工程电磁场考题及答案
《工程电磁场》复习题.doc
4.5.A. D = W Q E磁场能量密度等于()C.D = aE6.A. E Z)B. B HC.电场能量密度等于()X. E D B. B H C.7.C.原电荷和感应电荷D.不确定A.正比B.反比10.矢量磁位的旋度是(A)A.磁感应强度B.电位移矢量11.静电场能量We等于()A. [ E DdVB.丄[E HdVJv 2」"12.恒定磁场能量Wm等于()C・平方正比D・平方反比c.磁场强度D.电场强度1 f rC. -\ D EdVD.[E HdV2 Ju JvC. -[ E DdV? Jv D.f E HdVJvAJv;(B)V Vw = 0;15.下列表达式成立的是()A、jv A dS; B> V Vw = 0;(C) V(Vx,4) =0;C、V (Vxw) =o;(D)Vx(Vw) = 0D、Vx(V w) = 0一、单项选择题1.静电场是()A.无散场B.有旋场C.无旋场D.既是有散场又是有旋场2.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3.磁感应强度与磁场强度之间的一般关系为()A.H = “BB. H =C. B = pH电位移矢量与电场强度之间的一般关系为()镜像法中的镜像电荷是()的等效电荷。
A.感应电荷B.原电荷8.在使用镜像法解静电边值问题时,镜像电荷必须位于()A.待求场域内B.待求场域外C.边界面上D.任意位置9.两个点电荷之间的作用力大小与两个点电荷之间距离成()关系。
13.关于在一定区域内的电磁场,下列说法中正确的是()(A)由其散度和旋度唯一地确定;(B)由其散度和边界条件唯一地确定;(C)由其旋度和边界条件唯一地确定;(D)由其散度、旋度和边界条件唯一地确定。
14.下列表达式不可能成立的是()(B )电介质中极化电荷v 运动 (A) 8Ax dAy dAz dx dy dz(B)匹廿竺—些& dx x dy y dz 2 5A dA dA ——e + ——e H -- e .(C )'y '20.导电媒质的复介电常数乞为()。
大学电磁场考试题及答案
大学电磁场考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电磁场中,电场与磁场的相互作用遵循以下哪个定律?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培环路定律D. 洛伦兹力定律答案:D2. 在真空中,电磁波的传播速度是多少?A. 100,000 km/sB. 300,000 km/sC. 1,000,000 km/sD. 3,000,000 km/s答案:B3. 一个点电荷产生的电场强度与距离的平方成什么关系?A. 正比B. 反比C. 对数关系D. 线性关系答案:B4. 以下哪种介质不能支持电磁波的传播?A. 真空B. 空气C. 玻璃D. 金属答案:D5. 麦克斯韦方程组中描述变化电场产生磁场的方程是?A. 高斯定律B. 高斯磁定律C. 法拉第电磁感应定律D. 安培环路定律答案:C6. 一个均匀带电球壳内部的电场强度是多少?A. 零B. 与球壳内的电荷分布有关C. 与球壳外的电荷分布有关D. 与球壳的总电荷量成正比答案:A7. 电磁波的频率和波长之间有什么关系?A. 频率与波长成正比B. 频率与波长成反比C. 频率与波长无关D. 频率越大,波长越小答案:B8. 根据洛伦兹力公式,一个带电粒子在磁场中运动时,其受到的力的方向与什么因素有关?A. 粒子的速度B. 磁场的方向C. 粒子的电荷D. 所有上述因素答案:D9. 电磁波的偏振现象说明电磁波是横波,这是因为?A. 电磁波的振动方向与传播方向垂直B. 电磁波的振动方向与传播方向平行C. 电磁波的传播不需要介质D. 电磁波在真空中传播速度最快答案:A10. 一个闭合电路中的感应电动势遵循以下哪个定律?A. 欧姆定律B. 基尔霍夫电压定律C. 法拉第电磁感应定律D. 安培环路定律答案:C二、填空题(每题2分,共20分)11. 电磁波的传播不需要______,因此它可以在真空中传播。
