电磁场试卷及答案
电磁场试卷及答案
期末考试期末考试«电磁场与微波技术»试卷A一、单项选择题一、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. 1. 静电场是静电场是静电场是(C) (C)A. A. 无散场无散场无散场B. B. B. 旋涡场旋涡场旋涡场C. C. C.无旋场无旋场无旋场D. D. D. 既既是有散场又是旋涡场是有散场又是旋涡场2. 2. 已知已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+- ，如已知电介质的介电常数为0e ，则自由电荷密度r 为( )A. B. 1/ C. 1 D. 03. 3. 磁场的标量位函数的单位是磁场的标量位函数的单位是磁场的标量位函数的单位是( C) ( C)A. V/mB. AC. A/mD. Wb4. 4. 导体在静电平衡下，其内部电场强度导体在静电平衡下，其内部电场强度导体在静电平衡下，其内部电场强度( A ) ( A )A. A.为零为零为零B. B. B.为常数为常数为常数C. C. C.不为零不为零不为零D. D. D.不不确定确定5. 5. 磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现磁介质在外部磁场作用下，磁化介质出现(C ) (C )A. A. 自由电流自由电流自由电流B. B. B. 磁化电流磁化电流磁化电流C. C. C. 传导电流传导电流传导电流D. D. 磁偶极子磁偶极子6. 6. 磁感应强度与磁场强度的一般关系为磁感应强度与磁场强度的一般关系为磁感应强度与磁场强度的一般关系为( C ) ( C )A.H B m =B.0H B m =C.B H m = 0e 0eD.0B H m =7. 7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为极化强度与电场强度成正比的电介质称为极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)(C)(C)介质。
大学物理试卷答案(15及以后)
第九章 电磁场理论（一）电介质和导体学号 姓名 专业、班级 课程班序号一 选择题[ C ]1. 如图所示，一封闭的导体壳A 内有两个导体B 和C 。
A 、C 不带电，B 带正电，则A 、B 、C 三导体的电势U A 、U B 、U C 的大小关系是 (A) C A B U U U == (B) C A B U U U => (C) U U U A C B >> (D) C A B U U U >>[ D ]2. 一个未带电的空腔导体球壳内半径为R 。
在腔内离球心的距离为d 处 (d < R ) 固定一电量为＋q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为(A) 0 (B) d q 04πε (C) R q04πε (D) )11(40Rd q-πε[ D ]3. 把A 、B 两块不带电的导体放在一带正电导体的电场中，如图所示，设无限远处为电势零点，A 的电势为U A ，B 的电势为U B ，则(A) 0 U >U A B ≠ (B) 0 U >U A B = (C) A B U U = (D) A B U U <[ A ]4. 将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源。
再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为：(A) 储能减少，但与金属板位置无关 (B) 储能减少，但与金属板位置有关 (C) 储能增加，但与金属板位置无关 (D) 储能增加，但与金属板位置有关[ C ]5. C 1和C 2两空气电容器并联以后接电源充电，在电源保持联接的情况下，在C 1中插入一电介质板，则 (A) C 1极板上电量增加，C 2极板上电量减少 (B) C 1极板上电量减少，C 2极板上电量增加 (C) C 1极板上电量增加，C 2极板上电量不变(D) C 1极板上电量减少，C 2极板上电量不变二 填空题1. 一半径r 1 = 5cm 的金属球A ，带电量为q 1 =2.0×10-8C; 另一内半径为 r 2 = 10cm 、 外半径为 r 3 = 15cm 的金属球壳B ， 带电量为 q 2 = 4.0×10-8C , 两球同心放置，如图所示。
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。
电磁场试卷
PART1一、选择题1。
若一个矢量函数的旋度恒为零，则此矢量可以表示为某一个（C ）函数。
A．矢量的散度 B．矢量的旋度C．标量的梯度2. 自由空间的电位函数，则点处的电场强度( A ）.A. v/m B． v/m C． v/m3. 损耗媒质中的平面电磁波，其波长随着媒质电导率σ的增大，将（ B ）。
A。
变长B. 变短C. 不变4。
平行极化波在不同媒质分界面上无反射的条件是（ A ）。
A。
B。
C. (为入射角，为布儒斯特角）5. 频率f=1MH Z的均匀平面波在电导率，磁导率H/m的良导体中传播时，趋肤深度（或穿透深度）（ A ）。
A. B。
