电磁场与电磁波模拟试卷

合集下载

电磁场与电磁波试题

电磁场与电磁波试题一、选择题1.物体自带的静电荷可以产生（）电场。

A. 近距离的 B. 远距离的 C. 高速的 D. 恒定的2.下列哪个物理量是电场强度的定义？ A. 电荷的大小 B. 电势差的变化C. 电场线的形状D. 电场力的大小3.两个相同电量的电荷之间的力为F，若电荷1的电量变为原来的4倍，电荷2的电量变为原来的2倍，则两个电荷之间的力变为原来的（）倍。

A. 1/8B. 1/4C. 1/2D. 24.以下哪个物理量在电路中是守恒的？ A. 电流 B. 电荷 C. 电压 D. 电功5.电流方向由正极流动到负极。

这是因为电流是由（）极到（）极流动的。

A. 正极，负极 B. 负极，正极 C. 高电势，低电势 D. 低电势，高电势二、填空题1.电场强度的单位是（）。

2.在均匀介质中，电位与电势之间的关系是：（）。

3.电容的单位是（）。

4.电容和电容器的关系是：（）。

三、解答题1.简述电场的概念及其性质。

答：电场是由电荷周围的空间所产生的物理现象。

当电荷存在时，它会在其周围产生一个电场。

电场有以下性质：–电场是矢量量，具有大小和方向。

–电场的强度随着距离的增加而减弱，遵循反比例关系。

–电场由正电荷指向负电荷，或由高电势指向低电势。

–电场相互叠加，遵循矢量相加原则。

–电场线表示了电场的方向和强度，线的密度表示电场强度的大小。

2.简述电流的概念及其特性。

答：电流是指单位时间内通过导体截面的电荷量，用符号I表示，单位是安培（A）。

电流具有以下特性：–电流的方向由正极流向负极，与电子的运动方向相反。

–电流是守恒量，即在封闭电路中，电流的大小不会改变。

–电流的大小与导体电阻、电势差和电阻之间的关系符合欧姆定律：I = U/R，其中I为电流，U为电势差，R为电阻。

3.电容器与电场之间有怎样的关系？答：电容器是一种用于储存电荷和电能的元件。

当电容器充电时，电荷会从一极板移动到另一极板，形成了电场。

电容器的电容决定了电容器储存电荷和电能的能力。

电磁场与电磁波期末复习题

电磁场与电磁波模拟题一、选择题1. 已知：e e e e e e z y x z y x B A 432;543++=++=；计算：A⃗×B ⃗⃗= ( A ) A. e x ⃗⃗⃗⃗+2e y ⃗⃗⃗⃗⃗(10−12)+e z ⃗⃗⃗⃗ B. 4e x ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗+2e y ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗+e z ⃗⃗⃗⃗ C. 6e x ⃗⃗⃗⃗−12e y ⃗⃗⃗⃗⃗+20e z ⃗⃗⃗⃗D. 6e x ⃗⃗⃗⃗+12e y ⃗⃗⃗⃗⃗(A y B z −A z B y )+20e z ⃗⃗⃗⃗2. E ⃗⃗=e x ⃗⃗⃗⃗(x 2+bxz )+e y ⃗⃗⃗⃗⃗(xy 2+ay )+e z ⃗⃗⃗⃗（z −z 2+czx −2xyz ）为无源场，求a ，b ，c 的值分别为：（ B ）A. a=3，b=3，c=1B. a=-1，b=2，c=-2C. a= -2 b=2 ，c=1D. a=1 ，b=2 ，c=-2 3. 自由空间中毕澳-萨伐卡定律表述正确的是：（ A ） A. B ⃗⃗=μ04π∫J ⃗×R ⃗⃗R 3dV V B. B ⃗⃗=μ04π∮Idl ⃗×R ⃗⃗R 3 S C. B ⃗⃗=μ02π∮Idl ⃗×R ⃗⃗R 2 CD. B ⃗⃗=μ02π∫J S ⃗⃗⃗⃗⃗×R ⃗⃗R 3dS S4.对于线性及各向同性的媒质，电磁场的电场强度、电位移矢量、磁场强度、磁感应强度本构关系不正确的是（ D ）A. D⃗⃗=εE ⃗⃗ B. B ⃗⃗=μH ⃗⃗ C. J ⃗=σE ⃗⃗ D. H ⃗⃗=μB ⃗⃗ 5.