系、磁化强度与磁化电流的关系、应用它们进行计算和证明。

电动力学复习题

电动力学复习题

《电动力学》复习题一、 简答题1. 分别写出电流的连续性方程的微分形式与积分形式,并简单说明它的物理意义。

2. 写出麦克斯韦方程组,并对每一个方程用一句话概括其物理意义。

3. 麦克斯韦方程组中的电场与磁场是否对称?为什么?4. 一个空间矢量场A K,给出哪些条件能把它唯一确定?5. 写出极化电流与极化强度、磁化电流密度与磁化强度之间的关系式。

6. 简述公式dd d d d V V w V f V S t σ−=⋅+⋅∫∫∫v K K K K v 的物理意义。

7. 简述介质中静电场的唯一性定理。

8. 写出无界空间、上半空间以及球外空间在第一类边值条件下的格林函数。

9. 写出电偶极矩和电四极矩的定义式。

10. 设体系的电荷密度分布为()x ρK,则该体系在外场e ϕ中的能量是多少?11. 写出麦克斯韦方程组的积分形式,并写出其对应的在介质分界面上的表达形式(即边值关系)。

12. 简述引入磁标势的基本条件,并写出磁标势所满足的泊松方程。

13. 写出磁偶极矩的定义式以及它所产生的矢势与标势的表达式。

14. 平面电磁波中,电场和磁场的能量密度各为多少?电场能与磁场能相等吗?15.简述全反射现象。

16.在导体内部,电荷密度随时间衰减的表达式是什么?衰减的特征时间如何定义?特征时间的表达式是什么?17.什么是穿透深度?电磁波从介质垂直入射到导体时,穿透深度是多少?良导体的条件是什么?18.简述趋肤效应。

19.谐振腔内亥姆霍兹方程的本征解的表达式是什么?20.若电磁波在一个宽为a,高为b的无穷长矩形波导管中传播,其截止角频率是多少?21.写出电磁场矢势与标势中的库仑规范与洛仑兹规范条件。

22.写出在洛仑兹规范下的标势与矢势方程(即达朗贝尔方程)。

23.写出真空中标势与矢势的达朗贝尔方程的推迟势解。

24.简述对小电流分布区域在远场区的矢势进行多极展开的基本条件。

25.写出电磁波动量密度的表达式,以及它与能流密度的关系式,独立的静电场或静磁场存在动量吗?26.简述狭义相对论中的两条基本假设。

电动力学复习题

电动力学复习题

电动力学复习题一.填空1.a、k 及0E 为常矢量,则)]sin([0r k E⋅⋅∇= , )]sin([0r k E⋅⨯∇= 。

2.反射波电场与入射波电场反相,这现象称为反射过程中的 。

4.波矢量αβi k +=,其中相位常数是 ,衰减常数是 。

5.电容率ε'=ε+iωσ,其中实数部分ε代表 电流的贡献,它不能引起电磁波功率的耗散,而虚数部分是______电流的贡献,它引起能量耗散。

6.频率为91030⨯Hz 的微波,在0.7cm ⨯0.4cm 的矩形波导管中,能以 波模传播。

7.爱因斯坦质能关系为 。

8.电荷守恒定律的微分形式为 ,其物理意义为 ;积分形式为 ,其物理意义为 。

9.a为常矢量,则=⋅∇)(r a , r a)(∇⋅= 。

10.B =▽⨯A ,若B确定,则A _______(填确定或不确定),A 的物理意义是 。

11.在某区域内能够引入磁标势的条件是 。

12.电四极矩有 个独立分量。

13.金属内电磁波的能量主要是 能量14.良导体条件为 ;它是由 和 两方面决定的。

15.库仑规范辅助条件为____________;洛伦兹规范辅助条件为____________,在此条件下,达朗贝尔矢势方程为________________________________。