C.6.在导波系统中，存在TEM 波的条件是（ C ）.A.B.C。
7. 点电荷产生的电场强度随距离变化的规律为( B ）。
A. B. C。
8。
导电媒质中，已知电场强度，则媒质中位移电流密度的相位与传导电流密度的相位（ A ）A。
相差 B. 相差 C。
相同9. 恒定电场中，当（ A )时，两种媒质的分界面上的自由面电荷为零.A． B．C．10。
设矩形波导的截止频率为，工作频率为的电磁波在该波导中传播的条件是（ B ）。
A. =B。
>C。
<二、简答题（每小题10分，共20分）1.麦克斯韦方程组的微分形式是什么？对于静态场，其形式又如何？2. 简要说明均匀平面波在导电媒质中的传播特点。
①是一个横电磁波(TEM波），电场和磁场都在垂直于传播方向的横向平面内②在传播过程中有损耗，电场和磁场的振幅有衰减，波形要发生变化③是复数，和不同相位④波的相速不仅与媒质参数有关，还与频率有关，是色散波⑤电场能量密度小于磁场能量密度。
三、计算题1.通过解电位的泊松方程和拉普拉斯方程，确定球形电子云内部和外部的电位和电场.已知电子云内部区域，有均匀的体电荷密度;在电子云外部区域中，。
(由于电荷分布的球对称性，在球坐标中，电位仅是的函数）解：由于电荷分布的球对称性,在球坐标中，电位仅是的函数，其满足的微分方程为由此解出和满足的边界条件为时,为有限值;时，；于是有，由此得到 ,所以2. 一右旋圆极化波从空气中垂直入射到位于z=0处的理想导体平面上，已知电磁波的工作频率为100MHz,入射波电场强度的复数形式为试求：①平面波的传播常数和波阻抗；②空气中反射波的电场强度的复数表示式，并说明反射波的极化状态；③反射波的磁场强度的复数表示式；④空气中总电场强度的瞬时表达式.解：①沿+z方向传播的右旋圆极化波②设反射波电场的复数形式为=由理想导体表面电场所满足的边界条件，在z=0时有得这是一个沿-方向传播的左旋圆极化波。
华北电力大学2018-2019第二学期工程电磁场期末试卷及答案
华北电力大学2018-2019学年第二学期期末考试试卷(A)课程名称 工程电磁场 课程编号 00200681考核日期时间 2019.07.05 专业班级 电气17级 需要份数送交日期 考试方式 闭卷试卷页数 4 A B 卷齐全 是 命题教师课程组主任签字备 注班级: 姓名: 学号:矢量表示为E，标量表示为E ，表达式书写规范；有单位的结果要写出单位；自由空间介电常数πε361090-=F/m ，磁导率70104-⨯=πμH/m 。
一、填空题（每空2分，合计40分）1．真空中静电场的电位为222+z x y x ϕ2= (V)，在点（1.0m ，-1.0m ，1.0m ）处的电场强度为______________，体电荷密度为______________。
2. 使用相对磁导率为1的金属壳体，____________屏蔽外部静电场；____________屏蔽外部恒定磁场。
（请选填“可以”或“不可以”）。
3. 恒定电场情况下，在两种导电媒质分界面处：电场强度____________连续；体电流密度______________连续。
（请选填“切向分量”或“法向分量”）。
4. 对于浅埋于地表的半径为0.2m 的半球形接地体，假设土壤电导率为0.01S/m ，如有100A 的恒定电流经该接地体注入大地，则地表距离该接地体分别为10m 和10.5m 远的两点间的跨步电压为________________；将接地体的半径增大一倍，其它参数保持不变，跨步电压_______________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
5.依据中国国家标准GB 8702-2014《电磁环境控制限值》，工频（50Hz ）电场的公众曝露控制限值为4kV/m 。
假设某交流输电线路下方地面存在垂直于地面的4kV/m 的均匀工频电场，当身高为1.7m 的人体站立于该地面时，头部和脚之间的电位差约为___________ __（选填“6.8kV ”或“0V ”））；假设人体表面接收空间位移电流的等效面积为0.2m 2，则人体表面接收到的位移电流为___________ _。
(完整版)电磁场理论试题
《电磁场理论》考试试卷（A 卷）（时间120分钟）1. 关于有限区域内的矢量场的亥姆霍兹定理，下列说法中正确的是 （A ）任意矢量场可以由其散度和旋度唯一地确定； （B ）任意矢量场可以由其散度和边界条件唯一地确定； （C ） 任意矢量场可以由其旋度和边界条件唯一地确定； （D ） 任意矢量场可以由其散度、旋度和边界条件唯一地确定。
2. 谐变电磁场所满足的麦克斯韦方程组中，能反映“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场” 这一物理思想的两个方程是 （B5关于高斯定理的理解有下面几种说法， 其中正确的是、选择题（每小题2分，共20 分）(A)H 0, E —(B ) H J E, E(C H J,E 0(D )H 0, E -3.—圆极化电磁波从媒质参数为分量不产生反射，入射角应为 3 r 1的介质斜入射到空气中，要使电场的平行极化（B ）(A) 15°(B ) 30°(C ) 45(D) 604.在电磁场与电磁波的理论中分析中，常引入矢量位函数A ，并令B A ，其依据是（C ）(A)B 0 ;(C ) B 0;(B)B J ；(D) B J电磁学》试卷 第 2 页 共 7 页(A) 如果高斯面内无电荷，则高斯面上 E 处处为零； (B) 如果高斯面上 E 处处不为零，则该面内必有电荷； (C) 如果高斯面内有净电荷，则通过该面的电通量必不为零； (D) 如果高斯面上 E 处处为零，则该面内必无电荷。