静电场中电场能量存在于整个电场空间中，和电场强度及电位移矢量相关，下面正确的是：（A ）A. W e =12∮φD ⃗⃗∙dS ⃗S +12∫E ⃗⃗∙D ⃗⃗dV V B. W e =12∮φD ⃗⃗∙dl ⃗C +12∫E ⃗⃗∙D ⃗⃗dV VC. W e =12∮φD ⃗⃗∙dS ⃗ S +12∮E ⃗⃗∙D ⃗⃗dlCD. W e =12∮φD ⃗⃗∙dl ⃗C +12∮E ⃗⃗∙D ⃗⃗dl C6. 恒定磁场中磁场能量存在于整个磁场空间中，下面正确的是：（A ）A. W m =12∫J ⃗∙A ⃗dVV =12∫H ⃗⃗∙B ⃗⃗dV VB. W e =12∫H ⃗⃗∙B ⃗⃗dVVC. W e =12∫J ⃗∙A ⃗dVV =12∫H ⃗⃗∙B ⃗⃗dV V D. W m =12∫J ⃗∙A ⃗dV V +12∫H ⃗⃗∙B ⃗⃗dV V7. 设点电荷2q 在球坐标系中（d ，0，0）处，接地导体球半径为a,的球心在z=0处，两者组成系统中，在r>a处的电位函数为：（）A. φ=q4πε[√22d√r2+(a2d)2−2r a2dcosθ]B. φ=q2πε[d√r2+(2d)2−2r2dcosθ]C. φ=q4πε[d√r2+(d)2−2rdcosθ]D. φ=q2πε[√d√r2+(2d)2−2r2dcosθ]8.无界空间中，媒质为线性及各向同性材料，电磁波传播满足的波动方程为：（）A. ∇2E⃗⃗−μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt+∇∙ρε；∇2H⃗⃗−μεð2H⃗⃗ðt2=∇×J⃗B. ∇2E⃗⃗+μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt+∇∙ρε；∇2H⃗⃗+μεð2H⃗⃗ðt2=∇×J⃗C. ∇2E⃗⃗−μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt−∇∙ρε；∇2H⃗⃗−μεð2H⃗⃗ðt2=∇∙J⃗D. ∇2E⃗⃗+μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt−∇∙ρε；∇2H⃗⃗+μεð2H⃗⃗ðt2=∇∙J⃗9.空间区域中电磁能守恒的坡印廷定理为：（）A. −ddt ∫wdVV=∫J⃗∙VE⃗⃗dV+∮S⃗∙dS S⃗⃗⃗⃗S SB. ddt ∫wdVV=∫J⃗∙VE⃗⃗dV−∮S⃗∙dS S⃗⃗⃗⃗S SC. ddt ∫wdVV=∫J⃗∙VE⃗⃗dV+∮S⃗∙dS S⃗⃗⃗⃗S SD. −ddt ∫wdVV=∫J⃗∙VE⃗⃗dV−∮S⃗∙dS S⃗⃗⃗⃗S S10.均匀平面波在两种媒质都为理想介质中传播时，其反射系数和透射系数为：（）A. Γ=E rmE im =η2−η1η2+η1;τ=E tmE im=1+Γ=2η2η2+η1B. Γ=E rmE im =η2+η1η2−η1;τ=E tmE im=1+Γ=2η2η2+η1C. Γ=E rmE im =η2−η1η2+η1;τ=E tmE im=1+Γ=2η2η2−η1D. Γ=E rmE im =η2+η1η2−η1;τ=E tmE im=1+Γ=2η2η2−η111．计算：e n⃗⃗⃗⃗⃗(A⃗⃗∙B⃗⃗)+ A⃗×B⃗⃗=( )A. e n⃗⃗⃗⃗⃗A⃗B⃗⃗(cosθ−sinθ)B. e n⃗⃗⃗⃗⃗A⃗B⃗⃗(cosθ+sinθ)C. e n⃗⃗⃗⃗⃗AB(cosθ+sinθ)D. e n⃗⃗⃗⃗⃗AB(cos θ−sin θ) 12. 计算：∫∇∙F ⃗dV V +∫∇×F ⃗∙dS ⃗S = (A ) A ．∮F ⃗∙dS ⃗+∮F ⃗∙dl ⃗C S B ．∮F ⃗×dS ⃗+∮F ⃗×dl ⃗C S C ．∮∇×F ⃗∙dS ⃗S D ．∮∇×F ⃗∙dl ⃗c13.