电磁场与电磁波考试A3200912
《电磁场与电磁波》试题含答案
E
；
E x 分量
� ˆ x + ye ˆ y + xe ˆz A = − x 2e
，试求
�
（2）若在 xy 平面上有一边长为 2 的正方形，且正方形的中心在坐标原点，试求该矢量 A 穿 过此正方形的通量。 17．已知某二维标量场 u ( x, y ) = x + y ，求 （1）标量函数的梯度； （2）求出通过点 (1,0) 处梯度的大小。
三、计算题
15．矢量函数
（每小题 10 分，共 30 分） � ˆ x + yze ˆz A = − yx 2 e
，试求
� ∇ ⋅ A （1） � （2） ∇ × A � � ˆx − e ˆy ˆ x − 2e ˆz B = e A = 2 e 16．矢量 ， ，求
（1 ） A − B （2）求出两矢量的夹角 17．方程 u ( x, y, z ) = x + y + z 给出一球族，求 （1）求该标量场的梯度； （2）求出通过点 (1,2,0) 处的单位法向矢量。
。
等于零，则此两个矢量必然相互垂直。 关系。 函
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 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 数的旋度来表示。
二、简述题
（每小题 5 分，共 20 分） � � ∂B ∇×E = − ∂t ，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。 11．已知麦克斯韦第二方程为
(1) 求出入射波磁场表达式； (2) 画出区域 1 中反射波电、磁场的方向。
�
区域 1 图3
区域 2《电磁场与电磁波》试题2一、填空题（每小题 1 分，共 10 分）
1．在均匀各向同性线性媒质中，设媒质的介电常数为 ε ，则电位移矢量 D 和电场 E 满足的 方程为： 。
电磁场与电磁波波试卷3套含答案
电磁场与电磁波波试卷3套含答案电磁场与电磁波》试卷1一、填空题（每空2分，共40分）1.矢量场的环流量有两种特性：一是环流量为0，表明这个矢量场无漩涡流动。
另一个是环流量不为0，表明矢量场的流体沿着闭合回路做漩涡流动。
2.带电导体内静电场值为常数，从电势的角度来说，导体是一个等电位体，电荷分布在导体的表面。
3.分离变量法是一种重要的求解微分方程的方法，这种方法要求待求的偏微分方程的解可以表示为三个函数的乘积，而且每个函数仅是一个坐标的函数，这样可以把偏微分方程化为常微分方程来求解。
4.求解边值问题时的边界条件分为三类，第一类为整个边界上的电位函数为已知，这种条件称为XXX条件。
第二类为已知整个边界上的电位法向导数，称为诺伊曼条件。
第三类条件为部分边界上的电位为已知，另一部分边界上电位法向导数已知，称为混合边界条件。
在每种边界条件下，方程的解是唯一的。
5.无界的介质空间中场的基本变量B和H是连续可导的，当遇到不同介质的分界面时，B和H经过分界面时要发生突变，用公式表示就是n·(B1-B2)=0，n×(H1-H2)=Js。
6.亥姆霍兹定理可以对Maxwell方程做一个简单的解释：矢量场的旋度和散度都表示矢量场的源，Maxwell方程表明了电磁场和它们的源之间的关系。
二、简述和计算题（60分）1.简述均匀导波系统上传播的电磁波的模式。
（10分）答：均匀导波系统上传播的电磁波有三种模式：横电磁波（TEM波）、横磁波（TM波）和横电波（TE波）。
其中，横电磁波在电磁波传播方向上没有电场和磁场分量，即电场和磁场完全在横平面内；横磁波在电磁波传播方向上有电场但没有磁场分量，即磁场在横平面内；横电波在电磁波传播方向上有磁场但没有电场分量，即电场在横平面内。
从Maxwell方程和边界条件求解得到的场型分布都可以用一个或几个上述模式的适当幅相组合来表征。
2.写出时变电磁场的几种场参量的边界条件。
A320机型考试题库(含答案)
电磁场与电磁波试题3及答案
《电磁场与电磁波》试题3一、填空题（每小题 1 分，共 10 分）1．静电场中，在给定的边界条件下，拉普拉斯方程或方程的解是唯一的，这一定理称为唯一性定理。
2．在自由空间中电磁波的传播速度为m/s 。
3．磁感应强度沿任一曲面S 的积分称为穿过曲面S 的。
4．麦克斯韦方程是经典理论的核心。
5．在无源区域中，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生，使电磁场以波的形式传播出去，即电磁波。
6．在导电媒质中，电磁波的传播速度随频率变化的现象称为。
7．电磁场在两种不同媒质分界面上满足的方程称为。
8．两个相互靠近、又相互绝缘的任意形状的可以构成电容器。
9．电介质中的束缚电荷在外加电场作用下，完全脱离分子的部束缚力时，我们把这种现象称为。
10．所谓分离变量法，就是将一个函数表示成几个单变量函数乘积的方法。
二、简述题（每小题 5分，共 20 分）11．已知麦克斯韦第一方程为t D J H ∂∂+=⨯∇，试说明其物理意义，并写出方程的积分形式。
12．试简述什么是均匀平面波。
13．试简述静电场的性质，并写出静电场的两个基本方程。
14．试写出泊松方程的表达式，并说明其意义。
三、计算题（每小题10 分，共30分）15．用球坐标表示的场225ˆr eE r = ，求 （1） 在直角坐标中点（-3，4，5）处的E；（2） 在直角坐标中点（-3，4，5）处的x E 分量16．矢量函数z y x e x e y ex A ˆˆˆ2++-=，试求（1）A ⋅∇（2）若在xy 平面上有一边长为2的正方形，且正方形的中心在坐标原点，试求该矢量A穿过此正方形的通量。