6．若在某区域已知电位移矢量 ( A)2( B ) 2D xe x( C )ye y ，则该区域的电何体密度为 ( B )2( D )27. 两个载流线圈之间存在互感，对互感没有影响的是( C )(A )线圈的尺寸(B ) 两个线圈的相对位置(C )线圈上的电流 (D )线圈中的介质8 . 以下关于时变电磁场的叙述中，正确的是( B )(A )电场是无旋场 (B )电场和磁场相互激发(C)电场和磁场无关 (D )磁场是有源场9. 两个相互平行的导体平板构成一个电容器， 与电容无关的是10. 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 ( C )(A) 镜像电荷的位置是否与原电荷对称 (B) 镜像电荷是否与原电荷等值异号(C) 待求区域内的电位函数所满足的方程与边界条件是否保持不变 (D) 同时满足A 和B(A )导体板上的电荷(C )导体板的几何形状 (B) 平板间的介质(D) 两个导体板的相对位1 •电磁波在波导中传播的条件是波导管只能让频率 __________ 一特定值的电磁波通过，该特 定频率称为 _____________ 。
完整版工程电磁场考试题
<<工程电磁场?课程测试试卷〔A卷〕注意:1 ,本试卷共2页2.测试时间:120分钟;3.姓名.学号,网选班级.网选序号必须写在指定的地方一.填空题〔每题3分,共30分〕1.在正方形的四个顶点上,各放一电量相等的同电性点电荷q,那么几何中央处的电场强度为〔〕o2不导电的自由空间电荷运动形成的电流为〔〕电流.3,磁化强度M的定义是单位体积内〔〕的矢量和.4,均匀平面电磁波在介电常数为£ ,磁导率为H的理想介质中传播, 其传播速度为〔〕o5.材料能够平安承受的最大电场强度称为〔〕.6,时变电磁场中的动态位既是空间的函数,也是〔〕的函数.7•静电场的能量体密度等于〔〕o8,多匝线圈交链磁通的总和,称为〔〕o二.简述题〔每题5分,共30分〕9.电磁感应定律的本质是变化的〔〕产生电场.10.平板电容器的板面积增大时,电容量〔〕.1.简述静电平衡状态下导体的性质〔从电荷,电位和电场强度三个方面说明〕.2.简述变压器电动势和发电机电动势的区别.3.写出麦克斯韦方程组得微分形式及其辅助方程.4.一块金属在均匀磁场中匀速平移,金属中是否会有涡流为什么?5•平行板电容器两板带有等量异号自由电荷,忽略边缘效应,当板间距离增大时,板间电场强度是否改变为什么6.对自由空间的平面电磁波,电场和磁场的能量密度相等吗为什么三.计算证实题〔每题8分,共40分〕1.有一个分区均匀电介质电场,区域1〔z<0 〕中的相对介电常数£ rl=2z区域2 〔z〕0〕中的相对介电常数£ r2=5. El=2ex+3ey+4ez,求DI, E2 和D2 .2设平板电容器极板间的距离是d,介质的介电常数为£ 0,极板间接交流电源,电压为u=Umsin3t,求极板间任一点的位移电流密度.3.设空间某处的磁场强度为H=0.1cos(2 ntX10A7-0.21x)ez A/m.求电磁波的传播方向,频率,相位常数,传播速度,波阻抗,并求电场强度的表达式.4.半径分别为Rl. R2的同心导体球面间充满介电常数为£的介质, 求此球形电容器的电容.5 •试证实真空中以速度运动的点电荷所产生的磁场强度和电位移矢量之间的关系为H=vXD。
电磁场理论试题
《电磁场理论》考试试卷（A 卷）（时间120分钟）院/系 专业 姓名 学号一、选择题（每小题2分，共20分）1. 关于有限区域内的矢量场的亥姆霍兹定理，下列说法中正确的是 （ D ） （A ）任意矢量场可以由其散度和旋度唯一地确定； （B ）任意矢量场可以由其散度和边界条件唯一地确定； （C ）任意矢量场可以由其旋度和边界条件唯一地确定； （D ）任意矢量场可以由其散度、旋度和边界条件唯一地确定。
2. 谐变电磁场所满足的麦克斯韦方程组中，能反映“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”这一物理思想的两个方程是 （ B ）（A ）ερ=⋅∇=⋅∇E H ,0 （B ）H j E E j J H ωμωε-=⨯∇+=⨯∇,（C ）0,=⨯∇=⨯∇E J H （D ）ερ=⨯∇=⨯∇E H ,03．一圆极化电磁波从媒质参数为13==r r με的介质斜入射到空气中，要使电场的平行极化分量不产生反射，入射角应为 （ B ） （A ）15° （B ）30° （C ）45° （D ）60°4. 在电磁场与电磁波的理论中分析中，常引入矢量位函数A ，并令A B⨯∇=，其依据是（ C ）（A ）0=⨯∇B； （B ）J B μ=⨯∇；（C ）0=⋅∇B； （D ）J B μ=⋅∇。