真空中库伦定律的公式，正确的是：（ B ）A.E r ⃗⃗⃗⃗⃗=12πε0∫ρS R ⃗⃗⃗R 3dS S B.E r ⃗⃗⃗⃗⃗=14πε0∫ρl R⃗⃗⃗R 3dl l C.E r ⃗⃗⃗⃗⃗=14πε0∫ρR ⃗⃗⃗R 2dV V D. E r ⃗⃗⃗⃗⃗=12πε0∫ρR⃗⃗⃗R 3dV V 14.从宏观效应来分析，在电磁场的作用下，媒质会发生极化、磁化和传导三种现象，对应媒质的三种特性的参数分别是: ( A ) A.介电系数ε、磁导率μ、电导率σ B.介电系数σ、磁导率ε、电导率μ C.介电系数μ、磁导率σ、电导率ε D.介电系数μ、磁导率ε、电导率σ15.静电场中，对于点电荷、线电荷、面电荷、体电荷，电位函数与求解公式正确的是：（ A ）A. φ=14πε∑qiR in i=1+cB. φ=14πε∫ρl dl R 2l +cC. φ=14πε∫ρS dS R 2S+cD. φ=14πε∫ρ dV R 2V+c16.由电流元Idl ⃗产生的恒定磁场，其矢量磁位的公式正确的是：（ B ） A. A ⃗=μ4π∫Idl ⃗R 2l +C ⃗ B. A ⃗=μ4π∫Idl ⃗Rl +C ⃗; C.A⃗=μ2π∫Idl⃗R 2 l +C ⃗D. A⃗=μ2π∫Idl⃗Rl +C⃗; 17. 设点电荷2q 在直角坐标系中（0，0，h ）处，在z=0处有无限大接地导体，两者组成系统中，在z >0处的电位函数为：（） A.φ=q2πε[√x 2+y 2+(z−h)2−√x 2+y 2+(z+h)2] B.φ=q 4πε[222−222] C.φ=q2πε[222−222] D.φ=q4πε[222−222]18.无界空间里为线性及各向同性材料，电磁波传播满足的波动方程为：（）A. ∇2E⃗⃗−μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt+1ε∇ρ∇2H⃗⃗−μεð2H⃗⃗ðt2=∇×j⃗B.∇2E⃗⃗+μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt+1ε∇ρ∇2H⃗⃗+μεð2H⃗⃗ðt2=∇×j⃗C.∇2E⃗⃗−μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt−1ε∇ρ∇2H⃗⃗−μεð2H⃗⃗ðt2=∇×j⃗D.∇2E⃗⃗+μεð2E⃗⃗ðt2=μðJ⃗ðt−1ε∇ρ∇2H⃗⃗+μεð2H⃗⃗ðt2=∇×j⃗19.无界空间里媒质为线性及各向同性材料，电磁波传播满足的达朗贝尔方程为：（ A）A. ∇2A⃗−μεð2A⃗ðt2=−μJ⃗ ; ∇2φ−μεð2φðt2=−ρεB.∇2A⃗−μεð2A⃗ðt2=μJ⃗ ; ∇2φ−μεð2φðt2=ρεC.∇2A⃗+μεð2A⃗ðt2=−μJ⃗ ; ∇2φ+μεð2φðt2=−ρεD. ∇2A⃗+μεð2A⃗ðt2=μJ⃗ ; ∇2φ+μεð2φðt2=ρε20. E⃗⃗⃗=e x⃗⃗⃗⃗⃗E xm cos(ωt−kz+ϕx)+e y⃗⃗⃗⃗⃗E ym sin(ωt−kz+ϕy)复矢量：（A）A. E m=e x⃗⃗⃗⃗⃗E xm e j(−kz+ϕz)+e y⃗⃗⃗⃗⃗E ym e j(−kz+ϕy−π2)B. E m=e x⃗⃗⃗⃗⃗E xm e j(−kz+ϕz)+e y⃗⃗⃗⃗⃗E ym e j(−kz+ϕy+π2)C. E m=e x⃗⃗⃗⃗⃗E xm e j(−kz−ϕz)+e y⃗⃗⃗⃗⃗E ym e j(−kz−ϕy)D. E m=e x⃗⃗⃗⃗⃗E xm e j(−kz−ϕz)+e y⃗⃗⃗⃗⃗E ym e j(−kz−ϕy)二、填空题1.矢量函数A⃗⃗通量的密度称为散变 ,即div A⃗⃗= ;2.自由电荷在其周边空间中形成的电场称为电磁场，为无旋场；恒定电流在其周边空间形成的磁场称为恒定磁场，为无散场。