答案:介质12. 根据麦克斯韦方程组,电荷守恒定律可以表示为:∇⋅ E =______。
电磁场期末考试题及答案
电磁场期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电磁波在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 电场强度的定义式为E=()。
A. F/qB. F/QC. Q/FD. F/C答案:A3. 磁场强度的定义式为B=()。
A. F/IB. F/iC. F/qD. F/Q答案:B4. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生()。
A. 电场B. 磁场C. 电势D. 电势差答案:A5. 电磁波的波长、频率和波速之间的关系是()。
B. λ = f/cC. λ = c*fD. λ = f^2/c答案:A6. 两个点电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成()。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B7. 根据洛伦兹力公式,带电粒子在磁场中运动时,受到的力与磁场强度的关系是()。
A. 正比C. 无关D. 一次方答案:A8. 电容器的电容与两极板之间的距离成()。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:B9. 根据楞次定律,当线圈中的磁通量增加时,感应电流产生的磁场方向是()。
A. 增加磁通量B. 减少磁通量D. 增加或减少磁通量答案:B10. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量变化率的关系是()。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 一次方答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 电场中某点的电势为V,将单位正电荷从该点移到无穷远处,电场力做的功为________。
2. 两个点电荷q1和q2之间的静电力常数为k,它们之间的距离为r,则它们之间的静电力大小为________。
答案:k*q1*q2/r^23. 磁场中某点的磁感应强度为B,将单位电流元i放置在该点,电流元与磁场方向垂直时,受到的磁力大小为________。
答案:B*i4. 根据麦克斯韦方程组,变化的电场会产生________。
电磁场试题
2008 --- 2009学年第二学期工程电磁场试题A卷一.填充题(在下列各题中,请将题中所要求的解答填入题干中的各横线上方内。
本大题共20分,共计10小题,每小题2分)1.麦克斯韦方程组的微分形式是、、、。
2.静电场中,理想介质分界面两侧电场强度E满足的关系是,电位移矢量D满足的关系是。
3.极化强度为P的电介质中,极化(束缚)电荷体密度为ρP = ,极化(束缚)电荷面密度为σP = 。
4.将一理想导体置于静电场中,导体内部的电场强度为,导体内部各点电位,在导体表面,电场强度方向与导体表面法向方向是关系。
5.已知体积为V的介质的磁导率为μ,其中的恒定电流J分布在空间形成磁场分布B和H,则空间的静磁能量密度为,空间的总静磁能量为。
6.在线性和各向同性的导电媒质中,电流密度J、电导率γ和电场强度E之间的关系为,此关系式称为欧姆定律的微分形式。
7.为分析与解算电磁场问题的需要,在动态电磁场中,通常应用的辅助位函数为和;它们和基本场量B、E之间的关系分别为和。
8.任意两个载流线圈之间都存在互感(互感系数).对互感有影响的因素是,对互感没有影响的因素是。
(可考虑的因素有:线圈的几何性质、线圈上的电流、两个线圈的相对位置、空间介质)9.平均坡印廷矢量S av = ,其物理意义是。
10.在自由空间传播的均匀平面波的电场强度为E =e x100cos(ωt-20z)V/m,则波传播方向为,相伴的磁场H= A/m。
二、计算题(本大题共80分,共计7小题。
)1.同轴线的内导体半径为a,外导体的半径为b,其间填充介电常数raεε=的电介质。