5 关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是 （ C ）(A) 如果高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为零；(B) 如果高斯面上E处处不为零，则该面内必有电荷； (C) 如果高斯面内有净电荷，则通过该面的电通量必不为零；(D) 如果高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷。
6．若在某区域已知电位移矢量x y D xe ye =+，则该区域的电荷体密度为 （ B ） ( A) 2ρε=- （B ）2ρ= （C ）2ρε= （D ）2ρ=-7.两个载流线圈之间存在互感，对互感没有影响的是 （ C ） （A ）线圈的尺寸 （B ） 两个线圈的相对位置 （C ）线圈上的电流 （D ）线圈中的介质8 .以下关于时变电磁场的叙述中，正确的是 （ B ） （A ）电场是无旋场 （B ）电场和磁场相互激发 （C ）电场和磁场无关 （D ）磁场是有源场9. 两个相互平行的导体平板构成一个电容器，与电容无关的是 （ A ）（A ）导体板上的电荷 （B ）平板间的介质 （C ）导体板的几何形状 （D ）两个导体板的相对位置10.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 （ C ）（A ）镜像电荷的位置是否与原电荷对称 （B ）镜像电荷是否与原电荷等值异号（C ）待求区域内的电位函数所满足的方程与边界条件是否保持不变 （D ）同时满足A 和B二、填空题（每空2分，共30分）1．电磁波在波导中传播的条件是波导管只能让频率________某一特定值的电磁波通过，该特定频率称为_____________。
电磁场理论试卷
电磁场理论试卷(手动组卷2)(总12页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--题目部分，(卷面共有78题,分,各大题标有题量和总分) 一、是非题(78小题,共分)1．(3分)恒定电流场周围伴随有恒定磁场和温度场。
2．(5分)介电常数为εε=(,,)x y z ，电导率为γγ=(,,)x y z 的线性和各向同性的无限大媒质，当其中通有密度为J 的恒定电流时，体积中将出现体密度为ρεγ=⋅∇J ()的自由电荷。
提示：()hA h A A h ∇⋅=∇⋅+⋅∇3．(5分)介电常数为εε=(,,)x y z ，电导率为γγ=(,,)x y z 的线性和各向同性的无限大媒质，当其中通有密度为J 的恒定电流时，体积中将出现体密度为ργε=⋅∇J ()的自由电荷。
提示：()hA h A A h ∇⋅=∇⋅+⋅∇4．(5分)通有恒定电流且介电常数为εε12 , ，电导率为γγ12 , 的两种导电媒质的分界面上的自由电荷面密度为σεγεγγ=-E 112212n ()，(E 1n 为媒质1侧的电场强度法向分量)。
5．(5分)通有恒定电流且介电常数为εε12 , ，电导率为γγ12 , 的两种导电媒质的分界面上自由电荷面密度为σεγεγ=-J 22211n ()，(J 2n 为媒质2中电流密度法向分量)。
6．(3分)恒定电流场中，两种不同导电媒质的交界面上，如存在关系D 1n =σ(σ为媒质交界面上的电荷面密度)，则有γγ12>>7．(3分)恒定电流场中，两种不同导电媒质的交界面上，如存在关系D n 1=σ(σ为媒质交界面上的电荷面密度)，则有γγ21>>8．(3分)恒定电流场周围伴随有恒定磁场，这个恒定磁场不会影响恒定电流场的分布。
9．(3分)恒定电流场周围伴随有恒定磁场，这个恒定磁场反过来要影响恒定电流场的分布。
10．(5分)恒定电流场中，自由电荷体密度ρ等于零的条件是其介电常数和电导率满足∇=()εγ0。
大物试卷电磁场
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30 分）1、有N 个电荷均为q 的点电荷，以两种方式分布在相同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种是均匀分布．比较这两种情况下在过圆心O 并垂直于圆平面的z 轴上任一点P (如图所示)的场强与电势，则有(A) 场强相等，电势相等． (B) 场强不等，电势不等． (C) 场强分量E z 相等，电势相等．(D) 场强分量E z 相等，电势不等． ［ ］ 2、一“无限大”均匀带电平面A ，其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B ，B 板原先不带电，如图所示．已知A 上的电荷面密度为+σ ，则在导体板B 的两个表面1和2上的感生电荷面密度为： (A) σ 1 = - σ ， σ 2 = + σ ．(B) σ 1 = σ21-， σ 2 =σ21+． (C) σ 1 = σ21-， σ 2 = σ21-．(D) σ 1 = - σ ， σ 2 = 0 ．［ ］ 3、在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B的夹角为α ，则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为(A) πr 2B ．. (B) 2 πr 2B ．(C) -πr 2B sin α． (D) -πr 2B cos α．