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。

电磁场和电磁波练习(有答案)

电磁场和电磁波练习一、选择题(每题4分，共60分)1.A关于电磁场和电磁波.下列说法正确的是A.电场和磁场总是相互联系，电场和磁场统称为电磁场B.电磁场从发生区域由近及远的传播称为电磁波C.电磁波是一种物质，可在真空中传播.所以平日说真空是没有实物粒子，但不等于什么都没有，可以有“场”这种特殊物质D.电磁波传播速度总是3×108m／s答案：BC2.A建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦答案：D3.A第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦答案：C4.A任何电磁波在真空中都具有相同的A.频率B.波长C.波速D.能量答案：C5.A在磁场周围欲产生一个不随时间变化的电场区域，则该磁场应按图中的何种规律变化答案：BC6.A甲、乙两个LC振荡电路中，两电容器电容之比C1:C2=1:9，两线圈自感系数之比L1:L2=4:1，则这两个振荡电路发射电磁波的频率之比和波长之比分别为A.f1:f2=4:9，λ1:λ2=9:4B.f1:f2=9:4，λ1:λ2=4:9C.f1:f2=3:2，λ1:λ2=2:3D.f1:f2=2:3，λ1:λ2=3:2答案：C7.A关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是A.在电场周围空间一定存在着磁场B.任何变化的电场周围一定存在着变化的磁场C.均匀变化的磁场周围一定存在着变化的电场D.振荡电场在它的周围空间一定产生同频率的振荡磁场答案：D8.A电磁波在不同介质中传播时，不变的物理量是A.频率B.波长C.振幅D.波速答案：A9.B 下列哪些现象是由于所产生的电磁波而引起的A.用室内天线接收微弱电视信号时，人走过时电视机画面发生变化B.用天线接收电视信号时，汽车开过时电视机画面发生变化C.把半导体收音机放到开着的日光灯旁听到噪声D.在边远地区用无线电话机通活，有时会发生信号中断的现象答案：BC10.B 如图所示，直线MN 周围产生了一组闭合电场线，则A.有方向从M→N迅速增强的电流B.有方向从M→N迅速减弱的电流C.有方向从M→N迅速增强的磁场D.有方向从M→N迅速减弱的磁场答案：D二、填空题(每空3分，共18分)11.A 有一振荡电路，线圈的自感系数L=8μH ，电容器的电容C=200pF ，此电路能在真空中产生电磁波的波长是________m 答案：75.412.A 电磁波在传播过程中，其电场分量和磁场分量总是相互________(填“垂直”、“平行”下同)，而且与波的传播方向________，电磁波也可以发生反射、折射、干涉和衍射.其中长波衍射要比短波衍射________(填“易”、“难”).答案：垂直、垂直、易13.B 如图中，正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子动能将________，周期将________.答案：减小、增大三、计算题(每题11分，共22分)14.B 一个LC 振荡电路，电感L 的变化范围是0.1～0.4mH ，电容C 的变化范围是4～90pF ，求此振荡电路的频率范围和产生电磁波的波长范围.答案： 2.65×105Hz~7.65×106Hz, 1130(m)~ 37.7(m)15.C 某卫星地面站向地球同步通信卫星发送无线电波，经它立即转发到另一卫星地面站，测得从发送开始到地面站接收到电磁波的时间为0.24s ，取地球半径6400km.据此条件估算地球的质量为多少千克?(结果取1位有效数字，G=6.67×1011N·m 2／kg 2) 答案：解：由s=ct 可知同步卫星距地面的高度：h=3.6×107(m)由牛顿运动定律可知()()h R T m h R Mm G +⎪⎭⎫ ⎝⎛=+222π故地球质量：M=()=+3224h R GT π()()21137623600241067.6106.3104.614.34⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=6×1024kg。

(完整版)电磁场与电磁波试题整理

2I 1I 1l l⨯•《电磁场与电磁波》自测试题1.介电常数为ε的均匀线性介质中，电荷的分布为()r ρv，则空间任一点E ∇=v g ____________, D ∇=v g_____________。

2. /ρε；ρ1. 线电流1I 与2I 垂直穿过纸面，如图所示。

已知11I A =，试问1.l H dl =⎰v Ñ__ _______；若.0lH dl =⎰v Ñ，则2I =_____ ____。

2. 1-； 1A1. 镜像法是用等效的代替原来场问题的边界，该方法的理论依据是___。

2. 镜像电荷；唯一性定理1. 在导电媒质中，电磁波的相速随频率改变的现象称为_____________，这样的媒质又称为_________ 。

2. 色散；色散媒质1. 已知自由空间一均匀平面波，其磁场强度为0cos()y H e H t x ωβ=+vv，则电场强度的方向为__________，能流密度的方向为__________。

2. z e v ； x e -v1. 传输线的工作状态有________ ____、_______ _____、____________三种，其中________ ____状态不传递电磁能量。

2. 行波；驻波；混合波；驻波1. 真空中有一边长为的正六角形，六个顶点都放有点电荷。

则在图示两种情形下，在六角形中心点处的场强大小为图中____________________；图中____________________。

2. ；1. 平行板空气电容器中，电位(其中 a 、b 、c 与 d 为常数)，则电场强度__________________，电荷体密度_____________________。