16.爱因斯坦提出了两条相对论的基本假设:⑴ 相对性原理:________。

⑵ 光速不变原理:________。

17.超导体的性质为 、 、 、 。

18.动量守恒定律的薇分式是 ,它的物理意义是 _;积分式是 ,其物理意义为 ____________________。

19.能量守恒定律的微分形式是 ,它的物理意义是 ;积分式是 ,其物理意义为 ____________________。

20.平面电磁波在介质中的特性为:① (相位关系) ;② (振幅关系);③ (能量关系) 。

平面电磁波在导体中的特性为:① ;② ;③ 。

电动力学复习题

电动力学复习题### 电动力学复习题#### 1. 电场与电势- 电场强度的定义和计算方法是什么?- 如何通过电场线来描述电场?- 电势与电势能之间的关系是什么?- 电场强度与电势之间的关系如何表达?#### 2. 高斯定律- 高斯定律的数学表达式是什么?- 高斯定律在计算对称性电荷分布的电场中的应用。

- 如何使用高斯定律计算带电球壳内部和外部的电场?#### 3. 电场中的导体与电介质- 导体内部的电场特点是什么?- 电介质的极化现象如何影响电场?- 描述电位移矢量与电场、电荷密度之间的关系。

#### 4. 电容器与电容器网络- 电容器的电容定义及其计算方法。

- 并联和串联电容器网络的等效电容如何计算?- 电容器充放电过程中的电流和电压变化规律。

#### 5. 电流与直流电路- 电流强度的定义和计算方法。

- 欧姆定律的表达式及其适用范围。

- 基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律的应用。

#### 6. 磁场与磁感应强度- 磁场的生物效应和应用。

- 磁感应强度的定义和计算方法。

- 安培环路定理的数学表达式及其应用。

#### 7. 电磁感应与电磁波- 法拉第电磁感应定律的数学表达式及其应用。

- 楞次定律的物理意义。

- 麦克斯韦方程组的组成及其物理意义。

- 电磁波的产生、传播和接收。

#### 8. 电磁场的相对论性- 洛伦兹变换在电磁场中的应用。

- 相对论性电动力学中电荷和电流的变换规律。

#### 9. 电磁场的能量与动量- 电磁场的能量密度和动量密度的表达式。

- 电磁波的能量传输和动量传输。

#### 10. 电磁场在实际中的应用- 电磁场在通信技术中的应用。

- 电磁场在医疗技术中的应用,如MRI。

- 电磁场在工业中的应用,如电磁炉和感应加热。

通过以上复习题,可以系统地回顾电动力学的基本概念、定律和应用。

在准备考试时,建议结合教材和课堂笔记,对每个问题进行深入思考和解答,以确保对电动力学的全面掌握。

电动力学复习题库.

电动力学单章题库+综合题库2013年12月商洛学院物理与电子信息工程系李书婷整理收集第一章一、选择题1、 下面的函数中能描述静电场电场强度的是(D )A 2x x e +3y y e +x z eB 8cos θφeC 6xy x e +32y y e D a z e(a 为非零常数)2、下面的矢量函数中不能表示磁场的磁感应强度(其中a 为非零常数)的是(A ) A ar r e (柱坐标系) B -ay x e +ax y e C ax x e -ay y e D ar φe3、变化的磁场激发的感应电场满足(C ) A 0E ∇⋅=,0E ∇⨯= B ⋅∇E=ερ,E ∇⨯=0 C E ∇⋅=0,E ∇⨯=-B t ∂∂ D E ∇⋅=0ερ,E ∇⨯=-B t ∂∂ 4、非稳恒电流的电流线起自于(C )A 正电荷增加的地方B 负电荷减少的地方C 正电荷减少的地方D 电荷不发生变化的地方 5、在电路中,负载消耗的能量是(B )A 通过导线内的电场传递B 通过导线外周围的电磁场传递C 通过导体内载流子传递 6. 静电场是__B________ 。