已知外导体接地,内导体的电位为U0,如图1所示。
求:(1)介质中的E和D;(2)介质中的极化电荷分布。
(10分)o图12.如图2中所示平行板电容器的极板面积为S,板间距离为l,当电容器两端所加电压为U时,忽略极板的边缘效应。
试应用虚位移法计算平行板电容器两极板之间的作用力。
(15分)Ux)图23.极板面积为S的平行板电容器上外加电压U0,两极板间填充两种有损耗电介质,其厚度、介电常数和电导率分别为d1,d2,ε1,ε2和γ1,γ2,如图3所示。
工程电磁场习题解答1
工程电磁场习题解答(1)1. 真空中两个点电荷q 和-pq (0<p<1),求两电荷连线上,电场强度为零的点电荷间的距离。
解:因为0<q<1,A 离-qp 近,离q 远,则二者即产生的 E 会抵消,而B 点不行,这是因为离q 近离-pq 远,即产生的E 一大一小无法抵消。
令x 如图,则两点电荷在A 点产生的场强分别为:q 点:r x d q E 201)(4+=πε, -pq 点:r x pqE 2024πε-= 令021=+=E E E A ,有04)(42020=-++xpqx d q πεπε 解此方程,可得:d pp x -=1(只能取正值)。
2. 两同号的点电荷q1=q, q2=3q, 在真空中相距d ,问在两点电荷的连线上,在哪一点上,它们各自产生的电场强度大小、方向均相同。
解:因为q1<q2, 分析知,只可能是A 点,令x 如图示,由点电荷电场的计算公式:r r q E 204πε=据题意有:2020)(434x d qx q +=πεπε 求解方程可得,x=1.37d.电场强度E 的环路定理与电位函数3. 长直电缆的缆芯与金属外皮为同轴圆柱面。
长度L 远大于截面尺寸,若缆芯的外半径为R 1,外皮的内半径为R 2,其间绝缘介质的电容率为ε,试确定其中电场强度与电压的关系。
解 作半径为R 的同轴圆柱面,R 1<R <R 2。
设缆芯单位长度上的电荷量为τ,由高斯定理,R2E R 2D πετ=⇒πτ=两柱面间的电压:12R R R R 12R R ln 2R dR 2R d E U 2121πετ=πετ=⋅=⎰⎰ 121212121212R R ln R U R 21R R ln U 2E ,R R ln U 2=πε⋅πε=πε=τ∴4. 圆柱形电容器的柱面之间充满了体密度为ρ的均匀体积电荷,电容率为ε0,内、外柱面的半径分别为R 1和R 2,施加电压U 12。
《工程电磁场》习题答案
r' R
(
R d
)
2
4 R
d
R
2
8-1 一个空气介质的电容器,若保持板极间电压不变,向电容器的板极间注满介电常数为
4 0 的油,问注油前后电容器中的电场能量密度将如何改变?若保持电荷不变,注油前
后电容器中的电场能量密度又将如何改变? 解:
c E
s
d U d
D E c Q U we 1 1 D E E 2 2
1 br u 0 ih 2
) dr a b ln ac bc )
0
u 0 ih 2 u 0 ih 2
ar br
(ln
a (b c ) b(a c)
u 0 whI cos wt b(a c) a (b c )
d dt
m
2
ln
6-4 如题 6-4 图所示,一半径为 R 的接地体球,过球面上一点 P 作球面的切线 PQ,在 Q 点 放置点电荷 q,求 P 点的电荷面密度, 解:
E
0
2 0 r
2-8 解: E 2 r
E
r
2
0
E
r 2 0
2 0
R r
2 0
d
2-15 解:电场切向连续,电位移矢量法向连续
E 2 x 2 0, E 2 y 1 0, D 2 z 5 0 r 0
JD D t E t
U m
d
w cos wt
2 rH r J D r
2 2
wU
d
m
工程电磁场作业合辑
d2
2、2
y
图2-29 具有两层介质的平行板电容器
答案:
T2-22 答:欧姆定律 : J E ,其物理意义是电流密度和电场强度成正比,说明电场 是推动大量电荷定向运动从而形成电流的原因,是导电媒质的基本构成关系。
T2-27 答:电流连续性方程由电荷守恒定律推导而来。
积分形式:
J
T2-27 电流连续性方程的特点是什么?