2.；1. 在静电场中，位于原点处的电荷场中的电场强度线是一族以原点为中心的__________________ 线，等位线为一族_________________。

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。

电磁场及电磁波模拟题汇总

电磁场及电磁波模拟题汇总电磁场及电磁波模拟题第⼀套⼀.简述(30分)1. 波的极化现象及其分类2. 导体－空⽓边界条件3. 由静电场基本⽅程说明静电场分布的形态和场源关系4. 正弦均匀平⾯波在理想介质中的传播特点5. 媒质的分类6. 布儒斯特⾓⼆.写出⾮限定微分形式的麦克斯韦⽅程组，阐明其物理意义。

(15分) 三.已知圆环形铁芯内半径为a ，中⼼轴线半径为r 0，环的横截⾯为矩形，尺⼨为d ×h ，且a>>h ，线圈匝数为N ，通以电流I ，求环中的、和φ。

(15分)四.已知⾃由空间中)sin(0kz t E a x -=ω，试判断此电磁波的传播⽅向、计算其的量值和相速p v 。

（15分）五.电磁波在如图所⽰的两导体平板（z=0,z=d ）所限定的空⽓中传播，已知)cos()cos(0x k t dzE a x z -=ωπ，式中x k 为常数，求⑴波的磁场分量，⑵验证波满⾜边界条件，⑶求两导体表⾯的⾯电荷和⾯电流分布。

（15分）六.平⾏极化波和垂直极化波斜⼊射到理想介质表⾯时，会产⽣哪些物理效应？分别⽤本征阻抗和波阻抗表⽰出传输系数和反射系数。

（10分）答案：7. ⼀、波的极化现象及其分类1、电场的变化，线极化、圆极化、椭圆极化2导体－空⽓边界条件2、 s t J H =，0=t E ，0=n B ，0ερsn E =3由静电场基本⽅程说明静电场分布的形态和场源关系3、 0,=??=??ρ,发散场，⾃由电荷激发4正弦均匀平⾯波在理想介质中的传播特点4、TEM ；同相；振幅不变；电场磁场振幅之⽐为本征阻抗，只与媒质有关；电场能量密度等于磁场能量密度5媒质的分类5、理想导体；良导体；半导电介质；低损耗介质；理想介质6布儒斯特⾓6、平⾏极化波斜⼊射发⽣全折射现象时的⼊射⾓⼆.写出⾮限定微分形式的麦克斯韦⽅程组，阐明其物理意义。

(15分)⼆、ρ=??=-=+=??D B tE t J H ,0,,；变化的电场及电流激发涡旋状磁场；变化的磁场激发涡旋状电场；磁场为⽆散场；⾃由电荷激发发散状电场三.已知圆环形铁芯内半径为a ，中⼼轴线半径为r 0，环的横截⾯为矩形，尺⼨为d ×h ，且a>>h ，线圈匝数为N ，通以电流I ，求环中的B 、H 和φ。

电磁场与电磁波模拟题(B卷)附答案

电磁场与电磁波模拟题（B 卷）附答案一、填空题（20分）1. 镜像法是在所求场的区域之外，用一些假想电荷来代替场问题的边界。

假想电荷和场区域原有的电荷一起产生的电场必须要满足原问题的边界条件。

（2分）2. 趋肤深度δ等于电磁波能量的振幅衰减到表面值的1/e 所经过的距离。

对同一电磁波，导体的电导率越大，其趋肤深度越小。

（2分） 3. 谐振腔的两个主要参量是谐振频率和品质因素。

（2分） 4. 在矩形波导中实现单模工作时，波导宽边尺寸a (a>b)应该满足的条件是0.5λ < a < λ 。

（2分）5. 直线极化，圆极化和椭圆极化（2分）6.磁介质中恒定磁场的基本方程为：⎰=Ss d B 0. ，0.=∇B；⎰=Cl d H 0. ，J H=⨯∇（2分）7. 什么是简并现象？在导波系统中，当两个模式的截止波长相等时，它们存在的可能性是相同的，这种现象就称为简并现象。

（2分） 8. 无耗传输线有哪三种工作状态？行波状态，驻波状态和行驻波状态。

分别对应哪种终端负载情况？匹配负载，终端短路、开路或纯电抗负载, 以及任意负载。

（2分）9. 位移电流假说的实质是变化的电场可以产生磁场。

（2分）10. 位移电流和真实电流（如传导电流和运流电流）的区别在于位移电流不对应任何带电质点的运动，只是电场随时间的变化率。

（2分）二、简述题（25分）1. 简述集总参数电路和分布参数电路的区别。

答：集总参数电路和分布参数电路的区别主要有二：（1）集总参数电路上传输的信号的波长远大于传输线的几何尺寸；而分布参数电路上传输的信号的波长和传输线的几何尺寸可以比拟。

