《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 ey B ˆˆ2+-=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 eA ˆ3ˆˆ2-+=，z y x e e e B ˆˆ3ˆ5--=，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()jkz y x e E e E eE --=004ˆ3ˆ（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。
19．设无限长直导线与矩形回路共面，（如图1所示）， （1）判断通过矩形回路中的磁感应强度的方向（在图中标出）； （2）设矩形回路的法向为穿出纸面，求通过矩形回路中的磁通量。
电磁场与电磁波课后思考题答案电磁场与波课后思考题2-1 电场强度的定义是什么？如何⽤电场线描述电场强度的⼤⼩及⽅向？电场对某点单位正电荷的作⽤⼒称为该点的电场强度，以E 表⽰。
⽤曲线上各点的切线⽅向表⽰该点的电场强度⽅向，这种曲线称为电场线。
电场线的疏密程度可以显⽰电场强度的⼤⼩。
2-2给出电位与电场强度的关系式，说明电位的物理意义。
静电场中某点的电位，其物理意义是单位正电荷在电场⼒的作⽤下，⾃该点沿任⼀条路径移⾄⽆限远处过程中电场⼒作的功。
2-3什么是等位⾯？电位相等的曲⾯称为等位⾯。
2-5给出电流和电流密度的定义。
电流是电荷的有规则运动形成的。
单位时间内穿过某⼀截⾯的电荷量称为电流。
分为传导电流和运流电流两种。
传导电流是导体中的⾃由电⼦（或空⽳）或者是电解液中的离⼦运动形成的电流。
运流电流是电⼦、离⼦或其它带电粒⼦在真空或⽓体中运动形成的电流。
电流密度：是⼀个⽮量，以J 表⽰。
电流密度的⽅向为正电荷的运动⽅向，其⼤⼩为单位时间内垂直穿过单位⾯积的电荷量。
2-10运动电荷，电流元以及⼩电流环在恒定磁场中受到的影响有何不同？运动电荷受到的磁场⼒始终与电荷的运动⽅向垂直，磁场⼒只能改变其运动⽅向，磁场与运动电荷之间没有能量交换。
当电流元的电流⽅向与磁感应强度B 平⾏时，受⼒为零；当电流元的⽅向与B 垂直时，受⼒最⼤，电流元在磁场中的受⼒⽅向始终垂直于电流的流动⽅向。
当电流环的磁矩⽅向与磁感应强度B 的⽅向平⾏时，受到的⼒矩为零；当两者垂直时，受到的⼒矩最⼤2-11什么是安培环路定理？试述磁通连续性原理。
为真空磁导率，70 10π4-?=µ (H/m)，I 为闭合曲线包围的电流。
安培环路定理表明：真空中恒定磁场的磁通密度沿任意闭合曲⾯的环量等于曲线包围的电流与真空磁导率的乘积。
真空中恒定磁场通过任意闭合⾯的磁通为0。
磁场线是处处闭合的，没有起点与终点，这种特性称为磁通连续性原理。
2-12什么是感应电动势和感应磁通？感应电场强度沿线圈回路的闭合线积分等于线圈中的感应电动势，即穿过闭合线圈中的磁通发⽣变化时，线圈中产⽣的感应电动势e 为-?=E ρS J I ρρd d ?=tqI d d =Bv q ρρρ?=F Bl I F ρρρ=d ISB B Il IlBl Fl T ====2)(B S I T ρρρ?=S I ρρ=m BT ρρ?=m Il B l=? 0 d µρρ?=?SS B 0d ρρt l E ld d d Φ-=??ρρt e d d Φ-=线圈中感应电流产⽣的感应磁通⽅向总是阻碍原有刺磁通的变化，所以感应磁通⼜称反磁通。
