电磁场考试试题

«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)xyzDxyexyeyxe，如已知电介质的介电常数为0，则自由电荷密度为( )

A. B. 1/ C. 1 D. 0

3. 磁场的标量位函数的单位是( )

A. V/m B. A C. A/m D. Wb

4. 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.HB B.0HB C.BH D.0BH

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. ED B. BH C. 21ED D. 21BH

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

1 《电磁场与电磁波》试题1

一、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，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称为 方程。

3．时变电磁场中，数学表达式HES称为 。

4．在理想导体的表面， 的切向分量等于零。

5．矢量场)(rA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tBE，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yxexzeyBˆˆ2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zyxeeeAˆ3ˆˆ2，zyxeeeBˆˆ3ˆ5，求

（1）BA

（2）BA

17．在无源的自由空间中，电场强度复矢量的表达式为

一、填空

1.方程▽2φ=0称为静电场的（拉普拉斯（微分））方程

2.在静电平衡条件下，导体内部的电场强度E为（0）

3.线性导电媒质是指电导率不随（空间位置）变化而变化

4.局外电场是由（局外力）做功产生的电场

5.电感线圈中的磁场能量与电流的平方（成正比）

6.均匀平面电磁波中，E和I均与波的传播方向（垂直）

7.良导体的衰减常数（2）

8.真空中，恒定磁场安培环路定理的微分形式（▽x B=0J）

9.在库伦规范和无穷远参考点前提下，面电流分布的矢量的磁位公式（A=RIdl40）公式3-43

10.在导体中，电场力移动电荷所做的功转化为（热能）

11. 在静电平衡条件下，由导体中E=0，可以得出导体内部电位的梯度为（0 ）（p4页）

12.电源以外的恒定电场中，电位函数满足的偏微分方程为----- （p26页）

13.在无源自由空间中，阿拉贝尔方程可简化为----------波动方程。

瞬时值矢量齐次 （p145页）

14.定义位移电流密度的微分表达式为------------ tD=0tE+tP （p123页）

15.设电场强度E=4，则0 P12页

16.在单位时间内，电磁场通过导体表面流入导体内部的能量等于导线电阻消耗的（热能）

17.某一矢量场，其旋度处处为零，则这个矢量场可以表示成某一标量函数的（梯度）

18.电流连续性方程的积分形式为（•sdSj=-dtdq）

19.两个同性电荷之间的作用力是（相互排斥的）

20.单位面积上的电荷多少称为（面电荷密度）

21.静电场中，导体表面的电场强度的边界条件是：（D1n-D2n=ρs）

22.矢量磁位A和磁感应强度B之间的关系式：（ B=▽ x A）

23.E（Z，t）=exEmsin（wt-kz-错误!未找到引用源。）+ eyEmcos（wt-kz+错误!未找到引用源。），判断上述均匀平面电磁波的极化方式为：（圆极化）（应该是 90％确定）

1 2010-2011 学年第 1 学期末考试试题（A卷）

电磁场与电磁波

使用班级： 08050641X-3X

总分

一、简答题（30分，每题6分）

1 根据自己的理解，解释什么是场？标量场？矢量场？并举例说明。

场是某一物理量在空间的分布；

具有标量特征的物理量在空间的分布形成标量场；如电位场、温度场。

具有矢量特征的物理量在空间的分布形成矢量场；如电场、磁场。

2写出电流连续性方程，并说明其意义。

ttrtrJ,,

电荷守恒定理

3 写出坡印廷定理，并说明各部分的意义。

得分

VVSVVtdd)2121(ddd)(JEBHDESHE

2

等式左边表示通过曲面S 进入体积V 的电磁功率。

等式右边第一项表示单位时间内体积V 中所增加的电磁能量

等式右边第二项表示单位时间内电场对体积V中的电流所做的功； 在导电媒质中，即为体积V内总的损耗功率。

4 根据自己的理解，解释镜像法的基本原理。

用位于场域边界外虚设的较简单的镜像电荷分布来等效替代该边界上未知的较为复杂的电荷分布，在保持边界条件不变的情况下，将边界面移去，从而将原含该边界的非均匀媒质空间变换成无限大单一均匀媒质的空间，使分析计算过程得以明显简化的一种间接求解法。

5 写出麦克斯韦方程组，并说明每个方程的意义。

麦克斯韦第一方程，表明传导电流和变化的电场都能产生磁场

麦克斯韦第二方程，表明变化的磁场产生电场

麦克斯韦第三方程表明磁场是无源场，磁感线总是闭合曲线

麦克斯韦第四方程，表明电荷产生电场

得分 DBtBEtDJH0

3

二、计算题（每题10分，共50分）

1 求标量场32yzxyu在点1,1,2M处的梯度，以及在矢量zyxeeel22方向的方向导数。