（2）集总参数电路的传输线上各点电压（或电流）的大小与相位可近视认为相同，无分布参数效应；而分布参数电路的传输线上各点电压（或电流）的大小与相位均不相同，呈现出电路参数的分布效应。

(5分)2. 写出求解静电场边值问题常用的三类边界条件。

电磁场与电磁波考卷0901(a)new

电磁场与电磁波考卷0901(a)new一、选择题（每题2分，共20分）A. 电势B. 磁感应强度C. 介电常数D. 磁导率2. 下列关于电磁波的说法，正确的是：A. 电磁波在真空中的传播速度小于光速B. 电磁波的传播方向垂直于电场和磁场方向C. 电磁波的频率与波长成正比D. 电磁波是横波3. 在真空中，下列关于电磁波的传播速度，正确的是：A. 与频率无关B. 与波长成正比C. 与介电常数成正比D. 与磁导率成正比A. 麦克斯韦方程组B. 欧姆定律C. 焦耳定律D. 库仑定律5. 在电磁波传播过程中，下列哪个物理量始终保持不变？A. 电场强度B. 磁场强度C. 传播速度D. 波长6. 下列关于电磁场的能量密度，正确的是：A. 只与电场强度有关B. 只与磁场强度有关C. 与电场强度和磁场强度均有关D. 与介质的介电常数和磁导率有关A. 偏振片B. 电磁波的反射C. 电磁波的折射D. 电磁波的衍射8. 在电磁波的传播过程中，下列哪个物理量与波长成反比？A. 频率B. 传播速度C. 相速度D. 角频率9. 下列关于电磁波的干涉现象，正确的是：A. 只在相同频率的电磁波之间发生B. 只在相干电磁波之间发生C. 在任意电磁波之间均可发生D. 与电磁波的极化方向有关A. 折射率B. 介电常数C. 磁导率D. 电导率二、填空题（每题2分，共20分）1. 电磁波是由______和______交替变化而产生的。

2. 电磁波在真空中的传播速度为______。

3. 电磁波的波长与频率成______比。

4. 麦克斯韦方程组描述了______、______、______和______四个基本电磁场规律。

5. 电磁波的能量密度与______和______的平方成正比。

6. 电磁波的极化是指______在传播过程中方向的变化。

7. 电磁波的干涉现象是指______在空间叠加时产生的现象。

8. 电磁波的衍射是指______在遇到障碍物或通过狭缝时发生的现象。

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及复习提纲

《电磁场与电磁波》测验试卷﹙一﹚一、填空题1、在国际单位制中，电场强度的单位是________；电通量密度的单位是___________；磁场强度的单位是____________；磁感应强度的单位是___________；真空中介电常数的单位是____________。

2、静电场→E 和电位Ψ的关系是→E ＝_____________。

→E 的方向是从电位_______处指向电位______处。

3、位移电流与传导电流不同，它与电荷___________无关。

只要电场随__________变化，就会有位移电流；而且频率越高，位移电流密度___________。

位移电流存在于____________和一切___________中。

4、在两种媒质分界面的两侧，电场→E 的切向分量E 1t －E 2t ＝________；而磁场→B 的法向分量B 1n －B 2n＝_________；电流密度→J 的法向分量J 1n －J 2n =___________。

5、沿Z 轴传播的平面电磁波的复数表示式为：_____________________=→E , ____________________=→H 。

二、计算题1、（15分）在真空中，有一均匀带电的长度为L 的细杆，其电荷线密度为τ。

求在其横坐标延长线上距杆端为d 的一点P 处的电场强度E P 。

2、（10分）已知某同轴电容器的内导体半径为a ，外导体的内半径为c ，在a ﹤r ﹤b (b ﹤c)部分填充电容率为ε的电介质，求其单位长度上的电容。

3、（10分）一根长直螺线管，其长度L ＝1.0米，截面积S ＝10厘米2，匝数N 1＝1000匝。

在其中段密绕一个匝数N 2＝20匝的短线圈，请计算这两个线圈的互感M 。

4、（10分）某回路由两个半径分别为R 和r 的半圆形导体与两段直导体组成，其中通有电流I 。

求中心点O 处的磁感应强度→B 。

电磁场与电磁波模拟试题一

可能遇到的计算单位:70410μπ-=⨯ ,9011036επ-=⨯ 一、填空题(每空1分，共15分)1．对于矢量→A ，若z z y y x x A e A e A e A →→→→++= 则：x z e e →→∙= ；x x e e →→∙= ；→→⨯y z e e = ；y y e e →→⨯= 。