E2-29 一个有两层介质 1 、 2 的平行板电容器,两层介质都具有电导率,分别 为1 和 2 ,参见图 2.29。当外加电压为0 时,求通过电容器的电流和两层介质 分界面上的自由电荷面密度。
x
d1
1、1
E dl 0 :静电场沿任何一个封闭路径的标量线积分为 0。 l
第二讲 作业
E2-5 一个球形电荷分布 f 0 1 r2 b2 存在于区域 0 r b
中,这一电荷分布被一内半径为 ri b ,外半径为 r0 的导体球壳所包 围。计算各处的 E 。
E2-14
已知在园柱形区域( 0
a
)内的电场强度 E
E4-15. 均匀分布面电荷 s 的球,半径为 a ,以角速度 绕其一直径旋转,求磁 矩。
E4-17. 半径为 a 的磁介质球,具有磁化强度为:M ez (Az2 B) ,求磁化电流和 磁荷。
答案
T4-16. 标量磁位m , H m 只有在没有传导电流的区域中成立。用m 来表 征磁场的性质和分布,简化了静磁场的分析和计算,最终可化为求解满足一定边 界条件的拉普拉斯方程,计算方法和求解静电场的方法保持了一致性。其缺点在 于求解的局限性仅限于传导电流为零的区域。
槽绝缘的盖板。槽的电压为 0 ,而盖板的电压为0 ,求槽内的电位函数。
(完整版)电磁场试题及答案
(完整版)电磁场试题及答案⼀、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α≈(β≈2ωµγ) 8.真空中,恒定磁场安培环路定理的微分形式(▽x B=0µJ ) 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=?RIdl 40πµ)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 =0εt ??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(s dS j =-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:( =▽ x )23.E (Z ,t )=e x E m sin (wt-kz-错误!未找到引⽤源。
)+ e y E m cos (wt-kz+错误!未找到引⽤源。
工程电磁场填空题答案
二、填空1. 矢量的通量物理含义是矢量穿过曲面的矢量线总数,散度的物理意义矢量场中任意一点处通量对体积的变化率,散度与通量的关系是矢量场中任意一点处通量对体积的变化率。
2. 矢量函数的环量定义矢量A沿空间有向闭合曲线C 的线积分,旋度的定义过点P作一微小曲面S,它的边界曲线记为L,面的法线方与曲线绕向成右手螺旋法则。
当S点P时,存在极限环量密度。
二者的关系;旋度的物理意义点P的旋度的大小是该点环量密度的最大值;点P的旋度的方向是该点最大环量密度的方向。
3. 电场强度与电位移矢量的关系:4. 当波从电介质中进入导电煤质后,其波幅衰减到原波幅的倍时,它行经的深度定义为透入深度,且其大小为(波的衰减系数)5. 趋肤效应是指 当交变电流通过导体时,随着电流变化频率的升高,导体上所流过的电流将越来越集中于导体表面附近,导体内部的电流越来越小的现象 ,趋肤深度的定义是 电磁波的振幅衰减到e-1时,它透入导电介质的深度 ,趋肤深度的表达式。
6. 分立的带电导体系统的电场能量表达式为:7. 线性煤质中,两导体间的电容与两导体所带的电量和两导体间的电压无关(填有关或无关),与两导体的几何尺寸、相互位以及空间煤质的电容率有关8. 如下图,具有相同半径的的平行双输电线,假设几何中心轴相聚,则其电轴中心间的距离的表达式为:9. 麦克斯韦方程组的积分表达式分别为、、、其物理描述分别为电荷是产生电场的通量源、变换的磁场是产生电场的漩涡源、磁感应强度的散度为0,说明磁场不可能由通量源产生、传导电流和位移电流产生磁场,他们是产生磁场的漩涡源。
