电磁场与电磁波试题
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«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)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-r r r r ,如已知电介质的介电常数为0ε,则自由电荷密度ρ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.H B μ=r r
B.0H B μ=r r
C.B H μ=r r
D.0B H μ=r r
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. E D r r g B. B H r r g C. 21E D r r g D. 2
1B H r r g 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
二、填空题(每空2分,共20分)
1. 电场强度可表示为_______的负梯度。
2. 体分布电荷在场点r 处产生的电位为_______。
3. 一个回路的自感为回路的_______与回路电流之比。
4. 空气中的电场强度5sin(2)x E e t z πβ=-r r V/m ,则位移电流密度d J r = 。
5. 安培环路定律的微分形式是 ,它说明磁场的旋涡源是 。
6. 麦克斯韦方程组的微分形式是 , , , 。
三、简答题(本大题共2小题,每小题5分,共10分)
1.写出电荷守恒定律的数学表达式,说明它揭示的物理意义。
2.写出坡印廷定理的微分形式,说明它揭示的物理意义。
四、计算题(本大题)
1.假设在半径为a 的球体内均匀分布着密度为0ρ的电荷,试求任意点的电场强度。
2.一个同心球电容器的内、外半径为a 、b ,其间媒质的电导率为σ,求该电容器的漏电电导。
3.已知空气媒质的无源区域中,电场强度100cos()z x E e e t z αωβ-=-r r ,其中βα,为常数,求磁场强度。
0ε0ε
4.均匀平面波的磁场强度的振幅为1/3π A/m ,以相位常数为20rad/m 在空气中沿z e r 方向传播。当t=0和z=0时,若H r 取
向为y e r ,(1)试写出E r 和H r 的表达式;(2)求出频率、波长、相速和波阻抗;(3)求在0Z Z =处垂直穿过半径R=2m 的
圆平面的平均功率密度。
五.证明题
1.证明:在两种不同媒质的分界面上,电场强度E r 的切向分量是连续的。
2.证明:在有电荷密度
ρ和电流密度J 的均匀均匀无损耗媒质中,电场强度E 的波动方程为222()E J E t t ρμεμε
∂∂∇-=+∇∂∂
试卷B
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. 静电场中,点电荷所产生的电场强度的大小与场点到点电荷的距离大小( )
A.成正比
B.成反比
C.平方成正比
D.平方成反比
2. 电位移矢量与电场强度之间的关系为( )
A.0D E ε=r r
B.0E D ε=r r
C.D E σ=r r
D.E D σ=r r
3. 已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-r r r r ,如已知电介质的介电常数为0ε,则自由电荷密度ρ为( )
A. 3
B. 3/
C. 3
D. 0 5. 矢量磁位的旋度是( )
A.磁感应强度
B.电位移矢量
C.磁场强度
D.电场强度
6. 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
9. 静电场能量W e 等于( )
A.V E DdV ⎰r r g
B. 12V E HdV ⎰r r g
C. 12V E DdV ⎰r r g
D. V E HdV ⎰r r g
10. 极化强度与电场强度同方向的电介质称为( )介质。
A.各向同性
B. 均匀
C.线性
D.可极化
11. 静电场中( )在通过分界面时连续。
A.E r
B.D r
C.E r 的切向分量
D.J r
12. 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
14. 传导电流是由( )形成的。
A. 真空中带电粒子定向运动
B. 电介质中极化电荷v 运动
C. 导体中自由电子的定向运动
D. 磁化电流v 速移动
二、填空题(每空2分,共20分)
1. _______是指相对于观察者为静止的电荷产生的场。
0ε0
ε