A) 无源场; B) 无旋场;C) 涡旋场;D) 调和场。

7.静电场的电势是___B______ 。

A) 电场强弱的量度; B) 电场力对正单位电荷做功的量度; C) 电场能量的量度; D) 电场电力线疏密的量度。

8.学习电动力学课程的主要目的有下面的几条,其中错误的是( D )A. 掌握电磁场的基本规律,加深对电磁场性质和时空概念的理解B. 获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力,为以后解决实际问题打下基础C. 更深刻领会电磁场的物质性,加深辩证唯物主义的世界观D. 物理理论是否定之否定,没有绝对的真理,世界是不可知的 9.=⨯⋅∇)(B A( C )A. )()(A B B A ⨯∇⋅+⨯∇⋅B. )()(A B B A⨯∇⋅-⨯∇⋅ C. )()(B A A B ⨯∇⋅-⨯∇⋅ D. B A⨯⋅∇)( 10.下列不是恒等式的为( C )。

电动力学复习题word版

第一章一、选择题1、 下面的函数中能描述静电场电场强度的是(D )A 2x x e +3y y e +x z eB 8cos θφeC 6xy x e +32y y e D a z e(a 为非零常数)2、下面的矢量函数中不能表示磁场的磁感应强度(其中a 为非零常数)的是(A ) A ar r e (柱坐标系) B -ay x e +ax y e C ax x e -ay y e D ar φe3、变化的磁场激发的感应电场满足(C ) A 0E ∇⋅=,0E ∇⨯= B ⋅∇E=ερ,E ∇⨯=0 C E ∇⋅=0,E ∇⨯=-B t∂∂ D E ∇⋅=ερ,E ∇⨯=-B t∂∂ 4、非稳恒电流的电流线起自于(C )A 正电荷增加的地方B 负电荷减少的地方C 正电荷减少的地方D 电荷不发生变化的地方5、在电路中,负载消耗的能量是(B )A 通过导线内的电场传递B 通过导线外周围的电磁场传递C 通过导体内载流子传递 6. 静电场是__B________ 。

A) 无源场; B) 无旋场;C) 涡旋场;D) 调和场。

7.静电场的电势是___B______ 。

A) 电场强弱的量度; B) 电场力对正单位电荷做功的量度; C) 电场能量的量度; D) 电场电力线疏密的量度。

8.学习电动力学课程的主要目的有下面的几条,其中错误的是( D )A. 掌握电磁场的基本规律,加深对电磁场性质和时空概念的理解B. 获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力,为以后解决实际问题打下基础C. 更深刻领会电磁场的物质性,加深辩证唯物主义的世界观D. 物理理论是否定之否定,没有绝对的真理,世界是不可知的9.=⨯⋅∇)(B A( C )A. )()(A B B A ⨯∇⋅+⨯∇⋅B. )()(A B B A⨯∇⋅-⨯∇⋅C. )()(B A A B⨯∇⋅-⨯∇⋅ D. B A ⨯⋅∇)(10.下列不是恒等式的为( C )。