10. 麦克斯韦方程组的微分形式分别为、、、 。
其物理意义分别为 、 、 、 。
(同第九题)11. 不同导电媒质的交界面处,恒定电场的折射定律为12. 以无穷远处为电势零点,则在真空中放置的点电荷所产生的电场强度表示为:;其电势表达式为:13. 磁通的连续性原理:14. 坡印廷矢量的数学表达式,其物理意义 电磁能量在空间的能流密度。
电磁场考试卷附答案
电磁场试卷一、选择题(本大题有12小题,每小题4分,共48分。
每小题只有一个正确答案,选对的得4分,有选错或不答的得0分。
)1.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是( )A.磁感线有可能出现相交的情况B.磁感线总是由N极出发指向S极C.某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致D.若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零2.许多人造卫星都用太阳能电池供电,太阳能电池由许多片电池板组成,某电池板的开路电压是600mV,短路电流是30mA,这块电池板的内电阻是 ( )A. 60ΩB. 40ΩC. 20ΩD. 10Ω3.如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环以轴心沿如图方向转动时,则a、b、c、d四个小磁针的运动情况是()A.a、b、d不动,c的N极朝纸外B.a、b、d的N极朝纸内,c的N极朝纸外C.d不动,c的N极朝纸外,a、b的N极朝纸内D.a、b、d的N极朝纸外,c的N极朝纸内4.如图所示电路,电源内阻不可忽略。
开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大5.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用.下列表述正确的是( )A.洛伦兹力对带电粒子做功B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能C.洛伦兹力的大小与速度无关D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向6. 如图所示,置于匀强磁场中的通电导线由Ⅰ位置绕垂直于纸面的固定轴转到Ⅱ位置,该导线所受安培力大小的变化情况是()A.变大B.变小C.不变D.不能确定7. 一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,粒子经过的轨迹如图,轨迹上的每一小段都可以近似看成圆弧,由于受到沿空气阻力的作用,粒子的能量逐渐减小(带电量不变),从图中可以确定粒子的运动方向和电性是()A.粒子从a到b,带负电 B.粒子从b到a,带正电C.粒子从b到a,带负电 D.粒子从a到b,带正电8. 如图所示,一束电子流沿管的轴线进入螺线管,忽略重力,电子在管内的运动应该是( )A.当从a端通入电流时,电子做匀加速直线运动B.当从b 端通入电流时,电子做匀加速直线运动C.不管从哪端通入电流,电子都做匀速直线运动D.不管从哪端通入电流,电子都做匀速圆周运动9.如图所示,直线OAC 为某一直流电源的总功率P 随电流I 变化的图线,抛物线OBC 为同一直流电源内部热功率P r 随电流I 变化的图线。
工程电磁场习题解答2
,
两导线间电压:
按电容的定义,可得单位长度两导线间的电容:
考虑地面的影响,则对应地设置镜象A′之电荷为-τ,镜象B′之电荷为+τ。由电场叠加原理,同样可得任一点P的电位为:
对于w匝线圈,密绕不考虑漏磁,则这一磁通与w匝线圈交链,其磁链Ψ=wΦ,所以w匝线圈产生的总磁链为 ,其自感为:
对于内自感,一般均采用近似计算法。不论回路形状如何,其内自感计算可等同于无限长直导线的情况,回路的内自感为线圈的长度l乘以单位长内自感,即: 。
一般而言,回路的内自感远小于外自感,所以回路的自感为:L=Li+Lo≈Lo
29.(矢量磁位计算)用矢量磁位的方法,求无限长的平行双输电线的磁场。
解设双输电线通过的电流大小相等方向相反,分布在z轴两边,且输电线轴线距z轴的距离均为x0。双输电线磁场的矢量磁位方向显然平行于z轴。由于输电线为无限长,在平行于xoy平面上磁场分布相同,研究点P(x,y,o)的情况。点P的矢量磁位由导线1和2的矢量磁位A1、A2叠加而得。首先单独考虑导线1的矢量位时,若选定坐标原点o为参考点,则电流I沿z轴方向,任一点P(r,α,z)的矢量磁位A将只有Az分量。
此时通过图示单位长度小环侧面积的磁通为
导线单位长度内磁链
导线单位长度内自感
线圈回路自感则等于外自感与内自感之和。
其中l1为线圈回路轴心线的长度,l2为线圈回路内周界的长度。平行双输电线单位长度的外自感,若再计入其内自感则得平行双输电线单位长度的自感
马西奎工程电磁场考试题
一、1.高斯定律说明静电场是一个( )场。
2.静电场的等位线越密,场强越( )。
3.真空中点电荷C q 21=位于点(0,0,0)米处,点电荷C q 12-=位于点(3,0,0)米处,则在点(2,0,0)米处的场强=E ( )m V /;电位=ϕ( )V 。
4.处理静态场时所使用的镜像法、电轴法,其理论依据是( )。
5.已知某通电铁心线圈的匝数1000N =,I =1A ,磁路长度0.5米,铁心各处截面积相同,为0.1平方米,铁心磁导率μ=0.02H/m ,则磁通φ=( )。
6.已知两平行带电圆柱导体半径cm a 3=,轴心到原点的距离为cm h 6=,则其等效电轴到原点的距离=b ( )cm 。
7.若已知磁场中的B 和H ,则法拉第认为磁感应管受到的侧压力和纵张力每单位面积上力的值都为( )。
8. 磁矢位A 沿某闭合回路的积分等于该回路的( )。
9. 在6个导体构成的静电独立系统中,共应有( )个部分电容。
二、( ) 1.电容器电容的大小与电容器的形状、两极板的相对位置和两极板所带电荷量有关。
( )2.如果区域中某点的电场强度为零,则该点的电位也为零。
( ) 3.无论是否存在面电流,磁场强度的切线分量总是连续的。
( ) 4.在理想的导体表面,电力线与导体表面成垂直关系。
( ) 5.磁感应强度大小等于磁矢位的旋度。
三、1.在两种理想介质分界面上,电位移矢量D 的法向分量在通过界面时应( )A. 连续B. 不连续C. 等于分界面上的自由面电荷密度D. 等于零2.电场强度E 的大小与介质的介电常数ε______,电位移D 的大小与介质的介电常数ε______。
( )A 、有关/有关B 、有关/无关C 、无关/无关D 、无关/有关3. 对于介电常数为ε的均匀电介质,若其中自由电荷体密度为ρ,则电位φ满足( )A.ερϕ/2=∇B. ερϕ/2-=∇C. 02=∇ϕD. 02/ερϕ=∇ 4.对于镜像电荷,下列说法正确的是( )A 镜像电荷是虚拟电荷,必须置于所求区域之内;B 镜像电荷是虚拟电荷,必须置于所求区域之外;C 镜像电荷是真实电荷,必须置于所求区域之内;D 镜像电荷是真实电荷,必须置于所求区域之外。
工程电磁场导论测试附答案
工程电磁场导论测试附答案工程电磁场一、填空题1、电荷的周围,存在着一种特殊形式的物质,称为。
2、实验表明,实体物质的存在必将影响和改变在无限大真空中引起的静电场的分布。
3、在导电媒质(如导体、电解液等)中,电荷的运动形成的电流称为。
4、电导的定义是流经与导电媒质两端电压之比。
5、我们将跨步电压超过达到对生命产生危险程度的范围称为危险区。
6、实验表明磁感应线是,既无始端又无终端。