17．已知某二维标量场22),(y x y x u +=，求（1）标量函数的梯度；（2）求出通过点()0,1处梯度的大小。
四、应用体（每小题 10分，共30分）18．在无源的自由空间中，电场强度复矢量的表达式为jkz x e E e E -=03ˆ（1） 试写出其时间表达式； （2） 判断其属于什么极化。
《电磁场与电磁波》4套试卷含答案
《电磁场与电磁波》4套试卷含答案200 年月江苏省高等教育自学考试7568 电磁场理论答案复核总分复核人题号一二三四五总分题分合分人得分一、填空题(每小题 1 分，共 10 分) 得分评卷人复查人,ˆˆˆ1(矢量A,e，e，e的大小为。
3xyz2(由相对于观察者静止的，且其电量不随时间变化的电荷所产生的电场称为静电场。
3(若电磁波的电场强度矢量的方向随时间变化所描绘的轨迹是直线，则波称为线极化。
4(从矢量场的整体而言，无散场的旋度不能处处为零。
5(在无源区域中，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电磁场以波的形式传播出去，即电磁波。
6(随时间变化的电磁场称为时变(动态) 场。
7(从场角度来讲，电流是电流密度矢量场的通量。
28(一个微小电流环，设其半径为、电流为I，则磁偶极矩矢量的大小为。
p,I,aam9(电介质中的束缚电荷在外加电场作用下，完全脱离分子的内部束缚力时，我们把这种现象称为击穿。
,,,B,，E,,10(法拉第电磁感应定律的微分形式为。
,t二、简述题 (每题 5分，共 20 分) 得分评卷人复查人11(简述恒定磁场的性质，并写出其两个基本方程。
答:恒定磁场是连续的场或无散场，即磁感应强度沿任一闭合曲面的积分等于零。
产生恒定磁场的源是矢量源。
(3分)两个基本方程: ,, (1分) B,dS,0,S,, (1分) H,dl,I,C(写出微分形式也对)12(试写出在理想导体表面电位所满足的边界条件。
答:设理想导体内部电位为，空气媒质中电位为。
,,21由于理想导体表面电场的切向分量等于零，或者说电场垂直于理想导体表面，因此有(3分) ,,,12SS,,1 (2分) ,,,,0n,S13(试简述静电平衡状态下带电导体的性质。
答:静电平衡状态下，带电导体是等位体，导体表面为等位面;(2分)导体内部电场强度等于零，在导体表面只有电场的法向分量。
(3分)14(什么是色散,色散将对信号产生什么影响,答:在导电媒质中，电磁波的传播速度随频率变化的现象称为色散。
电磁场与电磁波考试试题
电磁场与电磁波考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、真空中的介电常数为（）。
A 885×10^（－12) F/mB 4π×10^（－7) H/mC 0D 无穷大2、静电场中，电场强度的环流恒等于（）。
A 电荷的代数和B 零C 电场强度的大小D 不确定3、磁场强度的单位是（）。
A 安培/米B 伏特/米C 牛顿/库仑D 特斯拉4、对于时变电磁场，以下说法正确的是（）。
A 电场和磁场相互独立B 电场是无旋场C 磁场是无散场D 电场和磁场没有关系5、电磁波在真空中的传播速度为（）。
A 光速B 声速C 无限大D 不确定6、以下哪种波不是电磁波（）。
A 可见光B 超声波C 无线电波D X 射线7、均匀平面波在理想介质中传播时，电场和磁场的相位（）。
A 相同B 相反C 相差 90 度D 不确定8、电位移矢量 D 与电场强度 E 的关系为（）。
A D ＝εEB D ＝ε0ECD ＝μH D D ＝μ0H9、坡印廷矢量的方向表示（）。
A 电场的方向B 磁场的方向C 能量的传播方向D 电荷的运动方向10、电磁波的极化方式不包括（）。
A 线极化B 圆极化C 椭圆极化D 方极化二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、库仑定律的表达式为________。
2、静电场的高斯定理表明，通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的________。
3、安培环路定理表明，磁场强度沿任意闭合回路的线积分等于穿过该回路所包围面积的________。
4、位移电流的定义式为________。
5、麦克斯韦方程组的四个方程分别是________、＿_______、＿_______、＿_______。
6、电磁波的波长、频率和波速之间的关系为________。
7、理想导体表面的电场强度________，磁场强度________。
8、均匀平面波的电场强度和磁场强度的比值称为________。
9、线极化波可以分解为两个________极化波的合成。
电磁场与电磁波考试题答案参考资料
