09年4月电磁场

全国2009年4月高等教育自学考试

电磁场试题

课程代码：02305

一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．静电场中，电位相等处，场强（ ）

A ．相等

B ．不相等

C ．不定

D ．恒为零

2．电介质中的电偶极子产生电场，其场源为（ ）

A ．自由电荷

B ．极化电荷

C ．电子

D ．离子

3．不同磁媒质分界面上，标量磁位满足（ ）

A ．21ϕϕ=

B ．n n ∂∂=∂∂2

1ϕϕ

C ．t t ∂∂=∂∂2

1ϕ

ϕ D ．t t ∂∂=∂∂2

21

1ϕ

μϕμ

4．为确保标量磁位是单值的，必须（ ）

A ．使用库仑规范

B ．指定参考点

C ．改变微分方法

D ．限制积分路径

5．磁场能量密度的数学表达式为（ ）

A ．H

B ⨯=21

m w B ．BH 21

m =w

C ．)(21

m H B +=w D ．H B ⋅=21

m w

6．已知D =5x 2(2πsin x

)e x ，则x =1处的D ⋅∇为（ ）

A ．20

B ．10

C ．5

D ．2.5

7．面电流密度的单位是（ ）

A ．A/m 3

B ．A/m 2

C ．A/m

D ．A

8．恒定电场中理想介质分界面处，导电媒质中电场强度分量为零的是（

）

A ．法向分量

B ．切向分量

C ．轴向分量

D ．旋度分量

9．安培环路定理的微分形式是（ ）

A ．J H =⨯∇

B ．J D =∇⋅

C ．0=⨯∇H

D ．0=∇⋅H

10．发电机中相对运动产生电动势的载体是（ ）

A ．磁场与导体

B ．电场与导体

C ．磁场与电场

D ．磁场与磁场

11．时变电磁场的似稳条件可表示为（ ）

A ．R>>λ

B ．R=λ

C ．R<<λ

D ．f<<100 kHz

12．在良导体中，波阻抗Z c 为（ ）

A ．ωμj r

B ．ωμj r

C ．r j ωμ

D ．r

j ωμ 13．电磁波在理想介质和导电媒质中传播时，电场强度相位相同，磁场强度相位（ ）

A ．也相同

B ．不相同

C ．不定

D ．恒为零

14．接地系统的接地电阻主要是（ ）

A ．接地导线的电阻

B ．接地体的电阻

C ．土壤的电阻

D ．接地体与土壤的接触电阻

15．金属球A 外罩有一同心金属球壳B ，已知A 的带电量为Q A ，B 的带电量为Q B ，则球壳B 外表面的带电量为（ ）

A ．Q A -Q

B B ．Q A +2Q B

C ．Q B -Q A

D ．Q A +Q B

二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

16．静电平衡条件下，导体表面电场强度的方向与表面________。

17．材料能够完全承受的最大电场强度称之为________。

18．超导体的电阻率为________。

19．恒定电场中，不经过电源的电场强度闭合线积分等于________。

20．要维持导电媒质中的恒定电流，则其中必须具有恒定的________。

21．如果磁媒质中的M 和H 成正比关系，则该媒质为________。

22．无面电流情况下，不同磁媒质分界面上磁场强度的切向分量________。

23．平面电磁波的传播方向与等相位平面________。

24．电导率为零且不产生功率损耗的介质称之为________。

25．坡印亭矢量方向与积分表面法线方向垂直时，对应的面积分值为________。

三、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分）

26．库仑电场

27．电介质极化

28．电功率密度

29．位移电流密度

四、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）

30．在恒定电场媒质分界面处，电流密度应满足什么样的分界面条件？

31．简述磁媒质的磁化原理。

32．设平板电容器极板间电压为U=U m ωt sin ，问位移电流密度峰值与极板间电压峰值是否同时发生，为什么？

33．良导体内的电场强度等于零，磁感应强度是否也等于零，为什么？

34．用导线将一带电金属球与另一相邻不带电金属球相连接，问能量会发生什么变化？

五、计算题（本大题共2小题，第35小题10分，第36小题13分，共23分）

35．在长直载流导线l 附近有一矩形线圈，如题35图所示，试用矢量磁位A 求取线圈中的磁通量。（长度l >> c ，矢

量磁位公式为A=c

l 2ln π2I μ0）

36．一半径为R ，电荷体密度为)R r 1(0-=ρρ的球体，其中0ρ为常量，r 为空间某点至球心的距离。试求球内、外的电场强度分布（设空间电介质为真空）。