7、磁通连续性原理和安培环路定律表征了的基本性质。
8、磁路中的对应于电路中的电流。
9、电动势是非保守电场的环路线积分,回路中存在感应电动势说明回路中有。
10、在时变电磁场中,场量和场源除了是的函数,还是时间的函数。
11、各种宏观电磁现象都可用特定条件下的来描述。
12、用磁准静态场的理论计算与应用电路理论计算的结果一致。
13、涡流在导体内流动时,会从而引起导体发热,故它具有热效应。
14、一般的平面电磁波可分解为两种平面电磁波的组合:一种是垂直极化波,即电场方向垂直于入射面;另一种是,即电场方向平行于入射面。
15、在时变电场中,电场和磁场之间存在着耦合,这种耦合以存在于空间中,即在空间有电磁场的传播。
16、多层有损介质在低频交流电压作用下,若位移电流远大于介质中的漏电流,则电场按介电常数分布,属问题。
17、在电磁波的传播过程中,对应于每一时刻t,空间电磁场中具有相同相位的点构成等相位面,或波阵面。
18、当传输线的和特性阻抗Z0确定后,沿线电压波和电流波的传播特性也就基本上得到确定。
19、在双导线传输线中既可传播高频电磁波,也可传播以至稳恒电流。
20、远离单元偶极子处的电磁波在小范围内就可近似地看成电磁波。
二、名词解释(每题5分1、天线阵:2、电导:3、正入射:4、介质波导:5、接地电阻:三、计算题(每题20分1、若恒定电场中有非均匀的导电媒质(其导电率γ=γ(x,y,z)介电常数=ε(x,y,z),求媒质中自由电荷的体密度。
2、今测得在13.56MHz的电磁波照射下,脂肪的相对介电常数εr=20,电阻率ρ=34.4Ω?m。
电磁场试卷及答案(A)
《电磁场》试卷(A )一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。
每小题只有一个正确答案,不选、选错、多选的得0分) 1、静电场的特征是对置入其中的 有力的作用。
A 电荷 B 物体 C 绝缘体 D 导体 2、有 的媒质称为导体。
A 电子 B 电荷 C 自由电子 D 束缚电子3、在体积内运动的电荷形成的电流称为 。
A 点电流 B 线电流 C 面电流 D 体电流4、电导率γ处处相等的导电煤质称为 煤质。
A 线形 B 理想 C 线形时不变 D 均匀5、磁感应强度B 与电流成正比,与 成反比。
A 距离 B 距离的平方 C 磁通 D 电量6、在外加磁场的作用下,原子的磁偶极矩发生有规律的偏转,对外产生磁场的现象称为媒质的 。
A 电化 B 磁共振 C 磁化 D 电磁共振7、电磁感应定律的微分表达形式是 。
A dtd e ψ-= B dt d e ψ=C dtBE ∂-=⨯∇D dtd Ne ψ=8、在无限大的均匀媒质中磁场强度H与磁感应强度B 存在这样的关系 。
A HB 0μ= B H B μ=C H B1μ=D H B μ1=9、焦耳定理说明,要维持恒定电流,必须由 源源不断的提供功率。
A 电势 B 电源 C 电场强度 D 电压10、载流导体在某一区域V内损失的电功率。
A ⎰⎰⎰=Vc dV J EPB ⎰⎰⎰=ScdVJ EPC ⎰⎰⎰•=Vc dV JE PD ⎰⎰⎰•=Sc dV JE P11、真空中的波阻抗是Ω。
A 373B 375C 377D 37912、导体中由涡流引起的功率损耗称为。
A 变流损耗B 涡流损耗C 自励磁损耗D 磁滞损耗二、填空题(本大题共12小题,每空1分,共12分。
填对得1分,不填、填错的得0分)年,法国科学家库仑设计并进行了著名的实验。
2、两个静止电荷的静电作用力是(接触/非接触)力。
3、只在某一线方向上运动的电荷形成的电流称为。
4、电导率γ不随电场强度的方向改变而变化的导电煤质称为煤质。
电磁场试题含答案
F -T O O L S
PD
F -T O O L S
!
W
N O
y
bu
to
om
to
bu
ww
y
N O
.c
W C
re
!