第一章 静电场一、选择题（每题三分）1） 将一个试验电荷Q （正电荷）放在带有正电荷的大导体附近P 点处，测得它所受力为F ，若考虑到电量Q 不是足够小，则：（）A 、F/Q 比P 点处原先的场强数值大 C 、F/Q 等于原先P 点处场强的数值B 、F/Q 比P 点处原先的场强数值小 D 、F/Q 与P 点处场强数值关系无法确定 答案（B ）·P+Q2） 图中所示为一沿X 轴放置的无限长分段均匀带电直线，电荷线密度分别为+λ（X<0）和一个-λ（X>0），则OXY 坐标平面上点（0，a ）处的场强E为（ ）A 、0B 、a 2i 0πελC 、a 4i 0πελD 、a 4)j i (0πε+λ3) 图中所示曲线表示球对称或轴对称静电场的某一物理量随径向距离r 变化的关系，请指出该曲线可描述下面那方面内容（E 为电场强度的大小，U为静电势）（）A 、半径为R 的无限长均匀带电圆柱体电场的E-r 关系 C 、半径为R 的均匀带正电球体电场的U-r 关系B 、半径为R 的无限长均匀带电圆柱面电场的E-r 关系 D 、半径为R 的均匀带正电球面电场的U-r 关系答案（B ）4） 有两个点电荷电量都是+q ，相距2a,今以左边的点电荷为球心，以a 为半径作一球形高斯面，在球面上取两块相等的小面积1S 和 2S 的电场强度通量分别为1ϕ和 2ϕ，通过整个球面的电场强度通量为3ϕ，则（）为零D 、以上说法都不对 答案（C ） 6） 两个同心带电球面，半径分别为)(,b a b a R R R R <，所带电量分别为b a Q Q ,。
设某点与球心相距r,当b a R r R <<时，该点的电场强度的大小为（） A 、2ba 0rQ Q 41+∙πε B 、2ba 0rQ Q 41-∙πε C 、)R Q r Q (412bb 2a 0+∙πε D 、2a 0r Q 41∙πε 答案（D ）7） 如图所示，一个带电量为q 的点电荷位于立方体的A 角上，则通过侧面abcd 的电场强度通量为（） A 、6q ε B 、12qε C 、24q ε D 、048qε 答案（C ）8） 半径为R 的均匀带电球面，若其电荷密度为σ，则在距离球面R 处的电场强度为（）A 、0εσ B 、02εσC 、04εσD 、8εσ答案（C ）9） 高斯定理⎰⎰ερ=∙vs dV S d E （）A 、适用于任何静电场 C 、只适用于具有球对称性，轴对称性和平面对称性的静电场B 、只适用于真空中的静电场 D 、只适用于虽然不具有(C)中所述的对称性，但可以找到合适的高斯面的静电场 答案（B ） 10) 关于高斯定理的理解正确的是（）A 、 如果高斯面上处处E为零，则该面内必无电荷 C 、如果高斯面内有许多电荷，则通过高斯面的电通量必不为零B 、 如果高斯面内无电荷，则高斯面上处处E为零 D 、如果高斯面的电通量为零，则高斯面内电荷代数和必为零 答案（D ） 11) 如图两同心的均匀带电球面，内球面半径为1R ，电量1Q ，外球面半径为2R ，电量2Q ，则在内球面内距离球心为r 处的P 点场强大小E 为（） A 、2021r 4Q Q πε+ B 、+πε2101R 4Q 2202R 4Q πε C 、201r 4Q πε D 、0 答案（D ）12）若均匀电场的场强为E，其方向平行于半径为R 的半球面的轴，则通过此半球面的电通量Φ为（）13） 下列说法正确的是（）A 、 闭合曲面上各点场强为零时，面内必没有电荷 C 、闭合曲面的电通量为零时，面上各点场强必为零B 、 闭合曲面内总电量为零时，面上各点场强必为零 D 、通过闭合曲面的电通量仅决定于面内电荷 答案（D ）14) 在空间有一非均匀电场，其电力线分布如图，在电场中作一半径为R 的闭合球面S ，已知通过球面上某一面元S ∆的电场线通量为e ∆Φ，则通过该球面其余部分的电场强度通量为（）A 、e ∆Φ-B 、e S r ∆Φ⋅∆24π C 、e SSr ∆Φ⋅∆∆-24π D 、0 答案（15) 在电荷为q +的电场中，若取图中点P 处为电势零点，则M 点的电势为（）16）下列说法正确的是（）A 、 带正电的物体的电势一定是正的 C 、带负电的物体的电势一定是负的B 、 电势等于零的物体一定不带电 D 、物体电势的正负总相对电势参考点而言的 答案（D ）17) 在点电荷q 的电场中，选取以q 为中心，R 为半径的球面上一点P 处作电势零点，则与点电荷q 距离为r 的P ‘点电势为（）A 、r 4q 0πε B 、)R 1r 1(4q 0-πε C 、)R r (4q 0-πε D 、)R1r 1(4q 0-πε-答案（B ）18) 半径为R的均匀带电球面，总电量为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距球心为r 的P 强度和 电势为（） A 、E=0, U=r 4Q 0πε B 、 E=0, U=R 4Q 0πε C 、E=2r 4Q0πε. U=r 4Q 0πε D 、E=2r 4Q0πε答案（B ）19) 有N 个电量为q 布，比较在这两种情况下在通过圆心O 并垂直与圆心的Z 轴上任意点P 的 场强与电势，则有（） A 、场强相等，电势相等B 、场强不相等，电势不相等C 、场强分量z E 相等，电势相等D 、场强分量z E 答案（C ）20）在边长为a 正方体中心处放置一电量为Q A 、a 4Q 0πε B 、R 2Q 0πε C 、R Q 0πε D 、R22Q0πε答案（B ）21）如图两个同心的均匀带电球面，内球面半径为1R ，电量1Q ，外球面半径为2R ，电量2Q ，则在内球面内距离球心为r 处的P 点的电势U 为（）A 、r4Q Q 021πε+ B 、101R 4Q πε+202R 4Q πε C 、0 D 、101R 4Q πε 答案（B ）22） 真空中一半径为R 的球面均匀带电为Q ，，在球心处有一带电量为q 的点电荷，如图设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为（）A 、E R 2π B 、E R 22π C 、E R 221π D 、E R 