电动力学复习题库

电动力学复习题库电动力学这门课啊,可真是让不少同学挠破了头。

但别担心,咱这就一起来瞅瞅这个复习题库,争取把它拿下!先来说说静电场这部分。

想象一下,你在一个干燥的冬日,脱毛衣的时候噼里啪啦一阵静电,头发都竖起来了。

这就是静电场在生活中的一个小小表现。

那在电动力学里,我们得搞清楚静电场的基本方程、电位函数、唯一性定理等等。

比如有这么一道题:一个半径为 R 的均匀带电球体,电荷体密度为ρ,求球内外的电场强度。

这就需要我们熟练运用高斯定理来求解啦。

再讲讲电磁波的传播。

大家都知道手机能收到信号靠的就是电磁波,可这电磁波是咋传播的呢?就像我们在空旷的地方打电话,信号往往很好,但在电梯里或者地下室,信号可能就变得很差。

这其实就和电磁波的传播特性有关。

比如有道题是这样的:平面电磁波在良导体中传播时,其穿透深度与哪些因素有关?这就需要我们理解电磁波在不同介质中的传播规律。

还有磁场部分。

小时候玩过磁铁吧?两块磁铁靠近,要么相互吸引,要么相互排斥。

这背后就是磁场在起作用。

在电动力学里,我们得研究磁场的基本方程、矢势、磁偶极矩等等。

比如说:一个载流圆环在远处产生的磁场怎么求?这就得用到毕奥萨伐尔定律。

给大家说个我曾经遇到的事。

有一次我在课堂上讲电动力学,讲到一个比较复杂的知识点,下面的同学一脸茫然。

我就问了一句:“是不是感觉像在云里雾里飘着?”结果有个同学小声说:“老师,我感觉我已经掉下去了。

”全班哄堂大笑。

从那以后,我就更加注重把知识点讲得通俗易懂,让大家能真正理解。

接着看狭义相对论。

大家都听说过时间膨胀和长度收缩吧?想象一下,你坐在一艘以接近光速飞行的飞船上,回头看地球上的时间,是不是感觉地球上的时间过得特别慢?这就是狭义相对论的奇妙之处。

像这种题:一高速运动的粒子寿命为τ0,当它以速度 v 运动时,其寿命变为τ,求τ 与τ0 的关系。

这就得用到相对论的时间变换公式。

电动力学的复习可不能死记硬背,得理解透彻,多做练习题。

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参考教材:郭硕鸿编,《电动力学》(第三版),人民教育出版社,2008年。

电动力学复习题库石东平收集整理重庆文理学院电子电气工程学院物理系2008年12月一、单项选择题1. 学习电动力学课程的主要目的有下面的几条,其中错误的是( D )A. 掌握电磁场的基本规律,加深对电磁场性质和时空概念的理解B. 获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力,为以后解决实际问题打下基础C. 更深刻领会电磁场的物质性,加深辩证唯物主义的世界观D. 物理理论是否定之否定,没有绝对的真理,世界是不可知的2. =⨯⋅∇)(B A ( C )A. )()(A B B A ⨯∇⋅+⨯∇⋅B. )()(A B B A ⨯∇⋅-⨯∇⋅C. )()(B A A B ⨯∇⋅-⨯∇⋅D. B A ⨯⋅∇)(3.下列不是恒等式的为( C )。

A. 0=∇⨯∇ϕB. 0f ∇⋅∇⨯=C. 0=∇⋅∇ϕD. ϕϕ2∇=∇⋅∇ 4. 设222)()()(z z y y x x r '-+'-+'-=为源点到场点的距离,r 的方向规定为从源点指向场点,则( B )。

A. 0=∇rB. r r r ∇=C. 0=∇'rD. r r r'∇= 5. 若m 为常矢量,矢量3m R A R ⨯=标量3m R R ϕ⋅=,则除R=0点外,A 与ϕ应满足关系( A ) A. ▽⨯A =▽ϕ B. ▽⨯A =ϕ-∇ C. A =ϕ∇ D. 以上都不对 6. 设区域V 内给定自由电荷分布)(x ρ,S 为V 的边界,欲使V 的电场唯一确定,则需要给定( A )。

A.S φ或S n ∂∂φ B. S Q C. E 的切向分量 D. 以上都不对 7. 设区域V 内给定自由电荷分布()ρx ,在V 的边界S 上给定电势s ϕ或电势的法向导数sn ϕ∂∂,则V 内的电场( A )A . 唯一确定 B. 可以确定但不唯一 C. 不能确定 D. 以上都不对 8. 导体的静电平衡条件归结为以下几条,其中错误的是( C )A. 导体内部不带电,电荷只能分布于导体表面B. 导体内部电场为零C. 导体表面电场线沿切线方向D. 整个导体的电势相等9. 一个处于x ' 点上的单位点电荷所激发的电势)(x ψ满足方程( C )A. 2()0x ψ∇=B. 20()1/x ψε∇=-C. 201()()x x x ψδε'∇=-- D. 201()()x x ψδε'∇=-10. 对于均匀带电的球体,有( C )。