tr
ac
C
tr
ac
k e r- s o ft w a
k e r- s o ft w a
re
一、基本概念; 1. 指出下列变量的单位: 电场强度 N/C 、磁场强度 A/m 、坡印廷向量 J/(m2.s ) 、电位 V 、极化强度 C/m 、电通量密度 V/m 、磁化强度 A/m 、电感 H 、 能量密度 J/m3 、 介电常数 F/m 、 传播常数 m-1 、 电偶极矩 D 、 导纳 S 2. 解释名词: 散度、旋度、电场强度、传导电流、运流电流、位移电流、电位、梯度、电偶 极子、磁偶极子、束缚电荷、束缚电流、极化强度、磁化强度、电容、电感、 互感、能量密度、恒定电场、等位面、漏电流、铁磁物质、磁通、平面波、均 匀平面波、坡印廷向量、理想导体、理想介质 3. 主要内容: 电场、磁场边界条件;电场与电位的关系;真空中的电场;介质中的电场;真 空中的磁场;介质中的磁场;高斯定律;安培环路定律;同轴电缆中电场磁场 计算;磁通量的计算;直导线对线框的作用力;同轴线电容、漏电流、电导计 算; 二、填空题: 1、电场的最基本特征就是电场对 运动 或 静止的 电荷都有作用力。 2、在静电场中,导体内电场等于 0 ,导体是 等势体 体,导体表面是 等势 面 ,电力线 垂直 于导体表面。而在恒定电场中,导体内部可能存在 电场 。
7
10-10 数量级。由电场中的折射率
tan1 1 10 10 。由上式知,电流由良导体进入不良 tan 2 2 107
工程电磁场习题解答1
=
t
ln R2
+
r
é ê
R
2
-
R12
-
2R12
ln
R
2
ù ú
2pe R1 4e ë
R1 û
( ) \
t
=
U12
-
r 4e
R2
- R12
2pe
ln R2
+
r 2e
R12
R1
( ) 将式(1-27)代入式(1-26)中,得:
E(R)
=
U12
-
r 4e ln
R22 R2
-
R12
+
rR 2e
(R 1 á R á R
的内半径为 R2,其间绝缘介质的电容率为ε ,试确定其中电场强度与电压的关系。
解 作半径为 R 的同轴圆柱面,R1<R<R2。设缆芯单位长度上的电荷量为τ ,由高斯定理,
t
D= ÞE= t
2pR
2peR
两柱面间的电压:
U12
=
òRR12 E
× dR
=
t 2pe
òRR12
dR R
=
t 2pe
ln
R2 R1
\D
=
t 2pR
(R1 áRáR 2
),
E
=
D e
=
t 2peR
第 7 题图
R1áRáR 0 , E1
=
t 2per1e0R
=
2 ´103 R
(V / m)
R
=
R1+ , E1
=
4´105(V /
m); R
=
(完整版)《工程电磁场》复习题
(完整版)《工程电磁场》复习题《工程电磁场》复习题一.问答题1.什么是静电场?写出其基本方程并由此总结静电场的特点。
由静止电荷在其周围产生的电场。
F=q1*q2/4pi*R*R*e0 静电场不随时间变化2. 什么是恒定电场?写出其基本方程并由此总结静电场的特点。
恒定电流产生的电场。
3. 什么是恒定磁场?写出其基本方程并由此总结静电场的特点。
磁场强度和方向保持不变的磁场。
4. 如果区域中某点的电场强度为零,能否说明该点的电位也为零?为什么?电场强度E是一个随空间点位置不同而变化的矢量函数,仅与该点的电场有关。
a,b为两个电荷相等的正反电荷,在其中心点处电位为零,但场强不为零。
5. 如果区域中某点的电位为零,能否说明该点的电场强度也为零?举例说明?不能。
a,b为两个相等正电荷,在其中心点处电场强度为零,但电位不为零。
6.静电场的电力线会闭合的吗?恒定电场的电力线会闭合的吗?为什么?静电场的电力线不会闭合,起于正电荷止于负电荷。
在变化的磁场产生的有旋电场中,电力线环形闭合,围绕着变化磁场。
7. 写出两种不同媒质分界面上恒定电场与恒定磁场的边界衔接条件。
恒定电场的边界衔接条件J*dS=0 E*dl=0恒定磁场的边界衔接条件B*dS=0 H*dl=I8. 什么是矢量磁位A? 什么是磁感应强度B?B=0 B=*A(*A)=0, 矢量磁位A是一个辅助性矢量。
磁感应强度B是描述磁场强弱和方向的基本物理量9. 什么是磁导率? 什么是介电常数?表示磁介质磁性的物理量。
介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数。
10. 导电媒质中恒定电场与静电场之间具有什么相似关系?二.填空题1.静止电荷产生的电场,称之为_静电场__________场。
它的特点是有散无旋场,不随时间变化。
2.高斯定律说明静电场是一个有散场。
3.安培环路定律说明磁场是一个有旋场。
4.电流密度是一个矢量,它的方向与导体中某点的正电荷的运动方向相同。