22πE 、22ERπ 答案（A ）A 、a 4q 0πε B 、a8q 0πε C 、a 4q 0πε-D 、a8q0πε- 答案（D ）A 、r4Q 0πε B 、)R Q r q (410+πε C 、r 4q Q 0πε+ D 、)RqQ r q (410-+πε 答案（B ）23）当带电球面上总的带电量不变，而电荷的分布作任意改变时，这些电荷在球心出产生的电场强度E和电势U 将（）A 、E 不变，U 不变 B 、E 不变，U 改变 C 、E 改变 ，U 不变 D 、E改变，U 也改变 答案（C ）24） 真空中有一电量为Q 的点电荷，在与它相距为r 的A 点处有一检验电荷q,现使检验电荷q 从A 点沿半圆弧轨道运动到B 点，如图则电场场力做功为（）A 、q2r r 4Q 220⋅π⋅πε B 、rq 2r 4Q 20⋅πε C 、rq r 4Q 20π⋅πε D 、0 答案（D ） 25） 两块面积为S 的金属板A 和B 彼此平行放置，板间距离为d （d 远远小于板的线度），设A 板带电量1q , B 板带电量2q ,则A,B 板间的电势差为（） A 、S2q q 021ε+ B 、d S 4q q 021⋅ε+ C 、d S 2q q 021⋅ε- D 、d S4q q 021⋅ε- 答案（C ）26）图中实线为某电场中电力线，虚线表示等势（位）面，由图可以看出（） A 、c E >>b a E E c U >>b a U U C 、c E >>b a E E c U <<b a U UB 、c E <<b aE E c U <<ba U U D 、c E <<b a E Ec U >>b a U U 答案（A ）27） 面积为S 的空气平行板电容器，极板上分别带电量为q ±，若不考虑边缘效应，则两极板间的相互作用力为（）A 、S q 02ε- B 、S 2q 02ε- C 、202S 2q ε D 、202S q ε 答案（B ）28）长直细线均匀带电。
电磁场与电磁波试题与答案
电磁场与微波技术基础试题一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分，共20分)1.设一个矢量场 =x x+2y y+3z z，则散度为( )A. 0B. 2C. 3D. 62.人们规定电流的方向是( )运动方向。
A.电子B.离子C.正电荷D.负电荷3.在物质中没有自由电子，称这种物质为( )A.导体B.半导体C.绝缘体D.等离子体4.静电场能量的来源是( )A.损耗B.感应C.极化D.做功5.对于各向同性介质，若介电常数为ε，则能量密度we为( )A. •B. E2C. εE2D. εE26.电容器的大小( )A.与导体的形状有关B.与导体的形状无关C.与导体所带的电荷有关D.与导体所带的电荷无关7.电矩为的电偶极子在均匀电场中所受的作用力和库仑力矩为( )A. =0,Tq= •B. =0, = ×C. = • ，= ×D. = • ， =08.在 =0的磁介质区域中的磁场满足下列方程( )A. × =0, • =0B. × ≠0, • ≠0C. × ≠0, • =0D. × =0, • ≠09.洛伦兹条件人为地规定的( )A.散度B.旋度C.源D.均不是10.传输线的工作状态与负载有关，当负载短路时，传输线工作在何种状态?( )A.行波B.驻波C.混合波D.都不是二、填空题(每空2分，共20分)1.两个矢量的乘法有______和______两种。
2.面电荷密度ρs( )的定义是______，用它来描述电荷在______的分布。
3.由库仑定律可知，电荷间作用力与电荷的大小成线性关系，因此电荷间的作用力可以用______原理来求。
4.矢量场的性质由它的______决定。
5.在静电场中，电位相同的点集合形成的面称为______。
6.永久磁铁所产生的磁场，称之为______。
7.在电场中电介质在外电场的作用下会产生______，使电场发生变化。
2013电磁场与电磁波期末考试
8. 一平面波以垂直光轴的方向入射单轴电各向异性介质，电磁波的极化方向与光轴成 45 度。已知各向 异性介质的 o 光折射率为 no，e 光折射率为 ne，n=|no-ne|，则介质厚度为（ 磁波为圆极化波。 A. C ）时，出射的电
2 n
的奇数倍
B.
2 n
的偶数倍
C.
4 n
的奇数倍
D.
17. 在不同介质分界面上电场强度的法向分量和切向分量分别是（ A．都是连续的； B. 不连续的；连续的 D
C. 连续的；不连续的 ）
18. 下面对于趋肤效应的说法错误的是（
A. 趋肤深度是指波进入到导体内，幅度衰减为导体表面幅度的 1/e 处的深度 B. 媒质导电性越好，趋肤深度越小。 C. 频率越高，趋肤深度越小。
y
0
0 x
a/3
a
k x1 k12 k z2 20 k z2
2 k x 2 k2 k z2 2 0 0 k z2
Y1
0
k x1
， Y2
0
kx2
kx1, Z1 x =a/3
kx2, Z2
以 x=a/3 处为参考面，
a 2a Y jY1ctg(k x1 ) ； Y jY2ctg(k x 2 ) 3 3 由Y Y 0 ， a 2a 得色散方程： jY1ctg (k x1 ) jY2ctg (k x 2 )0 3 3 a 2a 2 2 2 20 k z ctg( 20 k z ) 2 0 0 k z ctg( 2 0 0 k 2 z)0 3 3 整理后得：
f=600Hz f=100GHz
3 z
x
(完整版)电磁场与电磁波试题及答案.