2．麦克斯韦方程说明电场和磁场相互关联，变化的电场可以产生，而变化的磁场可以产生。

3．带电导体内静电场值为，从电位的角度来说，导体是一个，电荷分布在导体的。

4．在矩形波导中，传播常数γ＝0时对应的电磁波的频率c f 称为，对应的c λ被称为。

5．静电场中已知D =z y x e x y e y x e y z)2()3()33(-+-+-，则ρ= 。

6．如果在电磁波传播方向(假设为z 方向)上没有电场分量和磁场分量，即：z E 0=，0z H =，即电磁场完全被限制在横截面内，该电磁波称为简写为如果0≠z E ，0=z H ，则这种电磁波称为。

二、单项选择题(每题2分，共20分)1. 静电场中带有面电荷σ的无限大导体平面，在场域中某点产生的E，与场点到平面的距离r 的关系是( )。

A. 与r 成正比 B. 与r 成反比 C. 与r 2成比例D. 与r 无关2．天线辐射的最小单元是 ( )。

A. 对称振子B. 电流元C. 磁偶极子D. 电偶极子3．导体带有电荷在静电平衡后导体内部的ϕ( )。

A. 与所在位置有关B. 与位置无关的定值C. 一定为零D. 不能确定4．恒定磁场中，某些J=0的区域，可用标量磁位m ϕ来计算磁场，其计算公式是( )。

A. H=m ϕ∇ B. H=m ϕ⨯∇ C.H=-m ϕ∇D.H=-m ϕ⨯∇5．平面电磁波的波阻抗等于( )。

A.με B. με1 C.με1D.εμ 6．已知两点电荷在同一处产生的电场分别为E 1=-48.0e y +60.0e z v/m ，E 2=74.9e x -124.9e z v/m ，则该处的电场强度为( )。

电磁场与电磁波试题Ⅰ

电磁场与电磁波试题I一、填空题1．极化强度P的电介质中，极化（束缚）电荷密度P ρ=______，极化（束缚）电荷面密度SP ρ=______。

2．电荷定向运动形成电流，当电荷密度ρ满足tρ∂=∂时，电流密度J应满足______ ，此时电流线的形状应为曲线。

3．已知体积为V 的介质的介电常数为ε，其中的静电荷（体密度为ρ）在空间形成点位分布ϕ和电场分布E和D，则空间的静电能量密度为______，空间的总静电能量为______。

