电动力学习题库
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《电动力学》试题库一、填空:1、空间某点的场强的散度∇·E和该点的__________有关,而与其它点的__________无关,该点的E决定于__________。
2、静电场方程的微分形式适用于__________;在不同介质的分界面上,由于介质的性质__________,场也会__________。
3、在任一个带电的分界面两侧,矢量D的法向分量__________;它满足关系式__________。
在任意一个不带电的分界的分界面两侧矢量D 的法向分量__________,而E的法向分量__________。
在两种不同介质的分界面上,场强E的切向分量总是__________;它满足关系式____________________;而电感强度D的切向分量却有__________。
4、在静电场中,引入标势ϕ的根据是静电场的__________;性质,在稳恒电流磁场中,引入矢势A 的根据是稳恒电流磁场的__________性质。
变化的电磁场E 和B用势表为E =__________;B=__________。
5、变化的电磁场,可以脱离__________而独立存在,它可以与__________相互作用,但是它的存在并不依赖于__________。
6、和稳恒场相比,变化电磁场的新规律主要是(1)____________________(2)______________________________。
7、规范变换自由度的存在是由于矢势A 的定义式中,只给出了A的__________。
洛仑兹规范对A的__________进行了了如限制,限制条件为____________________。
8、推迟势的重要性在于说明电磁作用是____________________,而不是瞬间的__________作用。
9、若用库仑规范∇·A =O 代替洛仑兹条件,电磁势ϕ和A所满足的微分方程应为______________________________。
10、洛仑兹规范的最大优点是它使矢势和标势的方程具有__________,在相对论中,显示出__________。
11、电场的基本性质是:_____________________________;引入电场强度的概念后,指出了电荷之间的相互作用是____________________________,解决了_______________定律没有解决的物理本质。
12、稳恒电流磁场的基本微分方程是________________和_______________,它们共同说明稳恒电流磁场是____________________________场。
13、在迅变情况下,电磁场以__________________存在。
电磁波的形成和传播必须同时有_____________________________,并且E 和B随时间的改变也必须是。
14、麦克斯韦方程组中式子t B E ∂∂-=⨯∇ ,建立在__________________。
15、经典电动力学的研究对象是宏观电磁现象,包括电磁场的______ 、_________ 和_______ 。
。
16、对于空间某一区域V ,电荷守恒定律的积分形式为_________________________. 17、在真空情况下,麦克斯韦方程为__________________________,_____________________,_____________________,_________________. (微分形式)。
18、频率为ω的定态电磁波在电导率为σ的导体介质表面的穿透深度为____________.。
19、衡量一个带电系统辐射性能的重要参数是______________和_____________.20、在 的极限情况下,透入金属的电磁波的磁场比电场矢量的位相要落后,其位相差ϕ= _____________________ .21、频率为ω的定态电磁波在电导率为σ的导体介质表面的穿透深度为____________。
22、连续分布的电荷系统)(x 'ρ产生的电场强度=)(x E_____________________ 。
23、狭义相对论的基本原理是: 和 。
24、推迟势的重要性在于说明电磁作用是____________________,而不是瞬间的__________作用。
25、迈克尔实验否定了__________的存在,它表明__________不依赖于观察者所在参考系。
26、对于波长 =2cm 的电磁波。
为使TM 波的最低模式能顺利传播,矩形波导管的截面的长和宽a ,b 必须满足 的关系。
27、在导电介质(δ有限)与空气的分界面上,的边值关系是 ,H 的边值关系是 ,的边值关系是 。
1>>ωεσ28、定态波在导电介质中传播时,介质的复介电常数ε'= ,电磁波垂直入射到一个理想的导体表面上,其中实部描述 电子运动效果,这类电子运动形成的电流的位相 ,而虚部描述 电子运动效果。
它形成的电流的位相与电场的位相 。
29、在Minkowski 空间中的位矢为),(ict r x =μ,仿此形式写出此空间的另外任意四个四维矢量(物理量) 、 、 , 。