1. 写出非限定情况下麦克斯韦方程组的微分形式，并简要说明其物理意义。
2.答非限定情况下麦克斯韦方程组的微分形式为,,0,D B H J E B D t tρ∂∂∇⨯=+∇⨯=-∇⋅=∇⋅=∂∂，(3分)（表明了电磁场和它们的源之间的全部关系除了真实电流外，变化的电场（位移电流）也是磁场的源；除电荷外，变化的磁场也是电场的源。
1. 写出时变电磁场在1为理想导体与2为理想介质分界面时的边界条件。
2. 时变场的一般边界条件 2n D σ=、20t E =、2t s H J =、20n B =。
(或矢量式2n D σ=、20n E ⨯=、2s n H J ⨯=、20n B =)1. 写出矢量位、动态矢量位与动态标量位的表达式,并简要说明库仑规范与洛仑兹规范的意义。
2. 答矢量位,0B A A =∇⨯∇⋅=；动态矢量位A E t ϕ∂=-∇-∂或AE tϕ∂+=-∇∂。
库仑规范与洛仑兹规范的作用都是限制A 的散度，从而使A 的取值具有唯一性；库仑规范用在静态场，洛仑兹规范用在时变场。
1. 简述穿过闭合曲面的通量及其物理定义 2.sA ds φ=⋅⎰⎰ 是矢量A 穿过闭合曲面S 的通量或发散量。
若Ф> 0，流出S 面的通量大于流入的通量，即通量由S 面内向外扩散，说明S 面内有正源若Ф< 0，则流入S 面的通量大于流出的通量，即通量向S 面内汇集，说明S 面内有负源。
若Ф=0，则流入S 面的通量等于流出的通量，说明S 面内无源。
1. 证明位置矢量x y z r e x e y e z =++ 的散度，并由此说明矢量场的散度与坐标的选择无关。
2. 证明在直角坐标系里计算 ，则有()()xy z x y z r r e e e e x e y e z x y z ⎛⎫∂∂∂∇⋅=++⋅++ ⎪∂∂∂⎝⎭3x y z x y z∂∂∂=++=∂∂∂ 若在球坐标系里计算，则 232211()()()3r r r r r r r r r∂∂∇⋅===∂∂由此说明了矢量场的散度与坐标的选择无关。
浙江大学电磁场与电磁波期末考试题(2011-2012)
浙江大学20 11 –20 12 学年 春夏 学期《 电磁场与电磁波 》课程期末考试试卷课程号： _11120010_______，开课学院：___信电系________ 考试试卷：√A 卷、B 卷（请在选定项上打√）考试形式：闭、√开卷（请在选定项上打√），允许带___课本___入场 考试日期： 2012 年 6 月 19 日,考试时间： 120 分钟诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。
考生姓名： 学号： 所属院系： _一、单项选择题(每小题2分，共30分)1. 对于二个在同一线性介质中传播的电磁波，下列描述正确的是（ D ） A. 一个波的电场会影响另一波的磁场 B. 一个波的磁场会影响另一波的电场 C. 二个波的电场和磁场相互都有影响 D. 一个波的传播并不影响另一个波的传播2. 有关天线增益的描述，不正确的是 （ B ）A ．与天线方向图有密切的关系B ．馈入天线电磁信号的放大倍数C ．方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高D ．天线把输入功率集中辐射的程度 3. 用铁锤敲打矩形空腔谐振器的顶部，使之略有凹陷，问其谐振频率（ C ）A. 变小B. 不变C. 变大D. 不一定4. 如右图所示。
同样一个负载，接特征阻抗为100Ω和50Ω的传输线时在阻抗圆图上的位置分别是（ B ）A ．M 、N B. N 、M C. N 、Q D. M 、P5．用于微波炉加热食物的容器，其材料的主要特点是（ A ）A. 导电率很小B. 介电常数很大C. 介电常数是复数D. 损耗正切很大6. 二个金属空腔谐振器，形状尺寸完全相同，一个材料是铝，一个材料是铜，比较二者的品质因素， 正确的是（ B ）A ．铝腔大 B. 铜腔大 C. 二者一样大 D. 频率低时铜腔大，频率高时铝腔大7. 各向同性介质是指：（ A ）A. ε、μ、σ与电磁波在空间传播的方向性无关；B. ε、μ、σ与电磁波在空间传播的方向性有关C. 不同方向的E 、H 相同D. 不同传播方向的能量相同8. 两个同频同方向传播的极化方向相互垂直的线极化波，如果（ D ），则合成的波一定是椭圆极化波。
电磁场与电磁波试题及答案
电磁场与电磁波试题及答案一、选择题1. 以下哪个物理量描述了电场线的密度？A. 电场强度B. 电势C. 电通量D. 电荷密度答案：A. 电场强度2. 在电磁波传播过程中，以下哪个说法是正确的？A. 电磁波的传播速度与频率成正比B. 电磁波的传播速度与波长成正比C. 电磁波的传播速度与频率无关D. 电磁波的传播速度与波长成反比答案：C. 电磁波的传播速度与频率无关3. 在真空中，以下哪个物理量与磁感应强度成正比？A. 磁场强度B. 磁通量C. 磁导率D. 磁化强度答案：A. 磁场强度二、填空题4. 在电场中，某点的电场强度大小为200 V/m，方向向东，则该点的电场强度可以表示为______。
答案：200 V/m，方向向东5. 一个电磁波在空气中的波长为3 m，频率为100 MHz，则在空气中的传播速度为______。
答案：300,000,000 m/s6. 一个长直导线通过交流电流，其周围产生的磁场是______。
答案：圆形磁场三、计算题7. 一个平面电磁波在真空中的电场强度为50 V/m，磁场强度为0.2 A/m。
求该电磁波的波长和频率。
解题过程：根据电磁波的基本关系，电场强度和磁场强度满足以下关系：\[ E = c \times B \]其中，\( c \) 为光速，\( E \) 为电场强度，\( B \) 为磁场强度。