4．若两个同频率、同方向传播、极化方向互相垂直的极化波的合成波为圆极化波，则它们的振幅为______，相位差为______。

5．当圆极化波以布儒斯特角b θ入射到两种不同电介质分界面上时，反射波是______极化波，折射（透射）波是______极化波。

6．在球坐标系中，沿z 方向的电偶极子的辐射场（远区场）的空间分布与坐标r 的关系为______，与坐标θ的关系为______。

7．均匀平面电磁波由空气中垂直入射无损耗介质（0μμ=，04εε=，0σ=）表面上时，反射系数Γ=______，折射（透射）系数T =______。

8．自由空间中原点处的源（ρ或J）在t 时刻发生变化，此变化将在______时刻影响到r 处的位函数（ϕ或A ）。

二、单项选择题1. 空气（介电常数10εε=）与电介质(介质常数104εε=)的分界面是0z =的平面。

若已知空气的电场强度124x z E e e =+，则电介质中的电场强度应为____。

A. 1216x z E e e =+ B. 184x z E e e =+ C. 12x z E e e =+2. 以下三个矢量函数中，能表示磁感应强度的矢量函数是_____。

A. x z B ye xe =+B. x z B xe ye =+C. 22x z B x e y e =-3. 用镜像法求解静电场边值问题时，判断镜像电荷设置是否正确的依据是_____。

高中物理电磁学模拟试题

高中物理电磁学模拟试题一、选择题（共10题，每题2分，共20分）1. 电磁波是由________与________相互作用而产生的。

A. 电场；磁场B. 电子；质子C. 正电荷；负电荷D. 光子；电子2. 在电磁波中，电场与磁场的振动方向__________。

A. 垂直B. 平行C. 倾斜D. 无固定方向3. 下列哪种波长的电磁波能够被人眼所感知？A. 红外线B. X射线C. 可见光D. 无线电波4. 电磁波在真空中的传播速度是__________。

A. 300,000 km/sB. 300,000 m/sC. 300 m/sD. 3,000 km/s5. 一束电磁波的频率为2 MHz，其波长为__________。

A. 150mB. 150kmC. 150cmD. 150mm6. 下列哪种电磁波在通信中使用较多？A. 红外线B. 紫外线C. X射线D. 无线电波7. 电磁波的传播可以采用__________来进行描述。

A. 波动模型B. 定态模型C. 粒子模型D. 量子模型8. 以下哪个现象不符合电磁波的反射规律？A. 光的反射B. X射线的反射C. 无线电波的反射D. 红外线的反射9. 以下哪个现象不符合电磁波的折射规律？A. 光的折射B. X射线的折射C. 无线电波的折射D. 紫外线的折射10. 以下哪个选项不属于电磁波谱？A. 可见光B. 紫外线C. 声波D. 无线电波二、填空题（共5题，每题2分，共10分）11. 电磁波传播的基本单位是__________。

12. 当光线由一种介质进入另一种介质时，其速度会__________。

13. 电磁波的频率与波长之间成__________。

14. 乌鸦嘴、手电筒等都属于__________发光。

15. 在真空中，电磁波的传播速度为__________。

三、简答题（共3题，每题10分，共30分）16. 请简要解释电磁波的反射现象。

17. 请简要解释电磁波的折射现象。

电磁场与电磁波自测试卷及答案(11套)

《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 J,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，'"=O 称为方程。

3. 时变电磁场中，数学表达式 S=E H 称为。

4.在理想导体的表面，的切向分量等于零。

5.矢量场A(r)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)2B：：t ,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？试写岀群速与相速之间的关系式。

14. 写岀位移电流的表达式，它的提岀有何意义？三、计算题 (每小题10分，共30 分)15. 按要求完成下列题目B = - yg χ ∙ XZg y 是否是某区域的磁通量密度? (2)如果是，求相应的电流分布(1) A B (2) A B17. 在无源的自由空间中，电场强度复矢量的表达式为E = g χ3E ° -(?y 4E 0 e jz(1) 试写岀其时间表达式； (2)说明电磁波的传播方向；四、应用题(每小题10分，共30分)11•已知麦克斯韦第二方程为'、、E =(1)判断矢量函数16.矢量A =26X ?y -3§zB = 5?X - 3∈g y ^ e ,求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(在图中标岀)(2)设矩形回路的法向为穿岀纸面，求通过矩形回路中的磁通量。

电磁场与电磁波模拟题1及解答

模拟题1及解答一、简答题（20分，每小题5分）1、试分析我们穿的棉质秋衣是均匀媒质还是非均匀媒质，是各向同性还是各向异性媒质？解：均匀媒质是指媒质参数（指介电常数或磁介质的磁导率）不是空间坐标的函数，非均匀媒质是指介电常数或磁介质的磁导率是空间坐标的标量函数；各向同性时指媒质的参数和方向无关。

我们穿的棉质秋衣在袖口和领口处的密度大于其他地方，且横向性质和纵向性质不一样，因此，我们穿的棉质秋衣是非均匀媒质，是各向异性媒质。

2、工程上，媒质是如何分类的？解：当γωε→∞时，媒质被称为理想导体；当1γωε>>时，媒质被称为良导体；当1γωε<<时，媒质被称为低损耗介质；当0γωε=时，媒质被称为理想介质。

3、麦克斯韦方程组中的场量是相互独立的吗？试简要解释DH J t∂=+∂ 表明时变磁场不仅由传导电流产生，也可由位移电流产生，它揭示的是时变电场产生时变磁场。

BE t∂=-∂表明时变磁场产生时变电场，电场和磁场是相互关联的，但当场量不随时间变化时，电场和磁场又是各自存在的。

4、导电媒质中波传播与理想介质中的波传播有什么不同？解：1）在理想介质中：波数是实数，即波传播过程中无损耗，且E 和H 同相；波阻抗是实数。

2）对于导电媒质 βαγj +=电导率越大，则α越大，即振幅沿传播方向衰减越快；β越大，即沿传播方向相位改变越快。

电磁波穿入多深就在距表面多深的薄层内引起高频电流。

波阻抗R 与表面电阻R s 相等。

反射系数趋于-1，透射系数趋于0。

二、分析题（20分，每小题5分）1、如图1所示，一个对地电位为100V 的导体球位于大地上方。

S 1代表球面，S 2（虚线）代表过球心与地面垂直的中垂线。

若以图中右侧区域为电场边值问题求解区域，试写出：在边界S 1上和S 2上的边界条件。

图 1解：边界S 1上的边界条件100ϕ= V ，在边界S 2上的边界条件为0nϕ∂=∂。

2、图1描述了恒定磁场在某媒质分界面两侧的变化情况，其中，带箭头的线段的长度和方向分别代表场线的大小和方向。