A. 电偶极矩不为零,电四极矩也不为零B. 电偶极矩为零,电四极矩不为零C. 电偶极矩为零,电四极矩也为零D. 电偶极矩不为零,电四极矩为零11. 对于均匀带电的长形旋转椭球体,有( B )A. 电偶极矩不为零,电四极矩也不为零B. 电偶极矩为零,电四极矩不为零C. 电偶极矩为零,电四极矩也为零D. 电偶极矩不为零,电四极矩为零12. 对于均匀带电的立方体,则( C )A. 电偶极矩不为零,电四极矩为零B. 电偶极矩为零,电四极矩不为零C. 电偶极矩为零,电四极矩也为零D. 电偶极矩不为零,电四极矩也不为零13. 电四极矩有几个独立分量?( C )A. 9个B. 6个C. 5个D. 4个14. 平面电磁波的特性描述如下:⑴ 电磁波为横波,E 和B 都与传播方向垂直⑵ E 和B 互相垂直,E B ⨯沿波矢k 方向⑶ E 和B 同相,振幅比为v以上3条描述正确的个数为( D )A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个15. 关于全反射下列说法正确的是( D )。

A. 折射波的平均能流密度为零B. 折射波的瞬时能流密度为零C. 反射波与入射波的瞬时能流密度相等D. 反射波与入射波的平均能流密度相等16. 有关复电容率的表达式为( A )。

A. ωσεεi+=' B. ωσεε+='i C. σωεεi +=' D. ωσεεi -=' 17. 有关复电容率ωσεεi +='的描述正确的是( D )。

A.ε代表位移电流的贡献,它能引起电磁波功率的耗散B. ε代表传导电流的贡献,它能引起电磁波功率的耗散C.ωσ代表位移电流的贡献,它能引起电磁波功率的耗散 D. ωσ代表传导电流的贡献,它能引起电磁波功率的耗散 18. 有关复电容率ωσεεi +='的描述正确的是( A ) A. 实数部分代表位移电流的贡献,它不能引起电磁波功率的耗散;虚数部分是传导电流的贡献,它引起能量耗散B. 实数部分代表传导电流的贡献,它不能引起电磁波功率的耗散;虚数部分是位移电流的贡献,它引起能量耗散C. 实数部分代表位移电流的贡献,它引起电磁波功率的耗散;虚数部分是传导电流的贡献,它不能引起能量耗散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19. 波矢量αβ i k +=,有关说法正确的个数是( B ) ⑴ 矢量α 和β的方向不常一致⑵ α为相位常数,β 为衰减常数⑶ 只有实部β 才有实际意义A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个20. 导体中波矢量k i βα=+,下列说法正确的是( B )。

A. k 为传播因子B. β为传播因子C. α为传播因子D. β为衰减因子 21. 良导体条件为( C ) A. εωσ≥1 B. εωσ<<1 C.εωσ>>1 D. εωσ≤1 22. 金属内电磁波的能量主要是( B )A. 电场能量B. 磁场能量C. 电场能量和磁场能量各一半D. 一周期内是电场能量,下一周期内则是磁场能量,如此循环23. 谐振腔的本征频率表达式为mnp ω=123L L L ≥≥,则最低频率的谐振波模为( B )A. (0,1,1)B. (1,1,0)C. (1,1,1)D. (1,0,0)24. 谐振腔的本征频率表达式为232221)()()(l p l n l m mnp ++=μεπω,若321l l l ≤≤,则最低频率的谐振波模为( A )。

A. (0,1,1)B. (1,0,0)C. (1,1,1)D. (1,1,0)25. 可以传播高频电磁波的是( B )。

A. 谐振腔B. 波导管C. 电路系统D. 同轴电缆26. 矩形波导管边长分别为a 、b (已知b a >),该波导管能传播的最大波长为( C )。

A. a B . b C. 2a D. 2b27. 频率为91030⨯Hz 的微波,在0.7cm ⨯0.6cm 的矩形波导管中,能以什么波模传播?( C )A. 01TEB. 10TEC. 10TE 及01TED. 11TE28. 下列不是超导体的电磁性质的为( D )。