代入数据：\[ 50 = 3 \times 10^8 \times 0.2 \]解得：\[ c = 1.25 \times 10^7 m/s \]根据电磁波的波长和频率关系：\[ c = \lambda \times f \]代入光速和波长关系：\[ 1.25 \times 10^7 = \lambda \times f \]假设频率为 \( f \)，则波长为：\[ \lambda = \frac{1.25 \times 10^7}{f} \]由于波长和频率的乘积为光速，可以求出频率：\[ f = \frac{1.25 \times 10^7}{3 \times 10^8} = 0.0417 \text{ GHz} \]将频率代入波长公式，求出波长：\[ \lambda = \frac{1.25 \times 10^7}{0.0417\times 10^9} = 3 m \]答案：波长为3 m，频率为0.0417 GHz8. 一个半径为10 cm的圆形线圈，通过频率为10 MHz的正弦交流电流，求线圈中心处的磁场强度。
电磁场与电磁波试卷与答案A..-共12页
华东交通大学2019—2019学年第一学期考试卷试卷编号： （ A ）卷电磁场与电磁波 课程考生注意事项：1、本试卷共 5 页，总分 100 分，考试时间 120 分钟。
2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。
一． 单项选择题（30分，每题2分）1． 电磁波在介电常数为ε的媒质中传播，其速度是光速的____D__倍。
A ． B. 1/ C.D. 1/2． 假设某一光纤的电参数为04εε=，这种光纤的折射率是：DA ． B. 02ε C. 04ε D. 23． 入射波频率为600MHz f =时，物理尺寸为3123m ⨯⨯的矩形腔的电尺寸是：CA. 30.10.20.3λ⨯⨯ B. 3123λ⨯⨯ C. 3246λ⨯⨯ D. 3149λ⨯⨯ 4． 在静电场中有一带电的导体实心球，其球心和球外表面上一点的电位__________D____，此两点的电场强度______________。
A. 不相等/相等B.不相等/不相等C.相等/相等D.相等/不相等5． 假设某介质表面的法向为ˆˆˆnx y =+，位于介质表面上的某点的电场强度为ˆˆ3x z =+E ，则它的切向电场强度为：DA.ˆˆˆ3yz x =++E B.ˆˆˆ3y z x =-++E C.ˆˆˆ3y x z =-++E D.ˆˆˆ3y z x =--+E 6． 下列对磁力线和电力线描述正确的是：CA. 磁力线和电力线都是封闭的B. 磁力线和电力线都不是封闭的C. 磁力线是封闭的，电力线是不封闭的D. 电力线封闭，磁力线不封闭7． 坡印廷矢量的方向表示_______C_方向。
A ． 电场 B. 磁场 C. 能流 D. 坐标 8． 在贴片天线中，贴片满足的边界条件是：CA ． 法向电场为零 B. 法向电场连续 C ．切向电场为零 D ．切向电场连续 9． 在一个静电场中，良导体表面的电场方向与导体该点的法向方向的关系是：AA ． 平行 B. 垂直 C. 既不平行也不垂直 D. 不能确定 10． 根据唯一性定理，在计算时变电磁场时必须满足：DA ． 给定边界上的n EB ． 给定边界上的n HC ． 给定一部分边界上的t E 和另一部份的n HD ． 给定一部分边界上的tE 和另一部份的t H11． 对于理想介质中的平面波，在x 方向的场分量为()cos()x t A t kz ω=-E ，其等相面是_________B__的平面。
电磁波期末考试题集及答案详解
电磁场与电磁波练习1、一半径为a 的均匀带电圆环，电荷总量为q ，求圆环轴线上离环中心 o 点为z 处的电场强度E 。
解：（1）如图所示，环上任一点电荷元dq 在P 点产生的场强为dE积分得到dq 2 dr 由习题2. 1的结果可知该回环在轴线上 P 点处的场强为称性可知，整个圆环在P 点产生的场强只有z 分量，即zdqdE z dE cosdq zo R 24 o a 2 3z 2 2dq3dl4 o a 2z 2 2 1324 o a 2 z 2 2qz3A22石4 o a z 2 2、半径为a 的圆面上均匀带电，电荷面密度为（2）在保持 不变的情况下，当 a 0和，试求：（1）轴线上离圆心为z 处的场强, a时结果如何？（3）在保持总电荷时结果如何？r 的圆环，它所带的电荷量为z2q a不变的情况下，当a 0和a半径为当 a ，则 E z (10)2 0 2 0⑶若保持q a 2不变，当a 0时，此带电圆面可视为一点电荷。
则E z 普。
当a时，0，则E z 0的静电能量为W证：在内外导体间介质中的电场为E汀(a r b)沿同轴线单位长度的储能为1 WE?DdV e E 2dV2 2 2e b2 dr In 22 r4 adEzdq rdr 则整个均匀带电圆面在轴线上E z(2)若不变，当aor 2z"2or 2P 点出产生的场强为z a rdr0 时，则 E z (1 1)3、有一同轴圆柱导体，其内导体半径为a ，外导体内表面的半径为b ，其间填充介电常数为 的介质，现将同轴导体充电，使每米长带电荷 。
试证明储存在每米长同轴导体间z4、在介电常数为的无限大约均匀介质中，有一半径为a的带电q的导体球，求储存在介质中的静电能量。
解：导体在空间各点产生的电场为E w 0 (0 r a)E r J (r a)r r故静电能量为5、真空中一半径为 R 的圆球空间内，分布有体密度为以图中O 点为圆心，取半径为r 叶dr 的环形面积，其电量为:dq 2 rdr它在距离平面为a 的一点处产生的场强为:ardrdEk 严则半径为R 的圆面积内的电荷在该点的场强为:a R rdr, a由题意： E37212 0 2 23/22: 2 _2D ?EdVq 4 r 21224 2 vE vdVdr量。
电磁场与电磁波 复习 试卷(A)参考答案
《电磁场与电磁波》试卷（A）
常熟理工学院
试题参考答案及评分标准
一、填充题： （共 16 分）
1、 A ⋅ B = 5,
A × B = −11ex − ey + 7 ez ；[2 分]
2、库仑定律，毕—萨定律，电磁感应定律；[各 1 分 共 3 分] 3、 n × ( H 2 − H 1 ) = J , n ⋅ ( B2 − B1 ) = 0 4、相等， ±π 2 5、 z , 15 × 108 Hz ， 0.2m ， y 线极化 [1 分，2 分，1 分，1 分。共 5 分] 6、 r [1 分，2 分]