［ ］4、若空间存在两根无限长直载流导线，空间的磁场分布就不具有简单的对称性，则该磁场分布(A) 不能用安培环路定理来计算． (B) 可以直接用安培环路定理求出． (C) 只能用毕奥－萨伐尔定律求出．(D) 可以用安培环路定理和磁感强度的叠加原理求出． ［ ］ 5、一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场 B中以匀角速度ω绕通过其一端O 的定轴旋转着，B的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设t =0时，铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点)，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是： (A) )cos(2θωω+t B L ． (B)t B L ωωcos 212． (C) )cos(22θωω+t B L ． (D) B L 2ω．(E) B L 221ω． ［ ］A +σ2B6、在感应电场中电磁感应定律可写成t l E LK d d d Φ-=⎰⋅ ，式中K E 为感应电场的电场强度．此式表明：(A) 闭合曲线L 上K E处处相等．(B) 感应电场是保守力场．(C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线．(D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念． ［ ］ 7、如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e ，并且n 1＜n 2＞n 3，λ1为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为(A) 2πn 2e / ( n 1 λ1) ． (B)[4πn 1e / ( n 2 λ1)] + π ． (C) [4πn 2e / ( n 1 λ1) ]+ π ． (D) 4πn 2e / ( n 1 λ1) ． ［ ］8、测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确？(A) 双缝干涉． (B) 牛顿环 ．(C) 单缝衍射． (D) 光栅衍射． ［ ］ 9、所谓“黑体”是指的这样的一种物体，即 (A) 不能反射任何可见光的物体． (B) 不能发射任何电磁辐射的物体．(C) 能够全部吸收外来的任何电磁辐射的物体．(D) 完全不透明的物体． ［ ］ 10、关于不确定关系 ≥∆∆x p x ()2/(π=h ，有以下几种理解：(1) 粒子的动量不可能确定． (2) 粒子的坐标不可能确定．(3) 粒子的动量和坐标不可能同时准确地确定．(4) 不确定关系不仅适用于电子和光子，也适用于其它粒子．其中正确的是：(A) (1)，(2). (B) (2)，(4).(C) (3)，(4). (D) (4)，(1). ［ ］二、填空题（本大题共7小题，每小题3分，共21 分）1、一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强 _________________，电容____________________． (填增大或减小或不变)2、如图，均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环，其线电荷密度为λ，圆环可绕通过环心O 与环面垂直的转轴旋转．当圆环以角速度ω 转动时，圆环受到的磁力矩为_________________，其方向_______________________（在图面中向上或向下）． 3、欲使氢原子发射赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的谱线构成)中波长为1216 Å 的谱线，应传给基态氢原子的最小能量是_____________________eV ．(普朗克常量h = 6.63×10-34 J ·s ，) (真空中光速c=3.00×108 m ·s -1 )(基本电荷e =1.60×10-19 C)n 1 3λ14、某天文台反射式望远镜的通光孔径（直径）为2.5 米，它能分辨的双星的最小夹角为_____________________弧度(设光的有效波长λ = 550 nm) (1 nm = 10-9 m)．5、一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由α1转到α2，则转动前后透射光强度之比为________________．6、附图表示一束自然光入射到两种媒质交界平面上产生反射光和折射光．按图中所示的各光的偏振状态：反射光是_____ _____光；折射光是__ _ _____光； 这时的入射角i 0称为_____ ___ ____角． 7、静止质量为m e ，电量为e 的电子，经电势差为U 12的静电场加速后，若不考虑相对论 效应，电子的德布罗意波长λ＝________________________________． 三、（本题10分）如图所示，两个同心导体球壳，内球壳半径为R 1，均匀带有电荷Q ，外球壳半径为R 2。
《电磁场与电磁波》期终考试试卷一答案
ba 4ab