30、在某一惯性系S 中,两事件发生在同一地点而时间间隔4秒,而在另一惯性系's 中,此两事件的时间间隔为6秒。
则此两事件在's 系中的空间距离为 米。
31、真空中电磁波的能流密度矢量S 和动量密度矢量g的表达式为S = , g= 。
32、海水的γμ=1, σ=1(欧姆·米)-1,(μ=4π×10-7亨/米), 则频率ν为106赫兹的电磁波在海水中的透入深度为 米。
33、试用相对论四维形式写出麦克斯韦方程组 和电荷守恒定律 。
34、稳恒电流情况下电荷体密度ρ对时间t 的偏导数等于 。
35、在介质中磁感应强度的散度方程为 。
36、磁感应强度的法向分量边值关系为 。
37、连续分布的电荷系统)(x 'ρ产生的电势=)(χϕ 。
38、已知失势A ,则B对任一回路L 为边界的曲面S 的⎰=∙s s d B 。
39、平面电磁波的电场强度=),(t E χ 。
40、规范变换式='ϕ 。
41、伽利略变换所反映的时空观的主要特征是 分离。
42、伽利略变换公式为 。
43、稳恒磁场的矢势A的物理意义是 。
44、介质1与介质2的交界面上,麦克斯韦方程满足的边界关系_____________________, ________________________, ______________________, __________________________。
二、单项选择:1、半径为a 的均匀带电球,总电量为Q ,所产生静电场散度为:A 、0B 、3034Qπεα C 、300 3 4r aQr aπεα>⎧⎪⎨<⎪⎩D 、上述式子都不对答案:( )2、半径为a 的无限长圆柱体中均匀流有稳定电流I ,设电流方向单位矢量为K ,此电流产生的磁场旋度为:A 、02I K μπαB 、0C 、020 r aI K μπα>⎧⎪⎨⎪⎩ D 、0I K μ答案:( )3、由毕奥—沙代尔定律推出的公式有:A 、B =0,B E t ∂∇⨯=-∂B 、0B J μ∇⨯= ∙∇0=BC 、DH J t ∂∇⨯=+∂D 、0J t ρ∂∇∙+=∂ 答案:( )4、现有两个坐标系S 和S/,S/系和S 系的相应坐标轴平行,并且S/系以v 速度沿y 轴正方向运动,那么下面选项中描述从S/系到S 系的洛仑兹变换有A.221c v vtx x -+'=B. 221c v vt y y -+'=C.221c v vtx x --=' D.221c v vt y y --='答案:( )5、在均匀介质内部的体极化电荷密度ρP 总是等于体自由电荷密度ρf 的A 、1(1)r ε--倍 B 、01(1)r εε-倍C 、01(1)ε-倍 D 、 -01(1)ε-倍答案:( )6、下列哪一个方程不属于高斯定理:A 、 ⎰sE 0εQ s d =∙ B 、⎰⎰=∙vsdv s d E '01ρεCt B E ∂∂-=⨯∇D 、0ερ=∙∇E答案:( )7、电场强度沿闭合曲线L 的环量等于:A 、 ⎰∙∇v dv E )(B 、sd E s ∙⨯∇⎰)(C 、 dv E v )(⎰⨯∇D 、 dsE s )(⎰∙∇ 答案:( )8、=∇r 1A 、 0;B 、3r r -; C 、r r; D 、r答案:( )9、从麦克斯韦方程组可知变化的磁场是;A 、有源无旋场B 、有源有旋场C 、无源无旋场D 、无源有旋场 答案:( )10、位移电流:A 、是真实电流,按传导电流的规律激发磁场。
B 、与传导电流一样,激发磁场和放出焦耳热。
C 、与传导电流一起构成闭合环量,其散度恒不为零。
D 、实质是电场随时间的变化律。
答案:( )11、对于变化电磁场能够引入标量势函数的依据是:A 、0=∙∇EB 、 0)(=∂∂+⨯∇t A EC 、0=⨯∇ED 、 0)(=∂∂+∙∇t A E答案:( )12、静电场的散度方程0ερ=∙∇E表明:A 、空间某点ρ(x ,y ,z ,)= 0 则该点E 一定为零;B 、空间某点的散度决定于整个空间的电荷分布;C 、空间某点0=∙∇E则该点没有电力线连续通过;D 、静电场是有源场。
答案:( )13、电场强度和电势的关系是:A 、电场强度等于电势的梯度B 、 电场强度等于电势的旋度C 、电场强度等于电势梯度的负值D 、电场强度等于电势的散度答案:( )14、恒定电场的源是:A 、静止的电荷B 、恒定的电流C 、时变的电荷D 、时变的电流 答案:( )15、静电场在自由空间中是:A 、有散无旋场B 、无旋无散场C 、有旋无散场D 、有旋有散场 16、下面哪种情况不会在闭合回路中产生感应电动势 A 、通过导体回路的磁通量发生变化 B 、导体回路的面积发生变化C 、通过导体回路的磁通量恒定D 、穿过导体回路的磁应强度发生变化答案:( )17、仅考虑用地球上静止光源做的迈克尔孙—莫雷实验,由实验结果得出的下列结论中,最合理者为:A 、不存在以太B 、光速不变C 、即使“以太”存在,地球相对于“以太”也没有运动D 、经典的速度相加公式不对答案:( )18、从狭义相对论理论可知在不同参照系观测,两个事件的: A 、空间间隔不变 B 、时间间隔不变 C 、时空间隔不变 D 、时空间隔可变答案:( )19、电场强度在在介质分界面上:A、法线方向连续,切线方向不连续 B法线方向不连续C、法线方向连续,切线方向连续D、法线方向连续,切线方向连续。