µ0 a 4
r
(
4
+
2a 2 )eϕ 3
[2 分] [共 12 分]
3、[解] 根据镜像法原理，在下半空间对称的位置 −h 放一点电荷 −Q ，取图示坐标系。这样满足 无限大的 xy 平面上的点位都等于零。根据叠加原理： （1）
ϕ ( x, y, z) =
Q 1 1 − 2 2 2 4πε 0 x + y + ( z − h)2 x2 + 2 试题参考答案及评分标准 y + ( z + h)
µε 。[2 分]
二、选择题（每题 2 分，共 12 分）
1、C； 2、A； 3、D； 4、D； 5、C； 6、B。
三、问答题： （每题 5 分，共 10 分）
1、[答] 如区域 V 内给定自由电荷分布 ρ ，在 V 的边界上给定电势或电势的法向导数，则 V 内的电 场唯一确定。 分]唯一性定理提出了定解的充分必要条件， [2 求解时可首先判断问题的边界条件是否足 够，[1 分]当满足必要的边界条件时，则可断定解必定是唯一的。用不同的方法得到的形式上不同的解 必定等价的。[1 分]还启示我们只要能找出一个满足边界条件的位函数，则就是我们所要求的解。[1 分] 2、[答] 位移电流 J D = ∂ D 是由电场的变化而产生，是麦克斯韦为了对环路定律的推广而进行的假 ∂t 设，它于同样的规律产生磁场，但不会产生热效应。[2 分]传导电流由电荷运动产生，在导电媒介中存
(完整word版)电磁场与电磁波试题及答案(word文档良心出品)
一、填空题（每题2分）1 两种不同电介质界面处不带自由电荷，三个场变量在边界处的边界条件分别是：n n D D 21=、 以及21ϕϕ=。
2 关于静电场泊松方程定解的唯一性定理是指：无论用什么方法求得解，只要它满足 泊松方程和 ，该解就是唯一的。
3 在时变电磁场中，产生感应电场的根源是 。
4 金属表面带正的面电荷s ρ，则金属表面处的电场强度方向为 。
5 在无界空间传播的电磁波，电场、磁场方向与波的传播方向＿＿＿＿＿，所以电磁波为＿＿ ＿波。
二 选择题（每题4分）电荷体密度为ρ，以速度v定向移动，由此形成的电流密度为=J ＿＿＿＿放置于空气中的铁磁体，铁磁体表面外侧磁场方向与铁磁体表面＿＿＿＿＿＿。
根据磁场的基本过程0=⋅∇B，可以确定磁场在两介质界面的边界条件为＿＿＿＿＿。
在正常色散情况下，电磁波的相速P V 在数值上 于群速G V 。
平面电磁波从空气一侧垂直入射理想导体表面时，空气一侧的电磁波呈 波，能流密度为 。
一电荷量为q ，质量为m 的小带电体，放置在无限大平面导体下方，与平面相距为h ，导体已接地。
为使带电体受到的重力与静电力相平衡。
求电荷q 应为多少？（15分）解： 点电荷q 的像电荷在平板的上方h 处，像电荷为q -，它们的吸引力为20)2(412h q F πε= 相平衡时，它与重力相等，即：mg h q =20)2(412πε （5分） C h mg q 82120109.5))2(4(-⨯==πε （5分） 海水的电导率为4 s/m ，相对介电常数81=r ε，求当频率为f =108 Hz 时，海水中位移电流密度J d 与传导电流密度J c 之比。
（取)1094/(190⨯⨯=πε）解： 设海水中的电场：E=E 0COS(ωt)位移电流：t E tEt D J d ωωεεsin 0-=∂∂=∂∂=；ωε0E J dm = （4分） 任导电流：t E E J c ωσσcos 0== ；0E J cm σ= （4分）∴比值为：45.041028180=⨯⨯⨯==πεσεωc d J J （2分）在自由空间中，某电磁波的波长为0.2 m 。
2012年上学期电磁场与电磁波试卷A答案
j
2 z 3
(e x j e y )100 e
j
2 z 3
z
2 z 3 j 5 ( j e x e y )e 6 2 z 3
（2 分）
j 5 H Hi Hr ( j e x e y )e 6 5 2 ( j e x e y ) cos z 3 3
（4 分）
五、解： （1）由 H 的表达式可得
k r k x x k y y k z z 3x 4z k x 3 , k y 0 , k z 4 （1 分）
所以
2 k k x2 k y k z2 5
（1 分）
故
k 0 0
电磁波的极化特性是指空间任意给定点处电场强度矢量的取向随时间变化的 特性，并用电场强度矢量的端点随时间变化的轨迹来描述。 极化可分为直线极化、圆极化和椭圆极化三种。 （2 分） （3 分）
四、解：如下图所示，镜像电荷有 q ' 和 q '' ，其电荷量及位置分别为
R q R2 R q ' ； q '' q ' , d '' 0 q q ,d D 2 D 2 2
（1 分） （1 分） （1 分） （1 分）
3. 答：
Jd D t
2
（1 分）
sin(t k z)
D J d dt e x
（1 分）
D E
（1 分）
2 sin(t k z) (V / m)
E
D
ex
（1 分）
4. 答： ①电场、磁场与传播方向之间相互垂直，是横电磁波（TEM 波） ； ②电场与磁场的振幅不变； ③波阻抗为实数，电场与磁场同相位； ④电磁波的相速与频率无关，无色散； ⑤电场能量密度等于磁场能量密度，能量的传输速度等于相速。 注：每项 1 分。 5. 答： 等相位面为平面且在此平面上电场和磁场的方向、 振幅及相位都保持不变的电 磁波称为均匀平面波。 （2 分）
电磁场与电磁波试题2012-2013 A卷 + 答案
(2 分)
vp
2 f 6 = f g =c g 3 108 4.64 108 m / s 3.877
(2 分)
第5页
共6页
ZTE10
0
1 c
2
120 3.877 1 5.08
2
590
(2 分)
（3）纵向场分量在波导壁上的边界条件为
H z x H z y
x 0
0,
y 0
பைடு நூலகம்
H z xa 0 x H z 0, y b 0 y
(2 分)
注：该题为基本题，考核驻波、矩形波导波导波长、相位常数、相速度、工作波长、边界 条件等概念。