三．（10 分）边长为 a 的小正方形线圈中心位于半径为 b 的圆线圈轴线上， 且正方形与圆环平行，间距 d >> a，如图所示。求两线圈间的互感。
a d bO
解（1）设圆环轴线为 z 轴，通以电流 I，则它在 z=d
处的磁感应强度 Bz
0 Ib 2 2(b 2 d 2 ) 32
(
y)
0
X (x) ~
Am
sin
m a
x
因此
Y(y) ~
Bm
sh
m a
y
C
m
ch
m a
y
y
y0
0 Bm 0
x, y
m1
Dm
sin
m a
x
ch
m a
y
五．（10 分）半径为 a 的接地导体球外距球心 2a 处有一点电荷 q，求该点
电荷所受到的静电力。
解：
设镜像电荷为 q΄，位于 h΄
q΄
q
利用 Φ（-a）=Φ（a）=0 求得
-a
x
q΄=-q/2, h΄=a/2
O h΄ a 2a
F
ax
qq 4 0 (2a h)2
a x
q2 18 0a 2
六．（12 分）已知空气中电场 E a y 0.1sin(10x) cos(6 109 t z) V/m ，
= U0 b
③ 在 y = b 处，电位 = U0
=0
=0
④
在
y
=
0
处，
y
0
O
y
工程电磁场工程电磁场试卷(练习题库)(2023版)
工程电磁场工程电磁场试卷(练习题库)1、场2、力线3、通量4、环量5、旋度6、高斯散度定理7、斯托克斯定理8、亥姆霍兹定理9、电流元10、电偶极子11、电位移矢量12、电位函数13、电解质的极化14、极化强度15、静电力16、自感17、镜像法18、坡印廷矢量19、平面电磁波20、均匀平面电磁波21、相位常数22、偏振23、相速24、群速25、色散煤质26、关于有限区域内的矢量场的亥姆霍兹定理，下列说法中正确的是（）27、两个载流线圈之间存在互感，对互感没有影响的是（）28、以下关于时变电磁场的叙述中，正确的是（）29、两个相互平行的导体平板构成一个电容器，与电容无关的是（）30、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（）31、电磁波的右旋极化和左旋极化分别指电场强度矢量的旋转方向和波的传播方向间满足右手螺旋关系和左手螺旋关系32、一封闭曲面的电场强度通量为零，则在封闭面上的场强一定处处为零。
33、电磁波在界面处的反射系数指反射电磁波的电场强度振幅与入射区域内的总电场强度振幅之比。
34、电磁场矢量的本构关系反映了不同电磁特性的介质对电磁场有着不同的影响。
35、引入电磁场的复数表示，是为了在电磁场的分析过程中简化数学处理，它并不反映任何实质性的物理考虑。
36、电荷在静电场中沿闭合路线移动一周时，电场力作功一定为零。
则电流元在磁场中沿闭合路线移动一周时，磁场力37、一小电流回路，不论是在产生磁场方面，还是在磁场中受力方面都等效于一个磁偶极子。
38、如果天线上的电流幅值一定，则天线的辐射电阻越大，它的辐射功率就越小。
39、某电磁场是感应电磁场还是辐射电磁场，判断的标准是看其平均能流密度是否为零。
40、静止电荷产生的电场，称之为（）场。
它的特点是有散无旋场，不随时间变化。
41、高斯定律说明静电场是一个（）场。
42、安培环路定律说明磁场是一个（）场。
43、电流密度是一个矢量，它的方向与导体中某点的（）的运动方向相同。
电磁场理论试卷(手动组卷11)
44．(3分)某平板空气电容器与恒定电压源相连接。现在平板电容器中插入一层相对介电常数为 的介质板，如图所示。由于介质板的击穿场强 大于空气中的击穿场强 ，故可以提高平板电容器的耐压。
45．(10分)相互不接触的两个带电导体均带有正的净电荷，若空间无其他带电导体，则至少有一个导体的表面电荷面密度处处为正。
23．(3分)如图所示，点电荷 ，它们放在正方形的四个顶点上，正方形边长为 ，若以无穷远处为参考点，则正方形中心点 处的电位为零。
24．(2分)空气中有一边长为 的正六角形，六个顶点都放有点电荷，如图所示，则正六角形中心点O处的电场强度 为零。
25．(3分)均匀介质中标量函数 是静电场中无电荷体密度分布的区域中的电位。
9．(3分)板间介质为空气的平行板电容器与恒定电压源相连，设此时板间面与极板平面垂直。忽略端部的边缘效应，此时电容器极板间空气的场强为 ，介质中的场强为 。
10．(3分)板间介质为空气的平行板电容器与恒定电压源相连后，空气中的电场强度为 ，现将电压源移开，再将该电容器的一半空间填以相对介电常数 的电介质，且保持介质分界面与极板面平行。忽略端部的边缘效应，此时电容器极板间空气半的电场强度为 ，介质中的电场强度为 。
38．(3分)一块带电导体，在表面电荷面密度为 的地方，有一个直径很小的空气小洞，则靠近导体表面处，洞中的电场强度 。
39．(4分)图示一长直圆柱形电容器，内、外圆柱导体间充满介电常数为 的电介质，当内外导体间充电到 后，拆去电压源，然后将 介质换成 的介质，则两导体间的电压将增加。
40．(3分)一个点电荷 位于直角坐标 ，另一个点电荷 位于直角坐标 ，则有限空间中没有电场强度 的点。
变压器的电磁场分析与计算考核试卷
3.变压器的空载试验主要是为了测量变压器的______和______。
4.变压器的短路试验主要是为了测量变压器的______和______。
5.变压器的等效电路模型中，R_{\text{c}}代表______，X_{\text{m}}代表______。