A. 超导电性B. 迈斯纳效应C. 趋肤效应D. 阿哈诺夫—玻姆效应29. 动量流密度张量分量ij T 的物理意义为( A )。

A. 通过垂直于i 轴的单位面积流过的动量的j 分量B. 通过垂直于ij 的单位面积流过的动量C. 通过垂直于j 轴的单位面积流过的动量的i 分量D. 通过ij 的单位面积流过的动量30. 在某区域内能够引入磁标势的条件是( )A. 磁场具有有旋性B. 有电流穿过该区域C. 该区域内没有自由电流D. 该区域是没有自由电流分布的单连通区域31. 1959年,Aharonov 和Bohm 提出一新的效应(简称A-B 效应),此效应说明( D )A. 电场强度E 和磁感应强度B 可以完全描述电磁场B. 电磁相互作用不一定是局域的C. 管内的B 直接作用到管外的电子上,从而引起干涉条纹移动D. A 具有可观测的物理效应,它可以影响电子波束的相位,从而使干涉条纹发生移动32. 关于矢势下列说法错误的是( A )。

A. A 与A A '=+∇ψ对应于同一个电磁场B. A 是不可观测量,没有对应的物理效应C. 由磁场B 并不能唯一地确定矢势AD. 只有A 的环量才有物理意义33. 已知矢势ψ∇+='A A ,则下列说法错误的是( D )A. A 与A '对应于同一个磁场BB. A 和A'是不可观测量,没有对应的物理效应 C. 只有A 的环量才有物理意义,而每点上的A 值没有直接物理意义 D. 由磁场B 能唯一地确定矢势A34. 电磁场的规范变换为( A )。

A. A A A t ψψϕϕϕ∂''→=+∇→=-∂, B. A A A tψψϕϕϕ∂''→=-∇→=-∂, C. A A A t ψψϕϕϕ∂''→=+∇→=+∂, D. A A A tψψϕϕϕ∂''→=-∇→=+∂, 35. 下列各项中不符合相对论结论的是( C )。

A. 同时性的相对性B. 时间间隔的相对性C. 因果律的相对性D. 空间距离的相对性36. 相对论有着广泛的实验基础,下列实验中不能验证相对论的是( )A .碳素分析法测定地质年代 B. 横向多普勒效应实验C. 高速运动粒子寿命的测定D. 携带原子钟的环球飞行试验37. 根据相对论理论下列说法中正确的个数为( C )⑴ 时间和空间是运动着的物质存在的形式⑵ 离开物质及其运动,就没有绝对的时空概念⑶ 时间不可逆地均匀流逝,与空间无关⑷ 同时发生的两个事件对于任何惯性系都是同时的⑸ 两事件的间隔不因参考系的变换而改变A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个二、填空题38. 在某区域内能够引入磁标势的条件是 。

39. 能量守恒定律的积分式是 ,其物理意义为 ____________________。

40. 动量守恒定律的积分表达式为 ,其物理意义为 。

41. 谐振腔的本征频率表达式为 。

若L L L 321≥≥,则最低频率的谐振波模为 。

42. 良导体条件为 ;金属内电磁波的能量主要是 。

43. 在波导管中传播的电磁波,其截止频率表达式为 。

若b a >,则波导管中传播的电磁波最大波长为 。

44. 洛伦兹规范辅助条件为 ;达朗贝尔方程的四维形式是 。

45. 平面电磁波的特性为:① ;② ;③ 。

46. 爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设为:① ;② 。

47. 理想导体界面的边界条件为:① ;② 。

48. a 、k 及0E 为常矢量,则(a ·▽)r = , ▽·0()E Sin k r ⎡⎤⋅⎣⎦= 。

49. B =▽⨯A ,若B 确定,则A (填确定或不确定),A 的物理意义是。

50. 能量守恒定律的积分式是-⎰⋅σ d s =⎰⋅dV f ν +dV w dtd ⎰,它的物理意义是 。

51. 在国际单位制中,磁感应通量Φ的量纲式是 ,单位名称是 52. 波矢量αβ i k +=,其中相位常数是 ,衰减常数是 。

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