第6页
共6页
代入 , 的值即可。
W / m2
八（14 分）用仪器测得空气填充的矩形波导（ a b 2.54cm 1.27cm ）中主模的两波节点 距离为 3cm，求主模相应的（1）波导波长和工作频率；(2)波导相位常数、相速度、波阻 抗； (3)纵向场分量在波导壁上的边界条件。 答： （1） g 2 3 6(cm) ； c 2 2.54 5.08(cm) (2 分)
解法二
E( x, z , t )=e y sin( z ) cos( 108 t x) E e y sin( z ) exp( j x) e y
（5 分）
exp( j z ) exp( j z ) exp( j x) 2j
1 e y exp( j z j x) exp( j z j x ) 2j
（a） 答： (a) 2Z 0 (b) 2Z 0
(b)
三、 （10 分）试求内外导体半径分别为 a 和 b 的同轴线的单位长度电容。 解：由结构的对称性可知，电场强度只有径向方向，并且电场强度的幅值只与径向距离有 关，具有圆柱对称性；对内外导体间任一点，可作一包含该点的单位长度圆柱，假设内外 导体的面电荷密度分别为 s , s ，则截取的内导体电荷量为 s 2 a 1 ，利用积分形式的高斯定
电磁场与电磁波试题资料
， 其中 称为___________， 称为
1. 在自由空间中， 均匀平面波等相位面的传播速度等于________， 电磁波能量传播速度等于 ________ 。 2. 光速 ；光速
1. 均匀平面波的电场和磁场除了与时间有关外， 对于空间的坐标， 仅与___________ 的坐标有 关。 均匀平面波的等相位面和________方向垂直。 2. 传播方向 ；传播
时间通过与能流方向相垂直的________________ 电磁能量。
2. 电磁能量；单位面积的
1. 损耗媒质中其电场强度振幅和磁场强度振幅以_____，因子随 增大而______。 2. ；减小 1. 所谓均匀平面波是指等相位面为_______，且在等相位面上各点的场强_______的电磁波。 2. 平面；相等 1. 设媒质 1 介电常数 ）与媒质 2 （介电常数为 ）分界面上存在自由电荷面密度 ， 试 用电位函数 写出其分界面上的边界条件 ____________________ 和___________________ 。
1. 在无限大真空中，一个点电荷所受其余多个点电荷对它的作用力，可根据 律和__________ 原理求得。 2. 库仑；叠加
___________ 定
1. 真空中一半径为 a 的圆球形空间内，分布有体密度为ρ 的均匀电荷，则圆球内任一点的电场强
度
v E1
= _________
v er
(r
<
a) ；圆球外任一点的电场强度
1. 若媒质 1 为完纯介质，媒质 2 为理想导体。一平面波由媒质 1 入射至媒质 2，在分界面上，电 场强度的反射波分量和入射波分量的量值_______；相位______，( 填相等或相反)。2. 相等；相 反
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第 页 共3页 安徽农业大学经济技术学院 2009―2010学年第1学期 《电磁场与电磁波》试卷（A 卷） 考试形式: 闭卷笔试，2小时 适用专业： 电子信息 (注：分大类或全校等)
一大题：填空（共15小题，每空1分，共15分） 1．如果z x e e A
+=；z y e e B -=；则=+B A
、=-B A 、=∙B A 、A ╳B = 。
2．函数222z y x r ++=，在点)1,0,1(M 处的梯度是 ，沿矢量z y x e e e l 22++=的方向导数 。
3．静电场中，电位的定义用 表示；电位差用 表示。
4． συε、、分别称为介电常数、磁导率和电导率，用于描述媒质的电磁场参数。
媒质参数与场强的 ，该媒质叫线性媒质。
媒质参数与场强的 ，该媒质叫各向同性媒质。
媒质的参数与位置无关，该媒质叫 。
媒质参数与场强的频率无关，该媒质叫 。
5．按E 随时间变化的轨迹，把电磁波分成 、 和 。
二大题：判断题（共5小题，每小题2分，共10分）
1．矢量的环量在静电场中等于零。
( ) 2．平面电磁波等相位面上各点处电场强度矢量相等。
( ) 学院：
专业班级：
姓名： 学号：
装
订
第 页 共3页
3．电磁场中，等式E D ε= 成立。
( )
4．麦克斯韦方程组的各个方程独立。
( )
5．媒质的色散，导致信号波形传输一段距离以后出现奇变。
( )
三大题：简答题（共5小题，每小题5分，共25分） 1．电磁场。
2．磁偶极子。
3．电磁场在两种媒质分界面的边界条件（一般形式、4个）。
4．介质的极化。
5．正弦电磁场。
四大题：计算题（共2小题，共33分） （标明题号，写在试卷正面或者背面，注意装订线。
）
1．已知真空中的无源区域中的平面电磁波的电场强度的复数表达式是z j y x e
e j e E π20)(--= 求： 1）磁场强度瞬时值的表达式；（ 5分）
2）复坡印廷矢量（8分）
2．已知e z j x e E π2-= 的线极化平面电磁波，从空气中垂直入射到9=r ε，1=r μ的理想介质分界面上，计算：
1）入射波、反射波、透射波的电场和磁场强度。
（17分）
2）入射区域的驻波比。
（3分）
第 页 共3页 注意：分界面是平面，m F /10854.8120-⨯=ε，m H /10470-⨯=πμ 五大题：应用题（共2小题，共17分） (注意：本题在本页试卷上答题。
) 1． 判断电磁波的极化形式和旋向：（10分，每小题2.5分） 1）jkz y x e e j e E E -+-=)(0 2）jky z x e e j e E E )23(0 += 3）x e kz t E )cos(-=ω 4）y x e kz t E e kz t E E )cos()4sin(00-++-=ωπω 2．默写麦克斯韦方程组的微分形式，4个。
（7分）
学院： 专业班级： 姓名： 学号：
装
订
线。