B. \( E = I \cdot R \)
C. \( E = \frac{P}{I} \)
D. \( E = \sqrt{P \cdot R} \)
10.变压器的额定容量是指以下哪个参数？（）
A.额定电压
B.额定电流
C.额定功率
D.额定频率
11.短路阻抗
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.变压器的变比与绕组匝数成正比。（）
2.变压器的空载试验可以在任何电压下进行。（）
3.变压器的短路试验中，短路阻抗越大，短路电流越小。（√）
4.变压器的效率可以通过输入功率和输出功率的差值来计算。（×）
5.变压器的温升主要与负载电流无关。（×）
3.变压器的效率可以通过以下哪些参数进行计算？（）
A.输出功率
B.输入功率
C.空载损耗
D.短路损耗
4.变压器的绝缘材料主要作用是以下哪些？（）
A.防止电弧
B.减少漏电流
C.支撑绕组
D.导电
5.变压器的感应电动势会受到以下哪些因素的影响？（）
A.绕组匝数
B.磁通变化率
C.导线截面积
D.绕组电阻
6.以下哪些测试可以用于变压器的性能检测？（）
C.磁通密度
D.空载电流
东南大学 信息学院 电磁场试卷
=
μ JC
−
με
∂2 A ∂t 2
−
με∇
∂ϕ ∂t
⇒
∇2A −
με
∂2 A ∂t 2
=
∇
⎛ ⎜⎝
∇
⋅
A+
με
∂ϕ ∂t
⎞ ⎟⎠
−
μ JC
（5） 2 分
( ) 由 ∇ ⋅ E = ρ = −∇ ⋅ ∂A − ∇2ϕ ⇒ ∇2ϕ − ∂ ∇ ⋅ A = − ρ
ε
∂t
∂t
ε
利用洛仑兹条件： ∇ ⋅ A + με ∂ϕ = 0 ，即 ∇ ⋅ A = −με ∂ϕ
（1）
3分
( ) = kE0
ωμ
0.5ax − jay
sin kz
( ) H (t ) = kE0
ωμ
0.5ax cosωt + ay sin ωt
sin kz
（2）
2分
2．由于场为纯驻波，所以平均坡印亭矢量 Sav = 0 ；
演算如下：
（3）
2分
共 11 页
第6页
( ) ( ) E =
ax − j0.5ay
2．利用静电比拟法可得（需说明哪些量替换）：
（1）
3分
G0
=
2πσ ln R2
R1
（2）
2分
3．设内导体中电流为 I，外导体中电流为-I
由于认为外导体厚度为 0，所以只求 R1≤r≤R2 区域的电感：
r≤R1
单位长度的自感为：
L10
=
μ0 8π
或利用：
H1
=
aα
Iπ r2 π R12
1 2π r
电磁场与电磁波试题及参考答案
2010-2011-2学期《电磁场与电磁波》课程考试试卷参考答案及评分标准命题教师：李学军 审题教师：米燕一、判断题（10分）（每题1分）1. 旋度就是任意方向的环量密度 （ × ）2. 某一方向的的方向导数是描述标量场沿该方向的变化情况 （ √ ）3. 点电荷仅仅指直径非常小的带电体 （ × ）4. 静电场中介质的相对介电常数总是大于 1 （ √ ）5. 静电场的电场力只能通过库仑定律进行计算 （ × ）6. 理想介质和导电媒质都是色散媒质 （ × ）7. 均匀平面电磁波在无耗媒质里电场强度和磁场强度保持同相位 （ √ ）8. 复坡印廷矢量的模值是通过单位面积上的电磁功率 （ × ）9. 在真空中电磁波的群速与相速的大小总是相同的 （ √ ） 10 趋肤深度是电磁波进入导体后能量衰减为零所能够达到的深度 （ × ）二、选择填空（10分）1. 已知标量场u 的梯度为G ，则u 沿l 方向的方向导数为（ B ）。
A. G l ⋅B. 0G l ⋅ C. G l ⨯2. 半径为a 导体球，带电量为Q ，球外套有外半径为b ，介电常数为ε的同心介质球壳，壳外是空气，则介质球壳内的电场强度E 等于（ C ）。
A.24Q r π B. 204Q r πε C. 24Qr πε3. 一个半径为a 的均匀带电圆柱(无限长)的电荷密度是ρ，则圆柱体内的电场强度E 为（ C ）。
A. 22a E r ρε= B. 202r E a ρε= C. 02r E ρε=4. 半径为a 的无限长直导线，载有电流I ，则导体内的磁感应强度B 为（ C ）。
A.02Irμπ B. 02Ir a μπ C. 022Ir a μπ5. 已知复数场矢量0x e E =E ，则其瞬时值表述式为( B )。
A. ()0cos y x e E t ωϕ+B. ()0cos x x e E t ωϕ+C. ()0sin x x e E t ωϕ+ 6. 已知无界理想媒质(ε=9ε0, μ=μ0，σ=0)中正弦均匀平面电磁波的频率f=108 Hz ，则电磁波的波长为（ C ）。
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期末考试
«电磁场与微波技术»试卷A
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. 静电场是(C)
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 =-+-+-，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( C)
