电磁场与电磁波模拟试卷

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和2。在这两个理想

3分，共21分）

1、（3分）在恒定磁场中， 若两种不同介质的分界面为 xOz 平面，其上的面电流密度 J S

2e z A/ m , 《电磁场与电磁波》课程模拟试卷

一、填空题（除第 8小题6分，其它每小题3分，共27分）

1、（3分）点电荷q 在距其R 处的场点P 处所产生的电场强度 E= ____________ ;假

设无限远处电位为零，在 P 点处标量电位 _______________ 。

2、 （3分）已知电位为 =rf （r ），则电场E= __________ 。

3

3、 （3分）已知真空中半径为 a 的球内的电场为 E=e r （r/a ），则球内的电荷密度为 _________

4、（3分）假设所讨论的空间存在两种不同的理想介质，其介电常数分别为 介质分界面上静电场所满足的边界条件为 _____________ 、 ______________ 。

5、（3分）静电场的电场强度为

E,电场存在区域内介质的介电常数为 ，该静电场的能量密度为

We ___________________

_________ 。恒定磁场中的磁场强度为 H,介质的磁导率口 ,则磁场的能量密度为 Wm ___________ 6、（3分）

平面波从媒质1

1, 1

，1 0

垂直入射到与媒质 2 2, 2

0,2

0的边界上。

当1与 2的关系是 __________ 时，边界上的电场振幅大于入射波电场振幅；当 1

与 2的关系是 —

____________ 时，边界上的电场振幅小于入射波电场振幅。

7、 （3分）均匀平面波从自由空间垂直入射到理想导体表面时，理想导体内部电场强度为 _____ ,

磁场强度达到 __________ ，在自由空间中入射波和反射波叠加形成 _____________ 。 8、 （6分）一均匀平面波在媒质参数为r

4、 r 1的无耗媒质中传播，磁场表示式为

1 一

H z,t e y cos t 10 z A/ m 。则与之相伴的电场强度的瞬时值表达式为 y 2

E z,t _________________ ;穿过垂直于其传播方向上单位面积的平均功率

Sv= ____________ 。

U

U U

L 1

2L

1

. L 1

F

u e r

e e

, F 2— r F r

sin F

r r

rsin

r

r rsin

rsin

已知在y>0区域，H 1t e x ，则（）

、选择题（每题

A. H 2t3e x3e z

B. H2t e x 5e z

C. H?t 3e x e z

D. H2t

2、（3分）镜像法依据是（

B.电荷连续性

D.均不是

A.唯一性定理

C.电流连续性

6、（3分）偶极子辐射场近区场中电场强度的大小与距离的关系是（）

A.与距离的立方成反比

B.与距离的平方成反比

C.与距离的平方和立方成反比

D.都不是

7、（3分）天线的主要参数有（）

A.方向性阻抗频率

B.方向性增益驻波比

C.方向性带宽增益

D.方向性阻抗增益频率带宽。

三、简单计算题（每小题10分，共20分）

1、（10分）已知空间中z>0的区域为无限大接地理想导体平面，z<0的区域为

线性各向同性电介质（介电常数为，且为常数），如图1所示，在0,0, b处

放置一个电荷量为 Q的点电荷，求空间任意一点N处的电位、电场强度矢量。（要求：运用镜像法

求解，并画出相应的镜像电荷与原电荷的对应草图，该草图计1分）

A.直线极化波

B.圆极化波

C.椭圆极化波

D.都不是

4、(3 分)电场强度 E= (e x3+e y4) sin (3 t-kz ）的电磁波，其传播方向是沿方向。（)

A.e x

B.e y

C.e x3+e y4

D.e z

dv

5、（3分）在介质中传输的平面波，当

d

p=0时为（）。

A.正常色散

B. 反常色散

C. 无色散

D. 超色散

3、（3分）已知均匀平面波的电场为 E = e x x cos （w t-卩z） +e y2sin （3t-卩z）,则此波是（) 得分评卷人

得分 评卷人

2、（ 10分）有一无限长的导体，横截面为矩形（如图 2所示）。边界条件为 ％ 0

0 , x a

y 0

0， y b U ，求此导体内的电位分布 X, y 。（本题要求运用分离变量法）

四、分析计算题（第 1小题12分，第2小题20分，共32分）

1、（ 12分）纯水的r 81, r 1，在纯水中传播的正弦均匀平面电磁波的电

场强度矢量只有x 分量，振幅为0.1V/ m,传播方向沿+y 方向，频率f =10MHz 且其初相位为0 1） 计算电磁波在纯水中传播的相速度 V p 、波数k 和波阻抗； 2） 写出电场强度E 的瞬时形式和复数形式的表达式；

3）写出磁场强度H 的瞬时形式和复数形式的表达式；