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 )
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(C )
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( C )
A.H B μ=
B.0H B μ=
C.B H μ= 0ε0
ε
D.0B H μ=
7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)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(B)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(D)
A. E D
B. B H
C. 21E D
D. 2
1B H 10. 镜像法中的镜像电荷是(A)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_标量函数__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_自感磁链_与回路电流之比。
4. 空气中的电场强度5sin(2)x E e t z πβ=-V/m ，则位移电流密度d J = 。
5. 安培环路定律的微分形式是 ，它说明磁场的旋涡源是 有旋场。
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-=-，其中βα,为常数，求磁场强度。
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 方向传播。
当t=0和z=0时，若H 取向为y e ，（1）试写
出E 和H 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 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22
2()E J E t t ρμεμε∂∂∇-=+∇∂∂ 期末考试
«电磁场与微波技术»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(D)
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)
A.0D E ε=
B.0E D ε=
C.D E σ=
D.E D σ=
3. 已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-，如已知电介质的介电常数
为0ε，则自由电荷密度ρ为(D)
A. 3
B. 3/
C. 3
D. 0
5. 矢量磁位的旋度是(A )
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)
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(C)
A.V E DdV ⎰
B. 12V E HdV ⎰
C. 12
V E DdV ⎰ D. V E HdV ⎰
10. 极化强度与电场强度同方向的电介质称为(C)介质。
A.各向同性
B. 均匀
C.线性
D.可极化
11. 静电场中( D)在通过分界面时连续。
A.E
B.D
C.E 的切向分量
D.J
12. 在使用镜像法解静电边值问题时，镜像电荷必须位于
0ε0ε
( )
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. _静电场_是指相对于观察者为静止的电荷产生的场。
2. _电偶极子_是指由间距很小的两个等量异号点电荷组成的系统。
3. 极化强度和电场强度_成正比_的介质称为线性介质。
4. 恒定电流场的边界条件为 _______。
5. 磁感应强度在有向曲面上的通量简称为，单位是。
6. 磁通连续性原理的微分形式是。
7. 磁场强度可以表示为一个标量函数的负梯度，即。
8. 在无源区域中，磁场强度矢量H满足的波动方程为。
三、简答题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)
1.试写出复数形式的麦克斯韦方程组，并说明它与瞬时形式的麦克斯韦方程组有何区别。
2.写出真空中安培环路定律的数学表达式，说明它揭示的物理意义。
四、计算题(本大题共3小题，第1、2题各8分，第3题10分，共26分)
1.一个半径为a的导体球，带电量为Q，在导体球外套有外半径为b 的同心介质球壳，壳外是空气，如图所示。
求空间任一点D、E、P以
及束缚电荷密度。
第1题图
2.半径为a 的无限长直导线，载有电流I ，计算导体内、外的磁感应强度。
3.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 方向传播。
当t=0和z=0时，若H 取向为y e ，
（1）试写出E 和H 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。
五、证明题
1.证明麦克斯韦方程组包含了电荷守恒定律。
2.证明在两种不同媒质的分界面上，磁感应强度B 的法向分量是连续的。